[发明专利]计算设备和从脑电信号中去除噪声的方法

说明书

公开一种计算设备和从脑电信号中去除噪声的方法。该计算设备包括：缓存模块，用于缓存脑电信号；分类模块，与所述缓冲器耦接，用于确定脑电信号的分类，所述脑电信号的分类表示所述脑电信号的噪声种类；译码器，与所述分类模块耦接，用于根据所述脑电信号的分类生成指令编码，并将所述指令编码传送给状态机；多个噪声去除模块，分别用于去除对应的噪声种类，以得到经过噪声去除的脑电信号；状态机，与所述译码器和所述多个噪声去除模块耦接，用于根据所述指令编码启用所述多个噪声去除模块中的至少一个噪声去除模块。该计算设备可在自由移动的场景下检测和去除脑电信号中的噪声。

技术领域

本公开涉及芯片领域，具体而言，涉及计算设备和从脑电信号中去 除噪声的方法。

背景技术

脑电信号(EEG)是一种在头皮处记录脑神经元活动传递到头皮表面 的电势波动信号。其非侵入式的优点使得其在医疗上得到广泛的应用， 但脑神经元的源信号传递到头皮处不可避免地造成能量损失，这就使得 脑电信号十分地微弱，在微伏级别。同时脑电信号也不可避免地存在噪 声地干扰，且存在不止一种噪声，噪声的存在尤其噪声的能量过大很可 能会掩盖掉有效的脑电信号，因而去除噪声获取相对真实有效的脑电信 号是实现对脑电信号后续应用的关键。

发明内容

基于此，本公开的目的是提供一种计算设备和从脑电信号中去除伪 影的方法，用于从脑电信号去除各种噪声。

第一方面，本公开实施例提供一种计算设备，

缓存模块，用于缓存脑电信号；

分类模块，与所述缓冲器耦接，用于确定脑电信号的分类，所述脑 电信号的分类表示所述脑电信号的噪声种类；

译码器，与所述分类模块耦接，用于根据所述脑电信号的分类生成 指令编码，并将所述指令编码传送给状态机；

多个噪声去除模块，分别用于去除对应的噪声种类，以得到经过噪 声去除的脑电信号；

状态机，与所述译码器和所述多个噪声去除模块耦接，用于根据所 述指令编码启用所述多个噪声去除模块中的至少一个噪声去除模块。

可选地，还包括：输出模块，用于从所述译码器接收所述脑电信号， 并输出不包含任何噪声的脑电信号，并将包含噪声的脑电信号输出给所 述多个噪声去除模块。

可选地，所述分类模块包括：

小波变换单元，与所述缓存模块耦接，用于采用小波函数对所述脑 电信号进行小波变换，并将小波变换后的脑电信号传送给边缘检测单元；

边缘检测单元，与小波变换单元耦接，用于检测小波变换后的脑电 信号中的阶跃数据，并根据阶跃数据存在与否确定是否存在眼电噪声；

傅里叶变换单元，与所述缓存模块耦接，用于对所述脑电信号进行 快速傅里叶变换，以将时域数据信息转化为频域数据信息，并将频域数 据信息分别传送给峰度计算单元和能量估计单元；

峰度计算单元，与所述傅里叶变换单元耦接，用于根据所述频域数 据信息计算所述脑电信号的峰度值，并根据所述脑电信号的峰度值是否 满足预设条件确定所述脑电信号是否存在工频/谐波噪声；

能量估计单元，与所述傅里叶变换单元耦接，用于根据频域数据信 息进行固定频段的能量占比计算，如果能量占比评估超过预设定阈值， 确定存在肌电噪声。

可选地，所述缓存模块包括：

第一寄存器和第二寄存器；

第一逆多路器，包括两个输出端，两个输出端分别与所述第一寄存 器和第二寄存器耦接，用于将脑电信号输送给所述第一寄存器或所述第 二寄存器；