[发明专利]一种基于脑电波的婴儿情绪检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及脑电波检测领域，尤其涉及的是一种基于脑电波的婴儿情绪检测方法和装置。 

背景技术

婴儿在出生之后到学会说话之前与外界的交流只有笑与哭两种方式，一般将此称之为婴儿的语言，特别是哭的时候婴儿往往要表达的意思有很多中，但新生儿父母往往在婴儿哭时由于不明白哭声表达的含义而无法应对。只能依靠经验来进行应对。现有技术中，美国布朗大学和罗德岛州妇幼医院联合制作了一套破解婴儿哭声的算法，对音频、声调、音量等进行匹配以此判断婴儿哭声的含义，但各婴儿所产生的声调、音量都不相同，外界对音频的干扰也有相应的影响，使得对婴儿的情绪判断并不准确，情绪判断准确率不高给婴儿父母带来了大大的不便。 

因此，现有技术还有待于改进和发展。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种基于脑电波的婴儿情绪检测方法和装置，旨在解决现有的婴儿情绪判断方法准确率不高的问题。 

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下： 

一种基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，包括以下步骤：

A、采集婴儿脑部多个位置处的脑电波信号；

B、对采集到的脑电波信号进行处理，基于每个位置采集脑电波信号的能量及预定频段信号的能量计算出第一及第二能量比例；

C、将所述第一及第二能量比例在预存的情绪样本库进行匹配，获取最终样本，得出对应的婴儿情绪信息。

所述的基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，所述步骤A中具体为： 

通过国际10-20系统电极放置法安放多个电极来对应采集婴儿脑部多个位置处的脑电波信号，每个所述多个电极采集一个所述脑部位置的脑电波信号。

所述的基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，所述步骤B具体包括： 

B1、对每一个电极采集的脑电波信号进行谐波小波包变换，并作傅立叶变换，得到谐波小波变化在频域的表达式； 

B2、根据所述频域的表达式分层计算谐波小波包变换系数；

B3、根据所述谐波小波包变换系数计算预定频段的能量随时间变化函数及所述预定频段的频带能量比例函数；

B4、基于所述能量随时间变化函数及所述频带能量比例函数计算所述第一及第二能量比例，其中所述第一能量比例为每个电极采集的脑电波信号中，预定频段信号所占的能量比例，所述第二能量比例为每个电极所采集的所述预定频段信号能量在所采集到总的预定频段信号能量所占的比例。

所述的基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，所述步骤C具体包括： 

C1、对所计算的第二能量比例按照从大到小的顺序排列，得到第二能量比例排列表；

C2、将当前排列在首位的第二能量比例与预存的情绪样本库进行匹配，得到匹配样本；

 C3、判断所述匹配样本是否为2个以上，若否则停止，若是则转到步骤C4；

C4、将当前排列在第二位的第二能量比例与所述匹配样本进行匹配，得到再次匹配样本；

C5、判断所述再次匹配样本是否为2个以上，若是则按从大到小的顺序依次调用所述第二能量比例继续在所述再次匹配样本中，直到所述第二能量比例排列表中所有的第二能量比例被匹配完，得到筛选样本；

C6、判断所述筛选样本是否为2个以上，若否则停止，若是则将所计算的第一能量比例与所述筛选样本进行匹配，得到最终样本。

所述的基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，所述步骤C6具体包括： 

C61、对所计算的第一能量比例按照从大到小的顺序进行排列，得到第一能量比例排列表；

C62、将当前排列在首位的第一能量比例与所述筛选样本进行匹配，得到再次筛选样本；

C63、判断所述再次筛选样本是否为两个以上，若否则停止，若是则转到步骤C64；

C64、将当前排列在第二位的第一能量比例与所述再次筛选样本进行匹配，得到多次匹配样本；

C65、判断所述多次匹配样本是否为两个以上，若否则停止，若是则按从大到小的顺序依次调用所述第一能量比例继续在所述多次匹配样本中匹配，直到所述第一能量比例排列表的第一能量比例被匹配完，得到最终样本。

所述的基于脑电波的婴儿情绪检测方法，其中，所述步骤C65后还包括： 

C66、当所述第一能量比例排列表的第一能量比例被匹配完时，且所述多次样本为不止一个时，选择与最后匹配时的第一能量比例最接近的样本为最终样本；

C67、获取与所述最终样本对应的婴儿情绪信息。