CN102416215A

CN102416215A - 脑波信号分析系统、装置及方法、储存媒体及计算机程序产品

Info

Publication number: CN102416215A
Application number: CN2011102761997A
Authority: CN
Inventors: 陈淮琰; 王斌
Original assignee: Inventec Besta Xian Co Ltd
Current assignee: Inventec Besta Xian Co Ltd
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2012-04-18

Abstract

本发明提供一种脑波信号分析系统、脑波信号分析装置、脑波信号分析方法、储存媒体及计算机程序产品，本发明从待测物中接收待测信号，再从待测信号中获取出脑波信号，并分析此脑波信号以取得分析结果，当待测信号或脑波信号结束时，利用输出模块输出其分析结果。本发明可供使用者便利地自行进行分析确认是否有确实提供适当脑波信号。

Description

脑波信号分析系统、装置及方法、储存媒体及计算机程序产品

技术领域

本发明涉及脑波信号分析的领域，尤其是关于可实时自动分析脑波信号的系统及方法。

背景技术

目前市场上有些产品标榜具有脑波播放功能，譬如利用发出不同频率的脑波声音来刺激和诱导人脑进入不同的活动状态。举例而言，一个具有脑波波放功能的电子辞典，可以让使用者一边接收脑波信号刺激一边使用辞典进行学习，妥善利用下可有助于促进学习效果。

然而，消费者并无法确认标榜可播放脑波的产品是否有确实提供适当脑波信号。市场上并没有适当的脑波信号分析装置可供使用者便利地自行进行分析确认。

发明内容

本发明为解决背景技术中存在的上述技术问题，而提出脑波信号分析系统、脑波信号分析装置、脑波信号分析方法、储存媒体及计算机程序产品。

本发明的技术解决方案是本发明为一种脑波信号分析系统，适用于实时分析待测物所发出的脑波信号，其特殊之处在于：该系统包含：信号接收模块，用来接收待测信号；预处理模块，连接信号接收模块，用来从待测信号获取出脑波信号；分析模块，连接预处理模块，用来分析脑波信号，得到分析结果；输出模块，连接分析模块，用来输出分析结果；控制模块，连接信号接收模块、预处理模块、分析模块及输出模块，用来当判断待测信号或脑波信号结束时，命令输出模块输出分析结果。

上述系统还包含条件模块，连接至控制模块，用来提供判断条件，以利控制模块根据判断条件，确认待测信号或脑波信号结束。

上述系统包含比对数据储存模块，连接分析模块，用来提供比对脑波数据予分析模块。

一种可携式脑波信号分析装置，包含如权利要求1所述的脑波信号分析系统，其特殊之处在于：所述输出模块为显示装置、扬声装置、打印装置、有线/无线网络输出装置。

一种脑波信号分析方法，适用于实时分析待测物所发出的脑波信号，其特殊之处在于：该方法包含下列步骤：

1)接收待测信号；

2)从待测信号获取出脑波信号；

3)分析脑波信号，以到分析结果；

4)利用处理器，当判断待测信号或脑波信号结束时，命令输出模块输出分析结果。

上述确认待测信号或脑波信号结束是根据判断条件。

上述分析脑波信号是根据比对脑波数据。

上述分析结果包含将比对脑波数据与脑波信号进行数据合成所得合成结果。

一种计算机可读取储存媒体，包含程序代码，其特殊之处在于：当电子装置加载并执行后，可完成如权利要求5所述的方法。

一种计算机程序产品，包含程序代码，其特殊之处在于：当电子装置加载并执行后，可完成如权利要求5所述的方法。

本发明提供的脑波信号分析系统、脑波信号分析装置、脑波信号分析方法、储存媒体及计算机程序产品，可供使用者便利地自行进行分析确认是否有确实提供适当脑波信号。

附图说明

图1为本发明脑波信号分析系统方块图；

图2为本发明脑波信号分析方法流程图；

图3为本发明脑波信号分析系统及其方法的第一实施例流程图；

图4.1为本发明脑波信号分析系统及其方法第二实施例流程图的第1部份；

图4.2为本发明脑波信号分析系统及其方法第二实施例流程图的第2部份；

图5为本发明脑波信号分析装置示意图。

其中，1-待测物，2-脑波信号分析系统，21-信号接收模块，22-预处理模块，23-分析模块，24-控制模块，25-输出模块，26-条件模块，27-数据储存模块，300-装置，32-处理器，304-内存，306-储存媒体接口，308-储存媒体，310-输入装置，312-输出装置，314-操作系统，318-应用程序；

