[发明专利]一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法

权利要求书

1.一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法，其特征在于：所述身份识别方法包括如下步骤：

步骤1，首先进行用户注册阶段；医疗机构采集用户在味觉刺激后的脑电数据和心电数据，获得初始脑电数据集；

步骤2，对初始脑电数据集进行预处理；从脑电实际观测信号中去除噪声信号，获得去噪的脑电信号，通过信号片段截取、低通滤波和EEGLAB中FastICA组件对数据进行处理，获得预处理数据集D；

步骤3，利用逐点双列相关系数法和关系系数选出用户对应的最优电极通道、有效时间段和相应的每个通道上的最优特征，提取出脑电信号特征值进行编码，利用用户心电信号生成64位的DES加密算法密钥，并对脑电信号特征值序列加密保存；

步骤3中，采用逐点双列相关系数法选出用户排名前四的4个最优电极通道和有效时间段，然后选取一部分志愿者作为冒充者，按照用户提取脑电信号的步骤提取出他们的初始脑电数据存放在内部电脑中，形成一个冒充者脑电数据库；对于用户脑电信号特征的选择，一共选取三个备选特征：绝对均值、均方根和波长；

对于每一个最优电极通道，相应地取用户的三个备选特征值和N个冒充者在这一电极通道的相应三个备选特征值；设P₁表示绝对均值维，P₂表示均方根维，P₃表示波长维，X_y(P_i)(i＝1,2,3)表示用户在此维上的特征值，同理X_m(P_i)(i＝1,2,3)(m＝1,2,…,N)表示第m个冒充者在此维上的特征值；提出关系系数H(X_y(P_i),X_m(P_i))，表示两个样本间差异程度的度量值，即

θ∈(0,1)

其中θ表示分辨系数，决定关系系数的分布状况，取0.5；

min(|X_y(P_i)-X_m(P_i)|)表示在P_i(i＝1,2,3)维上用户和所有冒充者之间最小的特征值差值；max(|X_y(P_i)-X_m(P_i)|)表示在P_i(i＝1,2,3)维上用户和所有冒充者之间最大的特征值差值；表示在P_i(i＝1,2,3)维上对用户和所有冒充者的特征值差值求和；

步骤4，进行用户认证阶段；医疗机构通过获得用户在家利用味觉刺激产生的脑电信号，对其进行预处理和特征提取，获得相应的用户认证时的脑电信号特征，并对其进行编码；

步骤5，医疗机构对此前用户注册时的脑电信号特征序列进行解密，通过对比用户认证时的脑电信号特征序列，若两者差值在规定阈值内，则认证通过。

2.根据权利要求1所述的一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法，其特征在于：步骤1中的味觉刺激源，选择电脉冲刺激人舌和自主品尝的方式来分别形成用户注册时刺激源和用户认证时刺激源。

3.根据权利要求2所述的一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法，其特征在于：用户注册时刺激源为，将两个互不接触的金属电极固定在非金属材质吸管中，将电脉冲发生装置接线端连接两个电极，接通频率600Hz电压4V的方波电脉冲，电流将通过含在嘴里的吸管刺激受试者舌头使之产生强烈的酸味感受。

4.根据权利要求2所述的一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法，其特征在于：用户认证时刺激源为，用户每次认证时自主品尝0.4％柠檬酸溶液，将此作为用户认证时刺激源。

5.根据权利要求1所述的一种远程医疗系统中基于味觉诱发脑电信号的身份识别方法，其特征在于：步骤2中对脑电数据预处理具体包括：将信号片段的起始点改为刺激后的300ms，同时后端点调整为1000ms，信号片段总长度为700ms；设置一个频带为60Hz的滤波器，频率高于60Hz的信号不能通过；通过EEGLAB中FastICA组件对数据进行处理，去除眼动和肌电的噪声成分。