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专利号: 201911194961X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于非负CP分解模型的脑电意图解码方法,其特征在于,该方法包括以下具体步骤:步骤1、获取脑电数据的频率分量,构建包含通道、频率、时间和试验四个模式的四阶张量数据,将所述四阶张量数据划分为训练集 和测试集 计算训练数据的均值将 分解得到三个组分矩阵, 其中, 表示通道组分矩阵, 表示频率组分矩阵, 表示表示时间组分矩阵, 表示单位立方张量, 表示误差张量,c表示通道数量,f表示脑电数据的频率,t表示时间,m表示单位立方张量 的维度;

步骤2、基于张量各模式的相互作用,利用组分矩阵A和组分矩阵B从 和 提取时间组分的特征,表示为:式中,⊙表示矩阵的Khatri-Rao乘积,上标 表示矩阵的伪逆,下标“3”表示张量的第三个模式, sr表示训练试验的数目,se表示测试试验的数目;

步骤3、采用经典2-DPCA算法对时间组分的特征维度进行优化;

步骤4、利用训练数据训练支持向量机,得到一个分类模型,再用测试数据验证这个模型的分类性能,得到分类精度。

2.根据权利要求1所述基于非负CP分解模型的脑电意图解码方法,其特征在于,所述步骤1中,采用带宽参数为fb=2Hz的复Morlet小波获取脑电的频率分量。

3.根据权利要求2所述基于非负CP分解模型的脑电意图解码方法,其特征在于,所述步骤1中,首先将所述脑电数据进行逐次截断,并选用8-13Hz带通滤波器进行滤波,再采用带宽参数为fb=2Hz的所述复Morlet小波获取脑电的频率分量。

4.根据权利要求1所述基于非负CP分解模型的脑电意图解码方法,其特征在于,所述步骤1中,采用5折交叉验证来选取所述测试集和训练集,将左、右手二类脑电数据沿着实验模式方向随机划分成5组,分别将每一组数据用作测试集,用 表示,其余组数据用作训练集,用 表示。

5.根据权利要求1所述基于非负CP分解模型的脑电意图解码方法,其特征在于,所述步骤3包括以下具体步骤:步骤31、计算所述Ctrain的协方差矩阵:

计算所述Gt的特征值和特

征向量,取所述特征向量中特征值累计贡献率为0.97的l个特征向量来构成列方向投影空间 所述l<m,列方向投影结果为Ftrain,j=Ctrain,jP,Ftest,j=Ctest,jP;

步骤32、计算Ftrain的协方差矩阵:

步骤33、求所述 的特征值和特征向量,取所述特征向量中特征值累计贡献率为0.97的d个特征向量来构成行方向投影空间 所述d<t;

步骤34、得到投影结果为:

Qtrain,j=VTCtrain,jP,Qtest,j=VTCtest,jP。