CN112315483A - 基于脑电信号采集的电极自调节方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于脑电信号采集的电极自调节方法和装置，其中该基于脑电信号采集的电极自调节方法包括：控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力；将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗；将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成，通过本申请，解决了电极佩戴过程操作效率低下的问题，实现了简单高效的完成电极佩戴的技术效果。

Description

基于脑电信号采集的电极自调节方法和装置

技术领域

本申请涉及脑电采集领域，特别是涉及基于脑电信号采集的电极自调节方法和装置。

背景技术

在脑电采集领域，由于脑电信号非常微弱，信号大小在微伏级别，为了提高脑电信号的精度，要求采集电极与头部皮肤具有良好的接触性。为了提升接触性，克服头发对测量的影响，无论是湿电极还是干电极的方式测量，都需要有经验的人员针对每个电极一一佩戴，整个过程复杂且耗时，尤其当出现个别电极接触不好需要调整时，往往又会影响到周边已经佩戴好的电极，需要反复调整，严重影响工作效率。

目前针对相关技术中电极佩戴过程操作效率低下的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于脑电信号采集的电极自调节方法和装置，以至少解决相关技术中电极佩戴过程操作效率低下的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于脑电信号采集的电极自调节方法，应用于头部佩戴的脑电采集装置，包括：

控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力；

将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗，所述实时阻抗由目标电极与毛发接触产生；

将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力还包括：控制置于指定位置的目标电极以第二预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的所述探测压力；将所述探测压力与第二压力阈值进行比较，若所述探测压力大于等于所述第二压力阈值且小于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极以所述第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，获取所述目标电极的实时阻抗；所述第一压力阈值大于所述第二压力阈值；所述第一预设速度小于所述第二预设速度。

在其中一个实施例中，所述将所述探测压力与第一压力阈值进行比较还包括：若所述探测压力大于等于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述探测压力，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值，并获取所述目标电极的所述实时阻抗。

在其中一个实施例中，所述将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较还包括：若所述实时阻抗大于所述预设阻抗阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动预设距离，并获取所述探测压力以及所述实时阻抗，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值且所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动之前包括：基于用户对探测压力的承受能力预先设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值，所述用户对探测压力的承受能力基于历史实验数据评估值。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动还包括：接收压力阈值调整指令；基于所述压力阈值调整指令重新设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值。

在其中一个实施例中，所述获取所述目标电极所受的探测压力包括：基于压力传感器，获取所述目标电极与头皮之间的探测压力。

在其中一个实施例中，所述获取所述目标电极的实时阻抗包括：基于所述电极采集的电流信号，获取所述目标电极与毛发接触产生的阻抗。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于脑电信号采集的电极自调节装置，包括：控制单元、目标电极、压力探测单元以及阻抗测试单元；所述控制单元分别与所述目标电极、压力探测单元以及所述阻抗测试单元连接，所述目标电极分别与所述压力探测单元以及所述阻抗测试单元连接；

所述目标电极，用于采集脑电信号；

所述压力探测单元，用于在所述目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动的过程中，获取所述目标电极所受的探测压力，基于所述探测压力生成压力反馈信号并发送至控制单元；

所述阻抗测试单元，用于采集所述目标电极的实时阻抗，基于所述实时阻抗生成阻抗反馈信号并发送至控制单元；

所述控制单元，用于控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并基于所述压力反馈信号以及所述阻抗反馈信号控制目标电极完成调整。

在其中一个实施例中，所述目标电极包括多个接触元件，所述元件的形状为柱状、指状和针状中的一种或多种。

相比于相关技术，本申请实施例提供的基于脑电信号采集的电极自调节方法，通过控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力；将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗，所述实时阻抗由目标电极与毛发接触产生；将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成，解决了电极佩戴过程操作效率低下的问题，实现了简单高效的完成电极佩戴的技术效果。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法流程图；

图2是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的流程示意图；

图3是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的流程示意图；

图4是根据本申请实施例的基于脑电信号采集的电极自调节装置的结构框图；

图5是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节装置的结构框图；

图6是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节装置的结构框图；

图7为根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

脑电信号(EEG)是大脑神经产生的一种电位活动，含有丰富的脑活动信息。但是由于脑电信号(EEG)非常微弱，为微伏(uV)级别，很容易受到外界环境的干扰，受干扰的信号若不进行处理，那将会大大影响到脑电信息的分析。