具体实施方式

参见图1，脑波信号分析系统2包含信号接收模块21、预处理模块22、分析模块23、控制模块24、输出模块25、条件模块26及数据储存模块27。首先，信号接收模块21接收待测物1所发出的待测信号，然后经过预处理模块22自待测信号中获取出脑波信号。接着，分析模块23根据数据储存模块27中比对脑波数据分析脑波信号，得到分析结果。控制模块24则根据条件模块26中判断条件来判断待测信号或脑波信号是否结束，若是，则经过输出模块25输出分析结果。此脑波信号分析系统2可置入于一种可携式脑波信号分析装置，而输出模块25在可携式脑波信号分析装置中可为显示装置、扬声装置、打印装置、有线/无线网络输出装置。

参见图2，其步骤为：S201：接收由待测物发送的待测信号；S202：自待测信号获取出脑波信号；S203：根据比对脑波数据分析脑波信号，得分析结果；S204：利用处理器，当根据判断条件判断出待测信号或脑波信号结束时，命令输出模块输出分析结果。

参见图3，其步骤为：S31S301：提供待测物；S302：接收由待测物所发送的待测信号；S303：从待测信号中获取出脑波信号；S304：进行过滤处理，以过滤脑波信号中的各种噪声与噪声；S305：进行检波处理，以减少脑波信号在传输时的耗损；S306：对脑波信号进行快速时频变换为实际脑波数据；S307：将实际脑波数据与理论脑波数据合成为分析结果；S308：判断待测信号或脑波信号是否结束，若是，至步骤S309，若否，则至步骤302；S309：输出分析结果。

参见图4.1、图4.2，其以程控各模块来达成脑波信号分析的实施例。其中，程序开始后首先初始化软件接口UI，然后读取预制的理论脑波数据备用，初始化将会用到的各种变量及寄存器，继而分别进入事件处理线程和数据采集线程。

事件处理线程，该线程依据用户的不同情景模式选择，判断并准备好数据合成时将会使用的那一组理论脑波数据，同时该线程还负责标记控制何时开始数据采集以及标记控制整个测试程序的结束。

而数据采集线程的处理是这样的：首先检查测试程序结束标记，True则结束程序，False则检查数据采集开始标记，数据采集开始标记值为False则返回本线程的开始，重新开始新一轮循环，True则配置初始化信号数据采集。

接着建立一个脑波信号队列，然后分别进入脑波信号采集线程和脑波信号分析线程。

脑波信号采集线程首先采集脑波信号，然后依据判定规则检查当前数据是否为有效信号，False则返回重新开始下一个采集循环，True则将本次采集到的数据送入脑波数据队列，接着检查脑波信号是否结束，True则进入测试报告创建生成过程，False则返回重新开始下一个采集循环。

脑波信号分析线程的处理则是先检查脑波数据队列有无数据，Flase则返回并开始下一个循环，True则检查脑波信号是否结束，此检查结果为True则进入测试报告建立生成过程，False则读取队列中的数据。接下来分只，其一，检查是否设置了保存脑波信号为WAV文件，False不保存，True则保存；其二，与此同时对队列中读取的信号进行声道分离；信号分离后处理再次被分成两只，一只将分离出的原始信号处理为仅保留最近10分钟的原始信号片段；另一只将分离出的信号进行希氏变换检波处理；然后分别计算载波信号及脑波信号的频率；接下来将计算结果与早前准备好的脑波原始理论数据进行数据合成；最后将合成信号以及最新10分钟的原始信号同时送出，进行实时显示；显示完毕则返回脑波信号分析线程的下一个循环。

测试报告建立生成处理过程，首先建立一个Excel报表；然后依据测试结果绘制脑波频率对比曲线图；接着填写载波及脑波理论与实测频率对比数据表格；保存报告；接下来以最大化窗口显示报告；最后返回数据采集线程循环，结束本次采集处理，进入下一次循环。

