[发明专利]眼电伪影去除方法、装置及电子设备

说明书

本申请公开了一种眼电伪影去除方法、装置及电子设备，该方法包括：对待处理的原始脑电信号进行非负矩阵分解，获得第一矩阵和第二矩阵，其中，所述第一矩阵表征所述原始脑电信号的时间成分，所述第二矩阵表征所述原始脑电信号的空间成分；对所述第一矩阵中包含眼电的成分进行集合经验模态分解，获得第一本征模态分量；去除所述第一本征模态分量中的眼电伪影，获得第二本征模态分量；根据所述第二本征模态分量和所述第二矩阵，获得目标脑电信号，其中，所述目标脑电信号为从所述原始脑电信号中去除眼电伪影后得到的脑电信号。该方法可以高效、准确的去除脑电信号中的眼电伪影。

技术领域

本公开涉及神经工程技术领域，更具体地，涉及一种眼电伪影去除方法、装置及一种电子设备。

背景技术

脑电信号，即，脑电图(EEG，Electroencephalogram)信号可以用于反映大脑皮层或头皮表面神经细胞上的神经生理活动，其包含丰富的生理、心理和病例信息，在神经科学、临床科学及康复工程等领域发挥着重要作用。

在实现本申请的过程中，发明人发现，在采集脑电信号的过程中，往往会受到伪影(Artifacts)，尤其是眼电伪影的干扰；由于眼电伪影主要由眼球运动产生，而眼球运动在通常情况下往往是难以避免的，这就使得眼电伪影往往与用户关注的脑电信号重叠，并且，由于脑电信号的能量通常低于眼电伪影，这将大大增加分析和解释脑电信号时的困难度，因此，有必要提供一种眼电伪影去除方法，以高效、准确的去除脑电信号中的眼电伪影。

发明内容

本公开实施例的一个目的是提供一种用于去除眼电伪影的新技术方案。

根据本公开的第一方面，提供了一种眼电伪影去除方法，该方法包括：

对待处理的原始脑电信号进行非负矩阵分解，获得第一矩阵和第二矩阵，其中，所述第一矩阵表征所述原始脑电信号的时间成分，所述第二矩阵表征所述原始脑电信号的空间成分；

对所述第一矩阵中包含眼电的成分进行集合经验模态分解，获得第一本征模态分量；

去除所述第一本征模态分量中的眼电伪影，获得第二本征模态分量；

根据所述第二本征模态分量和所述第二矩阵，获得目标脑电信号，其中，所述目标脑电信号为从所述原始脑电信号中去除眼电伪影后得到的脑电信号。

可选地，所述对待处理的原始脑电信号进行非负矩阵分解，获得第一矩阵和第二矩阵，包括：

对所述原始脑电信号进行预处理和归一化处理，获得与所述原始脑电信号对应的非负脑电信号；

对所述非负脑电信号进行非负矩阵分解，获得所述第一矩阵和所述第二矩阵。

可选地，所述对所述非负脑电信号进行非负矩阵分解，获得所述第一矩阵和所述第二矩阵，包括：

使用预设统计方法确定所述第一矩阵和所述第二矩阵的行列数；

根据所述确定的行列数，对所述非负脑电信号进行非负矩阵分解，获得所述第一矩阵和所述第二矩阵。

可选地，所述对所述第一矩阵中包含眼电的成分进行集合经验模态分解，获得第一本征模态分量，包括：

计算所述第一矩阵的分形维数；

根据计算得到的所述分形维数，将所述第一矩阵中对应分形维数不大于预设阈值的成分确定为包含眼电的成分；

对所述包含眼电的成分进行集合经验模态分解，获得所述第一本征模态分量。

可选地，所述去除所述第一本征模态分量中的眼电伪影，获得第二本征模态分量，包括：

获取预设眼动频率范围；