脑电信号测量是常见的医学诊断方法，通常通过采集脑电信号获得脑活动信息，脑电信号的测量也为可穿戴设备提供重要的脑电信号来源。脑电信号的测量是在头部一定位置放置脑电电极，对脑电信号进行采集、放大和分析等处理。然而，由于人体头发的存在，会影响电极与人体皮肤的接触，从而导致电极受到的阻抗较大。现有的调整方式基本上以操作人员辅助用户进行佩戴，但由于脑电采集过程中应用的电极较多，经常出现个别电极接触不好的现象，然而在操作人员在针对该电极进行调整的过程中，又极易影响到周边已经佩戴好的电极，因此需要反复调整，极大增加了操作人员的工作量，严重影响了工作效率。

基于此，本实施例提供了一种基于脑电信号采集的电极自调节方法。图1是根据本申请实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力。

具体的，目标电极即是脑电采集电极。用户在操作人员指导下或自行佩戴脑电采集电极。该脑电采集电极可以是干电极，也可以是湿电极，本发明对此不作限定。该脑电采集电极也可以是任意脑电采集装置上的电极，其应用于采集脑电信号即可。用户将电极置于采集脑电信号需要放置的位置，如，额头左侧、额头中间、额头右侧、耳后乳突骨位置等等，控制中心/控制器控制电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，贴近用户皮肤，并实时获取此时电极受到的压力。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力还包括：控制置于指定位置的目标电极以第二预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的所述探测压力；将所述探测压力与第二压力阈值进行比较，若所述探测压力大于等于所述第二压力阈值且小于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极以所述第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，获取所述目标电极的实时阻抗；所述第一压力阈值大于所述第二压力阈值；所述第一预设速度小于所述第二预设速度。具体的，控制用户佩戴后的电极以第二预设速度，即较快的速度，向靠近皮肤的方向的移动，贴近用户皮肤，实时获取电极此时受到的压力，若电极此时受到的压力大于第二压力阈值，说明此时电极与用户皮肤接触的较为紧密，此时，如电极仍以较快速度推进，则可能由于电极对用户的压迫严重导致用户受伤。因此，此时调整目标电极的移动速度，使目标电极以第一预设速度，即较慢的速度，将电极向靠近皮肤的方向推进，并获取电极此时的阻抗。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动之前包括：基于用户对探测压力的承受能力预先设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值，所述用户对探测压力的承受能力基于历史数据评估得到。具体的，可以根据历史测量获得的经验，评估令人体比较舒适且脑电采集效果较好的安装位置对应的压力值。据此，预先设置第一压力阈值以及第二压力阈值，例如，优选的第二压力阈值为0，即电极刚刚接触用户头部皮肤时，采用较慢的速度推进电极贴近用户皮肤。在其他实施例中，可以根据用户需求或先验知识设定第一压力阈值以及第二压力阈值，此处不作具体限定。

在其中一个实施例中，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动还包括：接收压力阈值调整指令；基于所述压力阈值调整指令重新设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值。具体的，由于不同用户对压力的感知程度不同，为了满足用户感受的个体化差异，也可以在佩戴后设置压力确定步骤，用户可在电极推进过程中根据个人体验重新设定第一压力阈值以及第二压力阈值。

在其中一个实施例中，所述获取所述目标电极所受的探测压力包括：基于压力传感器，获取所述目标电极与头皮之间的探测压力。具体的，压力传感器是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件。压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。本实施例优选的为半导体压电阻型压力传感器。半导体压电阻扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力，通过外力(压力)使薄片变形而产生压电阻抗效果，从而使阻抗的变换转换为电信号，即压力反馈信号。

步骤S102，将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗。具体的，在探测压力小于第一压力阈值的情况下获取电极实时阻抗的目的是避免用户在电极推进的过程中由于压力过大导致用户受伤，因此，小于第一压力阈值的状态为合适的压力状态，此时，若阻抗符合要求，则可以完成电极的调整。

