[发明专利]基于阵列式表面肌电信号平滑的分解方法

摘要

本发明提供一种基于阵列式表面肌电信号平滑的分解方法，首先对阵列式表面肌电信号采用自适应时长平滑方法预处理，增强信号特征；其次利用卷积核补偿算法提取运动单元发放序列，并且根据发放规律修正该序列；最后整理优化所有得到的发放序列，删除重复序列。由于该分解方法在分解之前通过自适应时长平滑方法增强了信号特征，所以能取得较为理想的效果，尤其是对较大干扰的表面肌电信号。同时，该方法具有实现简单的优点。

主权项

1.一种基于阵列式表面肌电信号平滑的分解方法，其特征是包括以下步骤：步骤一：对阵列式表面肌电信号滤波，削弱干扰；步骤二：采用自适应时长平滑方法对滤波后的表面肌电信号预处理，对每个通道信号平滑增强信号特征，得到信号S，方法如下：1)将表面肌电信号分割成时间长度为T_f长度的信号，得到k段信号，根据运动单元发放特性，可取20ms≤T_f≤60ms；2)对第k段信号S_k，k为1,2,3,...，找到最小值S_{k_min}和最大值S_{k_max}，计算最值之间的差值V_k＝S_{k_max}‑S_{k_min}；3)这样K段得K个差值V₁，V₂，Λ，V_k，得到第i段自适应时长的滑动窗时间长度T_i：其中L_b，L_e是设计的常数，max(V₁,V₂,...,V_k)表示K个差值中的最大值；3)对每一段采用滑动窗平均的方法，计算每段表面肌电信号，并且记录每段信号的起始点和最终点值，假设第i段信号的起始点和最终点记为Y_is和Y_ie；4)比较第i‑1段信号的最终点Y_(i‑1)e第i段信号的起始点Y_is，如果|Y_(i‑1)e‑Y_is|≤N，N是设定的常数，则两点直接相连；否则在两点上用长度5ms的滑动窗平均，实现两点平滑连接，最终得到平滑后表面肌电信号S；步骤三：采用卷积核补偿算法对表面肌电信号S提取发放时刻；步骤四：对发放时刻进行修正，补充和删除错误的发放时刻，得到一个发放时刻序列；步骤五：然后重复步骤三‑‑‑‑‑步骤四，设置循环次数，提取多个发放时刻序列；步骤六：对所有发放序列归类整理，删除重复的发放序列向量，优化结果。