Tách lọc tín hiệu điện não (EEG) trên điện thoại di động

Tách lọc tín hiệu điện não (EEG) trên điện thoại di động

  !"## $%&' ()*+,-!#$.(/(0/1%*23 435(.(/1%0+#(678/( #94:6,*-!#$8/1%;<=# -6<*>!<!<?@@AB$9=/CD8/$ EF(*C<@@A @@A"(+" G59+C+#(!<#HI4 !43*43/ J#8E(K#+LF!#M/$#(@@A7!,?!N(/ -OB&'P#9.(&QR!,%!<  *S:5!@@AT!@@A+U!< &(:5!< K<L&&&'+7*+U!J+.(3 /E6(**E?R!!!<  .(30/E(V*2W$.(3BX,(*< +($!!<Y7C&'6<-!#( 43 /$$=8/$ Z:L9=7I*!-E:$;<@@A#9 57&:+,&:J%M.([ZDK4\C*9Z K0ZYKE7S"8]K!<?@@AB#9 5^8[#_"`XQ*#(Q*:$34 V473%-:/#!/I+(+7"%&';/4 -.(*!3a )+*9:-bcK)0KZK0bde f B.Nội dung fRW+g*%;0+.(< ff2$.(<?@@AB ?@@A\@"#""-(#(B*3$Y+,(h4" (.(!,&'2g!*i#</!(#9(&W=*:!*Q.(*I #9i!<KEF(!2#&3957+L7-63L/E(7M !7+,-6,.(47@@A(!E*8!5.( K#F!#M57+U-!#(!(#8"!6/ R!-C!#!5*/<<.(35R!+U (#84:-*I5/Cj`G82.(*I!:-7/"I *:8/<&:/!(kD</7*:h<W j7d j 3(WflmW#/ R!<&'#9(395349 *nZ4H-mjllnZ* +Lk#-* ld4olpq)4#!.(L&'hi#5 /C(7!i-R!i-W3C&'(dCr s)i-"(r+Lld0epq s)i-"(r+Le0odpq s)i-(-(r+Lt\f`dpq s)i-3"(r+L fe0`lpq s)i-((r+L:W`lpq fj)L*!2#&+L7395.(!Y<# K#!<S(&'&9H!< /E-C<H-! (7S&'Y?(#u(BR! Y&'((<)=HY43i*(< L?4-S,*+(+L43iB7Y&/!Y%34 *3I*M<&WF(()=(!YL +;.( &&Y$5.(P7!P75.(!W3P-7 5.(WX&:6SE+U#M3!2$%.(!< Y fjf2$%YP?@"##(\@vAB K<@vA+,9!-(!**w.(PR9 !-(h#+LF!#M$5.(P7*!-&'&m *:MRS($%9!-&W=*:=5$ j 5*&:$5.(P$/9(4b!(*w.( P$5+U/E(h594#(<@vA VC&g(h4g!*i#</!#9(*(h< @@AK<@vA8<H2#&#97/!3*:!< E&Z9=*-6<!<H.(!<@vA8CF( #$!-*/$#(!%!3IYP@vA/I< fjj2$YW?@"##(\@TAB K<@TA<#(3g$/$5.(W3P-*=(E*8 H#SW.( 35-%W$/!(b(736&/E #!/I5+L53M&&(7(77567 F(7F(&7xHC!58#(YW9< dK%!-6<-5%-yR#-6<<?@@AB dfA:%! [6<-5%-yR?y"-""R-"(++B5/1%< !*L/9$-! (+LM>&:%-'-347-z- (<J9yRm#w<H5EMhF!(34F( +!&'7&(#($M535W+gJ#5:K#5EM7 34&'#k{'-4<(-4<.(5* 34M>&(347*-&W=#5|&(34)34M>&'#k -(++*5%-*:(7*S&'-5%-.(F( +!&')-5%-|&'( (+L $&'MH3kyR yR$&'"+,g#5.(-6<-<*-6< (+L yR5/1%W#H8*8/CDM/4 (+L(M> -&W-!-h$H3 T5#=,4*$.(yR=yR#-6<< 35K<35&'3k5@@A?@"#""-(#(B*: !+L/!