在其中一个实施例中，所述将所述探测压力与第一压力阈值进行比较还包括：若所述探测压力大于等于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述探测压力，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值，并获取所述目标电极的所述实时阻抗。具体的，若在电极向着靠近用户皮肤的方向推进过程中，电极对用户产生的压力超过了预设的压力阈值，为了避免用户受伤，检测到此时的探测压力大于第一压力阈值后，会控制电极向远离用户皮肤的方向后退预设距离，并控制电极进行旋转或振动，该旋转包括顺时针旋转或逆时针旋转。旋转或振动的目的是为了拨开电极与用户皮肤间的毛发，以便克服由于毛发阻挡导致的阻抗过大的问题。

在其中一个实施例中，所述获取所述目标电极的实时阻抗包括：基于所述电极采集的电流信号，获取所述目标电极与毛发接触产生的阻抗。具体的，阻抗的获取可通过加载直流电或交流电的方式进行。例如，以交流电方式采集阻抗时，设置参考电极以及采集电极，参考电极将恒定交流电电流流入皮肤，在恒定交流电的激励下，检测脑电信号正极与脑电信号负极之间的电压，经过计算处理可得到阻抗。

步骤S103，将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。具体的，若阻抗小于等于预设阈值，则说明此时电极佩戴合适，满足脑电信号采集要求。

在其中一个实施例中，所述将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较还包括：若所述实时阻抗大于所述预设阻抗阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动预设距离，并获取所述探测压力以及所述实时阻抗，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值且所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。具体的，若实时阻抗未能达到预设阻抗阈值，且此时探测压力也已达到第一压力阈值，为了使电极佩戴满足脑电信号采集要求并且避免用户受伤，此时会控制电极向远离用户皮肤的方向后退预设距离，并控制电极进行旋转或振动，该旋转包括顺时针旋转或逆时针旋转。旋转或振动的目的是为了拨开电极与用户皮肤间的毛发，以便克服由于毛发阻挡导致的阻抗过大的问题。电极后退预设距离之后，电极所受压力减小，由于电极进行了旋转或振动，拨动了毛发，因此后退的阻抗也减小，此时再次推进目标电极，重新获取电极的探测压力虽然慢慢增大，但远未达到第一压力阈值；并且实时阻抗随着电极推进而减小，当电极的探测压力以及实时阻抗满足要求时，则电极调整完成。

在其中一个实施例中，在电极调整完成之后，电极会将采集的脑电信号输出到信号处理单元，信号处理单元会将脑电信号进行放大、滤波以及模数转换等处理，将脑电信号最终转换为数字信号输出，并进一步结合具体应用进行相应的脑电信号的分析。

通过上述步骤，本方案通过电极的自动推进以及阻抗的检测形成了闭环的自适应调节。通过设置压力阈值，控制电极向靠近用户皮肤的方向推进或向远离用户皮肤的方向后退，从而避免电极推进过程中压力过大导致的用户受伤。通过振动或旋转拨动用户毛发，从而解决由于毛发阻挡电极与皮肤接触导致的阻抗过大，脑电信号不符合要求的问题。此外，在脑电采集的过程中也可以根据电极采集的阻抗数据对电极进行实时调整。解决了电极佩戴过程操作效率低下问题，本申请的基于脑电信号采集的电极自调节方法操作方便、高效，对于佩戴人员或操作人员的专业性要求降低，增强了脑电采集产品的适用性。