本发明脑波信号分析系统及其方法，自动处理脑波信号，测试过程快捷方便、无需人工干预及测试结果实时显示，当脑波播放装置的脑波信号播放完毕时，最终的评估测试报告结果就可以立刻呈现出来。

上述为本发明较佳实施例。除了较佳实施例例示外，上述各模块可利用软件、硬件组件或组合加以实施，并可能搭配必要韧体组件。举例而言，为实施本发明，可利用(但不限于)如图5的装置300。参见图5，装置300可包含但不限于处理器302、内存304、储存媒体接口306以及储存媒体308等，并可经过总线或其它方式加以连接。储存媒体308可载有程序代码，以供处理器302读取所述程序代码后命令实施例中各模块加以执行各动作。其中，为加速处理速度，全部或部分程序或指令可暂存于内存304。视实际需求，上述部分组件可能为整合的组件，譬如以单芯片、微处理器或其它方式加以实施。此外，装置300可包含输入装置310(譬如键盘、鼠标、触控板、声控装置或手势侦测控制装置等)及输出装置312(譬如显示器或音讯拨放器等)。再者，装置300可为桌上型计算机、笔记型计算机、平板计算机、注记型计算机、服务器、工作站、智能型手机、个人数字助理(PDA)或计算机辞典。本领域通常知识者应可理解，当任一模块为利用软件实施时，其可载于储存媒体308，譬如CD、DVD、MD、磁盘片、随身碟及记忆卡等各式可承载能被上述装置300读取程序代码的储存装置。此外，为实施本发明，储存媒体308可选择性载有操作系统314或其它应用程序318等。

本发明实施，如上所述，可应用为脑波信号分析系统或装置。此外，也可通过储存媒体加以实施。所述储存媒体载有程序代码，当处理装置读取所述程序代码并执行后，可完成如实施例所述的脑波信号分析方法。另一方面，本发明可利用计算机程序产品加以实施。所述计算机程序产品载程序代码，当处理装置读取所述程序代码并执行后，可完成如实施例所述的方法。此计算机程序产品可通过网络或其它方式传送。

Claims

1.一种脑波信号分析系统，适用于实时分析待测物所发出的脑波信号，其特征在于：该系统包含：信号接收模块，用来接收待测信号；预处理模块，连接信号接收模块，用来从待测信号获取出脑波信号；分析模块，连接预处理模块，用来分析脑波信号，得到分析结果；输出模块，连接分析模块，用来输出分析结果；控制模块，连接信号接收模块、预处理模块、分析模块及输出模块，用来当判断待测信号或脑波信号结束时，命令输出模块输出分析结果。

2.根据权利要求1所述的脑波信号分析系统，其特征在于：所述系统还包含条件模块，连接至控制模块，用来提供判断条件，以利控制模块根据判断条件，确认待测信号或脑波信号结束。

3.根据权利要求1所述的脑波信号分析系统，其特征在于：所述系统包含比对数据储存模块，连接分析模块，用来提供比对脑波数据予分析模块。

4.一种可携式脑波信号分析装置，包含如权利要求1所述的脑波信号分析系统，其特征在于：所述输出模块为显示装置、扬声装置、打印装置、有线/无线网络输出装置。

5.一种脑波信号分析方法，适用于实时分析待测物所发出的脑波信号，其特征在于：该方法包含下列步骤：

1)接收待测信号；

2)从待测信号获取出脑波信号；

3)分析脑波信号，以到分析结果；

6.根据权利要求5所述的一种脑波信号分析方法，其特征在于：所述确认待测信号或脑波信号结束是根据判断条件。

7.根据权利要求5所述的一种脑波信号分析方法，其特征在于：所述分析脑波信号是根据比对脑波数据。

8.根据权利要求7所述的一种脑波信号分析方法，其特征在于：所述分析结果包含将比对脑波数据与脑波信号进行数据合成所得合成结果。

9.一种计算机可读取储存媒体，包含程序代码，其特征在于：当电子装置加载并执行后，可完成如权利要求5所述的方法。

10.一种计算机程序产品，包含程序代码，其特征在于：当电子装置加载并执行后，可完成如权利要求5所述的方法。