[发明专利]一种快速求解大通道生理信号偏相干系数的方法

摘要

本发明公开了一种快速求解大通道生理信号的偏相干系数的方法。该方法在传统递归法的基础上，简化了递推和回归过程，提出了一种新的递推和回归的方法；在此基础上根据大通道生理信号的通道数目，推导出对应的递推树并将其保存；然后分别计算大通道生理信号的两两通道之间的互谱密度以及各个通道的自谱密度，得到两两通道之间的零阶偏相干系数；根据推导出的递推树完成从低阶到高阶偏相干系数的回归，最终获得大通道生理信号两两通道所对应的偏相干系数矩阵；利用可视化方法，将大通道生理信号两两通道之间的偏相干系数用通道之间的连线和连线的色彩加以直观地呈现。通过上述方法，实现大通道生理信号的偏相干系数的快速求解及结果的可视化。

主权项

1.一种快速求解大通道生理信号偏相干系数的方法，其特征在于：本方法适用于反映大脑含氧血红蛋白含量和神经活动电磁信号等生理指标的近红外脑功能成像仪、脑电图、脑磁图、功能核磁共振等大通道生理信号，该方法包括如下步骤：第一步：在求解两两通道之间的偏相干系数的递推过程中，提出了如下的递推公式：其中，大通道生理信号构成的生理信号集定义为{X}；Part1，2，3表示针对两两信号通道之间的相互关系的不同，所对应的不同的递推法则；p和q为生理信号集{X}中信号通道的编号，(X_p,X_q)是生理信号集{X}中通道编号为p和q的2个信号，{R_rs}为{X}中去除(X_p,X_q)剩余的信号所构成的第三方信号集合，rs为偏相干系数的阶数，1≤rs≤n-2，rs＝0时，即为相干系数,n为信号集{X}的通道数目；第二步：根据信号的通道数目，对生理信号集中所有的两两通道组合，按照第一步提出的递推公式推导出对应的递推树；第三步：分别计算生理信号两两通道之间的互谱密度，以及各个通道自身的自谱密度，在此基础上分别计算两两通道之间的零阶偏相干系数；第四步：基于第三步求得的零阶偏相干系数，按照第二步所得的递推树，逐步由低阶向高阶求解偏相干系数，最终求得两两通道之间的偏相干系数。第五步：利用可视化方法，直观呈现偏相干系数结果。