下面通过优选实施例对本申请实施例进行描述和说明。

图2是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的流程示意图。

如图2所示，脑电采集装置佩戴后，控制单元控制推进单元以第一速度推动探测部件下移去贴近头部皮肤；当压力传感单元反馈的压力超过第一预设压力时，控制单元控制推进单元以小于第一速度的第二速度推动探测部件下移；当反馈压力小于第二预设压力时，阻抗测试单元反馈的阻抗达到预设阻抗时，推进单元停止推动探测部件下移，其中第二预设压力大于第一预设压力；所述第一预设压力和所述第二预设压力为根据历史测量经验获得的经验值，比如第一预设压力为0。或者为了满足用户感受的个体化差异，也可以在佩戴后设置压力确定步骤，在推进探测部件的过程中根据用户的感受反馈确定第一预设压力和第二预设压力。当阻抗测试单元反馈的阻抗未达到预设阻抗，但是反馈压力达到第二预设压力时，推进单元上移预设距离后进行旋转，该旋转包括顺时针旋转和/或逆时针旋转，用于拨动毛发后重新贴紧测量，排除由于毛发阻挡导致的阻抗过大，给脑电测试带来的干扰。或者当阻抗测试单元反馈的阻抗未达到预设阻抗，但是反馈压力达到第二预设压力时，推进单元上移预设距离后启动振动单元带动接触部进行振动，用于移动毛发，以便克服由于毛发阻挡导致的阻抗过大。最后重新执行推进动作，同时进行压力及阻抗的检测，直至所述压力与所述阻抗全部满足要求。

图3是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的流程示意图。如图3所示，脑电采集装置佩戴完成后，以第一速度推进电极上的探测部件，并获取探测部件所受的压力，若探测部件所受的压力达到第一预设压力，则以第二速度推进探测部件，第一速度大于第二速度，第一预设压力小于第二预设压力。获取当前电极的阻抗，若当前阻抗达到预设阻抗，则停止推进探测部件；若当前阻抗未达到预设阻抗，则判断当前压力是否达到第二预设压力，即当前压力是否大于第一预设压力且小于第二预设压力，若当前压力未达到第二预设压力，则继续以第二速度推进探测部件，获取当前电极的阻抗；若当前未达到预设阻抗，且探测部件的压力已达到第二预设压力，则将探测部件上移预设距离，振动或旋转电极的探测部件，并再次以第二速度推进探测部件，直至电极阻抗达到预设阻抗且压力小于或等于第二预设压力，则电极调整完成。

需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本实施例还提供了一种基于脑电信号采集的电极自调节装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图4是根据本申请实施例的基于脑电信号采集的电极自调节装置的结构框图，如图6所示，该装置用于头部佩戴的脑电采集装置，包括：

控制单元10、目标电极20、压力探测单元30以及阻抗测试单元40；所述控制单元10分别与所述目标电极20、所述压力探测单元30以及所述阻抗测试单元40连接，所述目标电极20分别与所述压力探测单元以及所述阻抗测试单元40连接；

所述目标电极20，用于采集脑电信号；

所述压力探测单元30，用于在所述目标电极20以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动的过程中，获取所述目标电极20所受的探测压力，基于所述探测压力生成压力反馈信号并发送至控制单元10；

所述阻抗测试单元40，用于采集所述目标电极20的实时阻抗，基于所述实时阻抗生成阻抗反馈信号并发送至控制单元10；

所述控制单元10，用于控制置于指定位置的目标电极20以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并基于所述压力反馈信号以及所述阻抗反馈信号控制目标电极20完成调整。

图5是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节装置的结构框图，如图5所示，该装置包括：控制单元、采集电极、参考电极以及阻抗测试单元；所述采集电极和所述参考电极分别包括探测部件、压力传感单元、推进单元、旋转/振动单元；所述控制单元分别与压力传感单元、推进单元、旋转/振动单元以及阻抗测试单元连接；所述旋转/振动单元分别与所述控制单元和所述推进单元连接；所述推进单元分别与所述控制单元、所述旋转/振动单元以及所述探测部件连接；所述探测部件分别与所述推进单元、所述阻抗测试单元以及所述压力传感单元连接；所述压力传感单元分别与所述探测部件和所述控制单元连接；所述阻抗测试单元分别与所述探测部件和控制单元连接。

电极包括至少一个采集电极和至少一个参考电极，以采集电极为例，每个采集电极包括探测部件，该探测部件的一端设有多个柱状、指状或针状的接触部，用于深入头发与头皮接触，以采集脑电信号；其中至少一个接触部上设有压力传感单元，用于检测头皮与接触部之间的压力；探测部件的另一端与推进单元相连，该推进单元基于控制单元的控制带动探测部进行贴近或远离头皮的运动；该采集电极还包括旋转单元，分别与控制单元和推进单元相连，该旋转单元在控制单元的控制下带动推进单元进行逆时针或顺时针的旋转。

