一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于生物肌電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法，是基于多維AR模型的EMG信號(hào)解碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，采用多維AR模型（mAR）識(shí)別多通道EMG信號(hào)的特征參數(shù)，開發(fā)了LDA特征降維算法程序，對(duì)特征向量進(jìn)行降維處理，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)作模式分類。該研究的主要目標(biāo)是比較一維信號(hào)處理方法和多維信號(hào)處理方法在EMG信號(hào)特征分析與模式分類中的應(yīng)用效果，研究多通道EMG信號(hào)之間的相關(guān)性及其對(duì)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的耦合驅(qū)動(dòng)特征。本發(fā)明具有識(shí)別率高，動(dòng)作準(zhǔn)確等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及假肢控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法。
【背景技術(shù)】
[0002]EMG信號(hào)是一種復(fù)雜的表皮下肌肉電活動(dòng)在皮膚表面處的時(shí)間和空間上的綜合結(jié)果，已被廣泛地應(yīng)用于肌肉運(yùn)動(dòng)、肌肉損傷診斷、康復(fù)醫(yī)學(xué)及體育運(yùn)動(dòng)等方面的研究，通常，從相應(yīng)屈伸動(dòng)作的肌肉表面皮膚處所測(cè)取的多通道EMG信號(hào)，既可為控制假肢運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)安全、非侵入的控制方式，也可用于人類運(yùn)動(dòng)和生物機(jī)械的研究。隨著檢測(cè)技術(shù)、信號(hào)處理方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，研究如何從表面肌電中識(shí)別出肢體的多種運(yùn)動(dòng)模式已經(jīng)成為康復(fù)醫(yī)學(xué)界研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種識(shí)別率高，能夠提高生物機(jī)械接口的動(dòng)作識(shí)別率的采集運(yùn)算方法。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法，是基于多維AR模型的EMG信號(hào)解碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟:
[0006]第一步:測(cè)量EMG信號(hào)之間的通道i數(shù)據(jù)；記為Y = [?,<,…丨,(i = l,…，n，η為通道數(shù))，
[0007]第二步:通過(guò)mAR模型對(duì)第一步所采集的EMG信號(hào)進(jìn)行特征分析；
[0008]Xk-A1X^1+A2Xk_2+...+ApXk_p+ek
[0009]所述Zieir是η維隨機(jī)狀態(tài)矢量，4 e Rbxb為模型的系數(shù)矩陣，
ei為η維殘差向量，P為mAR模型的階數(shù)，k為采樣時(shí)刻，
[0010]所述mAR模型可表示為矩陣形式:
[0011 ] 所述mAR模型可表示為矩陣形式:
【權(quán)利要求】
1.一種假肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)耦合驅(qū)動(dòng)信號(hào)的采集運(yùn)算方法，是基于多維AR模型的EMG信號(hào)解碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，其特征包括以下步驟: 第一步:測(cè)量EMG信號(hào)之間的通道i數(shù)據(jù)；記為義j , (i = 1，…，η，η為通道數(shù))， 第二步:通過(guò)mAR模型對(duì)第一步所采集的EMG信號(hào)進(jìn)行特征分析；
Xk=AlXk-l+A2Xk-2+...+ApXk-p+ek 所述
【文檔編號(hào)】A61F2/70GK103908361SQ201410132440
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】韓曉新 申請(qǐng)人:韓曉新