仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2011年
1期
81-86
,共6页
王清波%代建华%章怀坚%郑筱祥
王清波%代建華%章懷堅%鄭篠祥
왕청파%대건화%장부견%정소상
非线性能量算子%匹配滤波器%锋电位
非線性能量算子%匹配濾波器%鋒電位
비선성능량산자%필배려파기%봉전위
对神经电活动的研究,需要对记录的神经锋电位(spike)进行检测和分类.传统的锋电位检测与分类的过程受噪声影响很大,尤其是在锋电位分类的过程中,由于神经信号采集很难达到高的信噪比,因此研究较低信噪比下检测与分类的算法具有重要的意义.本文提供了一种运算简单的神经信号锋电位的检测与分类算法.针对锋电位的检测,本文使用非线性能量算子(NEO)来提高信噪比.在锋电位分类过程中,通过获取不同类别锋电位的模板构建匹配滤波器,对检出的锋电位在不同滤波器下进行滤波,确定锋电位对锋电位模板的相关性,然后使用非线性能量算子来加强相关性,从而确定分类.通过使用自主设计的大鼠神经信号双通道采集系统采集到仿真数据(数据由NSS-128的神经信号模拟器产生),获得了可准确量度的标准数据,通过在这组数据上加不同程度的噪声,测试文章提到的算法.在检测方面,信噪比有约5倍的提升.分类方面相比单纯的匹配滤波,在一定的信噪比范围内,正确率由90%提升到100%.同时采集了部分实际神经数据,并用文中的检测方法进行了测试.
對神經電活動的研究,需要對記錄的神經鋒電位(spike)進行檢測和分類.傳統的鋒電位檢測與分類的過程受譟聲影響很大,尤其是在鋒電位分類的過程中,由于神經信號採集很難達到高的信譟比,因此研究較低信譟比下檢測與分類的算法具有重要的意義.本文提供瞭一種運算簡單的神經信號鋒電位的檢測與分類算法.針對鋒電位的檢測,本文使用非線性能量算子(NEO)來提高信譟比.在鋒電位分類過程中,通過穫取不同類彆鋒電位的模闆構建匹配濾波器,對檢齣的鋒電位在不同濾波器下進行濾波,確定鋒電位對鋒電位模闆的相關性,然後使用非線性能量算子來加彊相關性,從而確定分類.通過使用自主設計的大鼠神經信號雙通道採集繫統採集到倣真數據(數據由NSS-128的神經信號模擬器產生),穫得瞭可準確量度的標準數據,通過在這組數據上加不同程度的譟聲,測試文章提到的算法.在檢測方麵,信譟比有約5倍的提升.分類方麵相比單純的匹配濾波,在一定的信譟比範圍內,正確率由90%提升到100%.同時採集瞭部分實際神經數據,併用文中的檢測方法進行瞭測試.
대신경전활동적연구,수요대기록적신경봉전위(spike)진행검측화분류.전통적봉전위검측여분류적과정수조성영향흔대,우기시재봉전위분류적과정중,유우신경신호채집흔난체도고적신조비,인차연구교저신조비하검측여분류적산법구유중요적의의.본문제공료일충운산간단적신경신호봉전위적검측여분류산법.침대봉전위적검측,본문사용비선성능량산자(NEO)래제고신조비.재봉전위분류과정중,통과획취불동유별봉전위적모판구건필배려파기,대검출적봉전위재불동려파기하진행려파,학정봉전위대봉전위모판적상관성,연후사용비선성능량산자래가강상관성,종이학정분류.통과사용자주설계적대서신경신호쌍통도채집계통채집도방진수거(수거유NSS-128적신경신호모의기산생),획득료가준학량도적표준수거,통과재저조수거상가불동정도적조성,측시문장제도적산법.재검측방면,신조비유약5배적제승.분류방면상비단순적필배려파,재일정적신조비범위내,정학솔유90%제승도100%.동시채집료부분실제신경수거,병용문중적검측방법진행료측시.