当接触部被头发挡住时，无论接触部如何贴紧头皮，都会因为头发的遮挡的原因使得阻抗较大，因此在另一个实施例中，该旋转单元也可替换为振动单元，振动单元与控制单元相连，用于控制接触部产生振动。该振动单元可以与推进单元相连，用于基于控制单元的控制使推进单元产生振动，从而带动探测部件产生振动；该振动单元也可以直接与探测部件相连，直接带动所述探测部件产生振动。

上述接触部表面镀制有Ag，Au，AgCl，Sn或包括导电聚合物的任何其他导电材料。

上述的推进单元可以为现有技术中公开的能够实现伸缩运动的任一种方式，包括但不限于直杆推进、音圈马达中的任意一种。

上述阻抗测试单元可以通过加载直流电或交流电的方式进行。

上述推进单元包括推进电极、伸缩杆和推进驱动电路，该推进驱动电路与控制单元相连，基于控制单元发出的指令驱动推进电极工作，从而实现伸缩杆的伸长或缩短。

上述旋转单元包括旋转元件和旋转驱动电路，该旋转驱动电路与控制单元相连，基于控制单元发出的指令驱动旋转元件工作，带动推进单元转动，进而带动探测部件进行旋转。

上述振动单元包括振动元件和振动驱动电路，该振动驱动电路与控制单元相连，基于控制单元发出的指令驱动振动元件工作，带动推进单元振动，进而带动探测部件发生振动。

在其中一个实施例中，所述目标电极包括多个接触元件，所述元件的形状为柱状、指状和针状中的一种或多种。

图6是根据本申请另一实施例的基于脑电信号采集的电极自调节方法的结构框图，如图6所示，该装置包括：

推进模块60,，用于控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力。

比较模块61，用于将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗，所述实时阻抗由目标电极与毛发接触产生。

控制模块62，用于将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

所述推进模块60，还用于控制置于指定位置的目标电极以第二预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的所述探测压力；将所述探测压力与第二压力阈值进行比较，若所述探测压力大于等于所述第二压力阈值且小于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极以所述第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，获取所述目标电极的实时阻抗；所述第一压力阈值大于所述第二压力阈值；所述第一预设速度小于所述第二预设速度。

所述比较模块61，还用于若所述探测压力大于等于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述探测压力，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值，并获取所述目标电极的所述实时阻抗。

所述控制模块62，还用于若所述实时阻抗大于所述预设阻抗阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动预设距离，并获取所述探测压力以及所述实时阻抗，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值且所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

所述推进模块60，还用于基于用户对探测压力的承受能力预先设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值，所述用户对探测压力的承受能力基于历史数据评估得到。

所述推进模块60，还用于接收压力阈值调整指令；基于所述压力阈值调整指令重新设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值。

所述推进模块60，还用于基于压力传感器，获取所述目标电极与头皮之间的探测压力。

所述比较模块61，还用于基于所述电极采集的电流信号，获取所述目标电极与毛发接触产生的阻抗。

需要说明的是，上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块，既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言，上述各个模块可以位于同一处理器中；或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

另外，结合图7描述的本申请实施例基于脑电信号采集的电极自调节方法可以由计算机设备来实现。图7为根据本申请实施例的计算机设备的硬件结构示意图。

计算机设备可以包括处理器71以及存储有计算机程序指令的存储器72。

具体地，上述处理器71可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

其中，存储器72可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器72可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidState Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal SerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器72可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器72可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器72是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器72包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。

存储器72可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器71所执行的可能的计算机程序指令。

处理器71通过读取并执行存储器72中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种基于脑电信号采集的电极自调节方法。

在其中一些实施例中，计算机设备还可包括通信接口73和总线70。其中，如图7所示，处理器71、存储器72、通信接口73通过总线70连接并完成相互间的通信。

通信接口73用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信端口73还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。

