[发明专利]基于中潜伏期听觉诱发电位的听觉注意特征提取、识别系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于中潜伏期听觉诱发电位的听觉注意特征提取、识别系统及方法，包括设备控制模块、数据存储器、刺激声发生装置、数据采集装置和数据处理分析模块，所述刺激声发生装置、数据采集装置和数据处理分析模块分别与设备控制模块相连接，所述数据存储装置与设备控制模块、数据采集装置以及数据处理分析模块连接。本发明可以诱发出有效的事件相关电位，再计算其能量、方差、面积、AR模型系数及波形峰值作为特征值。最后，通过模式识别算法进行分类。实验结果：8位受试者以人工神经网络(ANN)为分类器的平均正确率可达到77.2％。本设计的实验方案，方便简洁有效。

主权项

1.基于中潜伏期听觉诱发电位的听觉注意特征提取、识别系统，其特征在于，包括设备控制模块、数据存储器、刺激声发生装置、数据采集装置和数据处理分析模块，所述刺激声发生装置、数据采集装置和数据处理分析模块分别与设备控制模块相连接，所述数据存储器与设备控制模块、数据采集装置以及数据处理分析模块连接；所述设备控制模块，用于控制操作设备以及面板VEMP监视器；所述设备控制模块包括ICS char EP200主机、操作设备以及面板VEMP监视器；其中，操作设备和面板VEMP监视器分别与ICS char EP200主机相连接，ICS char EP200主机用于控制调节刺激声发生装置、数据采集装置和数据处理分析模块的工作，并协同各模块之间的数据传输；操作设备用于给使用者提供操作平台；面板VEMP监视器用于显示操作参数、工作流程以及测试结果；数据存储器，用于存储采集到的以及处理后的数据；所述刺激声发生装置，用于输出短纯音；所述数据采集装置，用于采集诱发电位信号，并对采集到的诱发电位信号进行预处理和采样；Na、Pa和Nb电位的潜伏期分别为16～30ms，30～45ms和40～60ms；所述数据处理分析模块，用于分析和提取诱发电位信号，并向数据存储器读取采样所得的数据，对采样数据进行分析处理，提取出听觉诱发电位的信息，拟合出被测试者的MLR波形，最后把处理结果送回设备控制模块；数据处理分析模块包括数据预处理模块、特征提取模块、以及模式识别模块；所述数据预处理模块，利用小波分析对采集的数据进行滤波；所述特征提取模块，用于对MLR波形， 采用能量、方差、面积、AR模型系数及波形峰值进行特征提取；所述模式识别模块，用于对以上提取的特征，使用支持向量机和人工神经网络进行分类；所述刺激声发生装置包括两种状态：状态一：空闲状态，受试者保持放松状态，此时不计算；状态二：通过意念对刺激声进行计数的状态，其中受试者在计数时不能发出声音、触动嘴唇或者伸缩舌头；基于中潜伏期听觉诱发电位进行听觉注意特征提取、识别时,空闲和计数两种状态随机出现，并由实验操作者口头告知受试者，完成实验数据的采集，其中空闲和计数两种状态采集相同的组数。