[发明专利]基于子空间正交向量的峰电位检测方法

摘要

本发明公开了一种基于子空间正交向量的峰电位检测方法，主要用于解决现有同类技术计算复杂度高，且对高噪脑电信号检测准确率过低的问题。其实现步骤为：1)根据输入信号构建冗余字典D；2)将字典D分解到l个子空间中；3)将输入信号投影到各子空间得到l个系数矩阵；4)设定阈值T，取出各系数矩阵中大于T的值构成重构系数向量；5)计算D的伪逆与系数向量的乘积得到检测结果。本发明计算复杂度低，检测准确率高，实验表明，本发明对信噪比为+30dB至‑11.6dB的低噪脑电信号峰电位检测准确率为100％，对信噪比为‑11.6dB至‑16.2的高噪脑电信号峰电位的检测准确率为80％以上，可用于对胞外单电极峰电位的分类。

主权项

1.一种基于子空间正交向量的峰电位检测方法，包括：(1)根据输入信号x∈R1×m的标准峰波，构造不完备冗余字典D∈R(m‑l+1)×m，其中m表示输入脑电信号的长度，l表示标准峰波的长度；(2)通过步骤(1)中构建的不完备冗余字典D构建子空间V₁，V₂，…，V_j，…V_l，其中V_j∈R^n×m表示第j个子空间，1≤j≤l，其中(3)将输入脑电信号分别投影到各个子空间中，得到l个系数向量：C1,C2,...,Ct,...Cl，Ct∈Rn×1表示第t个系数向量，1≤t≤l；(4)设定阈值T为1.25‑1.45，保留Ct中大于阈值T的值并将小于T的值全部置0，将C1,C2,...,Ct,...Cl依次拼接得到重构系数向量L∈R(m‑l+1)×1；(5)将字典D的伪逆与重构系数向量L相乘得到重构信号此时中非零坐标就是检测到的输入信号中的峰波，峰波中的最大值即为峰电位。