(,&'2g*i#<<'-#9($!5 H-! K<&' !,h'- 8<#93 *3(CYR(Y<rY366#(*:!F!#M+ ;.(W$7Y4L39&7V7xT5+LY& 2-&r!P97P*%5+(397*%5.(&}7YW7Y 7/i|7YE7,4-S/z7Y/7Y ,/7YVNG!2#(-CM#(!<35 #933( !<&'g!,[6<-5%-C &'3!#93k!# !<Y*!#(!<M ` T5#EU&'+$,*#9 -8@@A(37@@A(355-E*(MC7#9E#& TKG%-;#9*~(@@A>.(3H/•+L /9#8)=D$Q&'3(@@A7%-/9#8* E+,/7+,M7;?3(# Y7787*> (B7-6<-5%-?yRB*-6<(~+L3(/9 #8*--(*:({#'3g-&W-!-L/93%(  *HJ df5,+,S>-!#$.(yR pMdfrG!/(\-(# p&g&'#k3g#5D-V3(&(Q5S RD-V3(#-"&'2g3(*i#</!(R!#-"#(3( <"(&' f ?B7 j ?B* ` ?BT{<&'h.(! <4 3(&(7/<+ f ?B7+ j ?B*+ ` ?B7*&'3$Y&:r 1 11 1 12 2 13 3 2 21 1 22 2 23 3 3 31 1 32 2 33 3 x (t)=a s (t) + a s (t) + a s (t) (5.1) x (t)=a s (t) + a s (t) + a s (t) (5.2) x (t)=a s (t) + a s (t) + a s (t) (5.3)  K#7( _ €f7j7`!E+L-5*!/C! #-"4 &G!&'2#(S(-CH-m!<43(+  ?Bm +!<&'  ?B6<3!3(?/(-(#-#3"B e $WCEM3!7(+U3IF(!5#Y*8(|&!4L/! ?Y7xB K%#(7434&'!E+L#5J( _ 7($C!-&W#M4< ?dfB7?djB*?d`Bg#9K97-CH#kS(/E34 ( _ |&+  ?B73!+U-=-W T5!4-%$C3!+!<HL/9.(!< +  ?B$H-mC( _ J+  ?BK%#(7($C+#k+ f ?B7+ j ?B*+ ` ?B5%- L/9g{$ yR3(&'-!#$$CF4!3!&W,&3!3(7 !#9!< F6?"7&7$5xB#F6+,X+, F(64;4yRD7yR=#8N *,/!( Z<7!<&'3g56@@A?@"#""-(#(\ @@ABX@@A3(3C!<4g8*Q/!(#9(R! <#5J.(!<-.(35*5.(!W K#&'-|&W,&3!3(rS(LM!-3( .(!5.(35&S(mF(+!&'!#5J.(! -yR$M#(E<*85353k!#H*! -5%-.( djiN(yR djfyR&:H-m.(EM+C+ $iN(yR7S($+EM!34>?("*(#(3"+BL /9RS(F(+!&'34J9 f 7x7 j 7h'-4<.(34J 9+ f 7x7+ j &:r 1 1 2 2 i i i in n x a s a s a s= + + + *:€f7x7 ?deB K#( _ ?7_€f7x7B!+L,K"iN(7! + 5%-L/9*: ( 6<EMyRW3CTEM(<++C?""#(*""B7 N(EC!=F(+!&'#(3g5F!#M#5J! -+  R!-5%-+  !34>7N(S/E&'F(+! 5!#,4-R!+L#5J|&'C+&(34KHCM(&'   7*S(-CH-mC!+L#5J( _ J!-5%-3k!+    d $%7(/;(#%(#%!-(_7(#%+! -+7*(#%!-X7EM#5J$&'3$Y &:(#%r €+ ?ddB ( 1 . n i i i x a s = = ∑ ?d•B Z%iN(yR&+(r R+!*3(7!{'-7(#%#5J*:!+L( _ ?€ f7x7‚_€f7x7BTEM#5J.(yR€+2 1 . n i i i x a s = = ∑ R!- +$&'!/S5%-L/9*-63L-(++ djjK8;yR Tìm giá trị trung tâm RW3C*4HF!#M8;M#67# *"W#i# 3M.(€@ƒ„+(534#i#3Mq"#p;+#i# 3Mq"#WC;4*!