脑电信号处理方法、脑机接口设备及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113869084A(43)申请公布日2021.12.31(21)申请号202010614181.2G06K9/62(2006.01)(22)申请日2020.06.30(71)申请人北京清华长庚医院地址102218北京市昌平区东小口镇立汤路168号申请人北京力泰克科技有限公司杭州极智医疗科技有限公司北京力泰克医疗科技有限公司(72)发明人潘钰吴琼李欣徐泉翟晓雪任宇鹏余杰华(74)专利代理机构北京睿邦知识产权代理事务所(普通合伙)11481代理人徐丁峰戴亚南(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图2页(54)发明名称脑电信号处理方法、脑机接口设备及存储介质(57)摘要本发明提供一种脑电信号处理方法、脑机接口设备及存储介质。方法包括：获取受试者的初始脑电模板作为当前脑电模板；获取受试者在训练阶段的一次或多次运动想象任务的执行期间分别产生的一组或多组脑电信号，其中，运动想象任务是要求受试者进行针对目标部位的运动想象的任务，其中，对于一组或多组脑电信号，依次执行训练操作，训练操作包括：从当前组脑电信号中提取当前脑电特征；计算当前脑电特征与当前脑电模板之间的相似度；如果当前脑电特征与当前脑电模板之间的相似度大于第一相似度阈值，则对当前脑电特征与当前脑电模板进行叠加平均，以获得新的脑电模板作为当前脑电模板。上述方法能够快速、精准、高效识别受试者的踝关节运动意图。CN113869084ACN113869084A权利要求书1/2页1.一种脑电信号处理方法，包括：获取受试者的初始脑电模板作为当前脑电模板；获取所述受试者在训练阶段的一次或多次运动想象任务的执行期间分别产生的一组或多组脑电信号，其中，所述运动想象任务是要求所述受试者进行针对目标部位的运动想象的任务，其中，对于所述一组或多组脑电信号，依次执行训练操作，所述训练操作包括：从当前组脑电信号中提取当前脑电特征；计算所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度；如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度大于第一相似度阈值，则对所述当前脑电特征与所述当前脑电模板进行叠加平均，以获得新的脑电模板作为所述当前脑电模板。2.根据权利要求1所述的脑电信号处理方法，其中，所述训练操作还包括：如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度大于所述第一相似度阈值，则输出正向反馈信息。3.根据权利要求1或2所述的脑电信号处理方法，其中，所述目标部位是踝关节，所述训练操作还包括：如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度大于所述第一相似度阈值，则将运动控制信号传输至足踝机器人，所述运动控制信号用于控制所述足踝机器人带动所述受试者的踝关节运动。4.根据权利要求1或2所述的脑电信号处理方法，其中，所述训练操作还包括：如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度小于或等于所述第一相似度阈值，则保留所述当前脑电模板。5.根据权利要求1或2所述的脑电信号处理方法，其中，所述训练操作还包括：如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度小于或等于所述第一相似度阈值，则输出负向反馈信息。6.根据权利要求1或2所述的脑电信号处理方法，其中，所述获取受试者的初始脑电模板作为当前脑电模板包括：获取所述受试者在建模阶段的第一预定数目的运动想象任务的执行期间分别产生的第一预定数目的脑电信号；从所述第一预定数目的脑电信号中分别提取脑电特征，以获得第一预定数目的脑电特征；对所述第一预定数目的脑电特征进行叠加平均，以获得所述初始脑电模板作为所述当前脑电模板。7.根据权利要求6所述的脑电信号处理方法，其中，所述建模阶段的所述第一预定数目的运动想象任务在同一天执行，所述训练阶段的所述多次运动想象任务分布到至少两天的时间内执行。8.一种脑机接口设备，包括信号采集模块、处理器和存储器，其中，所述信号采集模块用于采集受试者的脑电信号，所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行以下步骤：2CN113869084A权利要求书2/2页获取所述受试者的初始脑电模板作为当前脑电模板；获取所述受试者在训练阶段的一次或多次运动想象任务的执行期间分别产生的一组或多组脑电信号，其中，所述运动想象任务是要求所述受试者进行针对目标部位的运动想象的任务，其中，对于所述一组或多组脑电信号，依次执行训练操作，所述训练操作包括：从当前组脑电信号中提取当前脑电特征；计算所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度；如果所述当前脑电特征与所述当前脑电模板之间的相似度大于第一相似度阈值，则对所述当前脑电特征与所述当前脑电模板进行叠加平均，以获得新的脑电模板作为所述当前脑电模板。9.一种存储介质，