总线70包括硬件、软件或两者，将计算机设备的部件彼此耦接在一起。总线70包括但不限于以下至少之一：数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)、控制总线(Control Bus)、扩展总线(Expansion Bus)、局部总线(Local Bus)。举例来说而非限制，总线70可包括图形加速接口(Accelerated Graphics Port，简称为AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线、前端总线(Front Side Bus，简称为FSB)、超传输(Hyper Transport，简称为HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、无线带宽(InfiniBand)互连、低引脚数(Low Pin Count，简称为LPC)总线、存储器总线、微信道架构(Micro ChannelArchitecture，简称为MCA)总线、外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，简称为PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA)总线、视频电子标准协会局部(Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线70可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。

该计算机设备可以基于获取到的计算机程序指令，执行本申请实施例中的基于脑电信号采集的电极自调节方法，从而实现结合图1描述的基于脑电信号采集的电极自调节方法。

另外，结合上述实施例中的基于脑电信号采集的电极自调节方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种基于脑电信号采集的电极自调节方法。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于脑电信号采集的电极自调节方法，应用于头部佩戴的脑电采集装置，其特征在于，包括：

控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力；

将所述探测压力与第一压力阈值进行比较，若所述探测压力小于所述第一压力阈值，则获取所述目标电极的实时阻抗，所述实时阻抗由目标电极与毛发接触产生；

将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较，若所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

2.根据权利要求1所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的探测压力还包括：

控制置于指定位置的目标电极以第二预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述目标电极所受的所述探测压力；

将所述探测压力与第二压力阈值进行比较，若所述探测压力大于等于所述第二压力阈值且小于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极以所述第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，获取所述目标电极的实时阻抗；

所述第一压力阈值大于所述第二压力阈值；

所述第一预设速度小于所述第二预设速度。

3.根据权利要求1所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述将所述探测压力与第一压力阈值进行比较还包括：

若所述探测压力大于等于所述第一压力阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；

再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动，并获取所述探测压力，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值，并获取所述目标电极的所述实时阻抗。

4.根据权利要求1所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述将所述实时阻抗与预设阻抗阈值进行比较还包括：

若所述实时阻抗大于所述预设阻抗阈值，则控制所述目标电极向远离用户皮肤的方向移动预设距离，并控制所述目标电极旋转或振动预设时间；

再次以所述第一预设速度控制所述目标电极向靠近用户皮肤的方向移动预设距离，并获取所述探测压力以及所述实时阻抗，直至所述探测压力小于所述第一压力阈值且所述实时阻抗小于等于所述预设阻抗阈值，则所述目标电极停止移动，所述目标电极调整完成。

5.根据权利要求2所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动之前包括：

基于用户对探测压力的承受能力预先设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值，所述用户对探测压力的承受能力基于历史数据评估得到。

6.根据权利要求5所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动还包括：

接收压力阈值调整指令；

基于所述压力阈值调整指令重新设定所述第一压力阈值以及所述第二压力阈值。

7.根据权利要求1所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述获取所述目标电极所受的探测压力包括：

基于压力传感器，获取所述目标电极与头皮之间的探测压力。

8.根据权利要求1所述的基于脑电信号采集的电极自调节方法，其特征在于，所述获取所述目标电极的实时阻抗包括：

基于所述电极采集的电流信号，获取所述目标电极与毛发接触产生的阻抗。

9.一种基于脑电信号采集的电极自调节装置，其特征在于，包括：控制单元、目标电极、压力探测单元以及阻抗测试单元；所述控制单元分别与所述目标电极、压力探测单元以及所述阻抗测试单元连接，所述目标电极分别与所述压力探测单元以及所述阻抗测试单元连接；

所述目标电极，用于采集脑电信号；

所述压力探测单元，用于在所述目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动的过程中，获取所述目标电极所受的探测压力，基于所述探测压力生成压力反馈信号并发送至控制单元；

所述阻抗测试单元，用于采集所述目标电极的实时阻抗，基于所述实时阻抗生成阻抗反馈信号并发送至控制单元；

所述控制单元，用于控制置于指定位置的目标电极以第一预设速度向靠近用户皮肤的方向移动，并基于所述压力反馈信号以及所述阻抗反馈信号控制目标电极完成调整。

10.根据权利要求9所述的基于脑电信号采集的电极自调节装置，其特征在于，所述目标电极包括多个接触元件，所述元件的形状为柱状、指状和针状中的一种或多种。

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