脑数据处理软件中关键算法的实现

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脑是身体的核心。为了研究脑功能,我们引入了脑电(Electroencephalogram, EEG)。脑电映射了身体状态及活动情况。头皮上的不同位置因身体的变化及活动而产生了不同的生理电信号,这个电信号即是脑电信号。所有导联呈现出的脑电,展现出大脑的活动规律。  为了研究脑电信号,我们实验室发展了很多算法,在算法方面已有了十余年的积累与沉淀。国际上已经有了几款脑电信号处理软件,对国际上的脑电的研究工作起到了很大促进作用,但售价不菲,且数据格式都不相同,软件处理后的信号之间无法交流。基于国内在脑电软件上的空缺,我们把实验的算法如眼电伪迹去除、源定位等以及独有的零参考(Reference Electrode Standardization Technique, REST),整理到了脑电信号分析处理软件中,以便供国内大量从事脑电行业的实验机构使用;我们集中了国际当今主流脑电软件的数据格式于我们的软件,期望在国际上也可以起到一个促进作用。  本文工作主要来源于三年研究生期间的软件项目,本软件在原有的框架基础上进行功能扩展与完善,扩展的功能主要有REST功能、多种数据格式的读取与存储以及他们之间格式的相互转换等、电极的读取与匹配、LORETA头模型切片的读取及坐标匹配、滤波功能、PCA功能、眼电伪迹去除功能、多线程功能、界面的设计与功能的连接与实现等等,同时为了满足实验室的科研工作还开发了一些比较实用的软件功能,如数据剪切功能,将有用信息在大数据中提取出,如批处理功能,可以批量进行参考转换,支持包括REST的任意参考转换功能,在开发的过程中为了验证功能的正确性,同时开发了测试功能,保证软件的质量。
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