%C K(+-z-F6L*:!34#5J  73k!# #i#3M   … €  \@ƒ„ ?doB  c(/,yR7!-5%-|#i#3M3kl*M @ƒ+„€ 0f @ƒ„ ?dtB K#i#3M3i# $&'!3k!5 0f @ƒ„*!-5 %-#i#3M3kl Trắng hóa Z:!34J9#&:7($,34h4<S !34-&WF(8#P(?†"B[&WF(f<4W <5%-j34J9&'-&WF(/--&W+(.(S3k lr R*? f 7 j B€@ƒ f  j „\@ƒ f „@ƒ j „€l )4!34J95%-MS-&WF(7&&'&(S • T5<W-&WF(<#P(?†"++BK<#P(.(*"# J9#i#3M€l!-.(-&WF(*-&W+(.( S3kW*ir @ƒ K „€y #P(N(S(34h4<*"#&'F(+! 3k!64<*:5#%Zr q€Z +(*"#q#P( c#P(+U34h(#%#5J5(#%: … r q€Z+€ … + '<.(#P((#% … #,>r @ƒqq K „€ … @ƒ++ K „ …K € …  …K €y 8N(($4E*M/4(#%#5J#/E (!(#%#,>K(*M-CCF4 j E+L7(m-CH-m(#% …  ?0fB~jE+LX#P(S-(CF4-6(3!yRX#P( WCW89(-CC+,-=-.(3!"! Ước lượng ICA R8!$CF43!yRr sR,(<-A(++?(++(B s‡:&'/CD,?(/"B sR,$(E{&W?(u#(B K#!-&W-!-#97#&:9i#(5L&'?3_"*"uB7 V#i!?+uB7#Q5%!$,(#iL L&'$&:&'!-5%- K"i;:#6?"#("#"B7h.(834J9 -63LA(++W3H=34J9LˆEMyR*"#J9 #54<.(!-+5%-*:(7*M*%!-#5+U-6 3LA(++WX&:&'yRP4,(<-A(++3g*M8 +U(!-5%- K($<-A(++3k)""#-)""#-,(*;4E &'"#- d`K%!‰(+yR RS(zf*"#&'-63L"EMyR7+,-(#5 .(!-5%-AC+(&:&'&'f-5%-(r €† K € w⅀ i x i #†f.((#%iC.(7*:(#%#5?€+B )&*%7$H-m&'!-5%-7(-C!i†$,<- A(++.(† K  o Xác định w ‰(+yR+%!+($!i,<-A(++.(† K K<- A(++g6&'"H-m""#-Š?† K B GfrR*"#J9† GjrK<!<H-m""#-*:Š?† K B †€@ƒq?† K qB„0@ƒ … ?† K qB„† G`rR>(7(*"#†>(5.($#(*"#W*i †‹0†~ŒŒ†ŒŒ )4/E5M2-3&:Gj p5N(!#i:*|.(†-CQ&:7<*E&:.( SfK9(&}5c+( c•€ŒŒ† "† 0†  ŒŒ ddTE-I*,%!‰(+yR ddfTE-I*:@@A(33 @@AG5E.(T((3$;<@@A7T@A*!<+ /!3kyR7"~u#"F"((++2(#u(#"_"X†( -r~~++"~""(3~ pMdjrAŽy@@AGK3 t K(+U*:<""•((`j/9<7`ldleJ**:+L fjtpq pMd`rX@@A((J G$Y<@@A`j/9r[0•R("((?c#B pMderAC`j/9<E-I#9@@AG • 6<h&' !<-7*36+ %!yR$M#(!<-ˆ6(+U4%-+L-5%- |`j7*+EK0•‘(.(T((3 b7T((3+U&:&'*"† (" ‹5!#i&}!iM  pMddrT((3;3k%!‰(+yR c(Q7T((3$H#((`j-[0•-" (*(?+#B fl [...]... thành 19 thành phần độc lập Chương trình trên C sẽ gồm 2 chức năng chính : +Biến đổi ICA thuận :từ mẫu tín hiệu trộn phân tích thành các tín hiệu thành phần + Biến đổi ICA ngược : từ mẫu tín hiệu trộn phân tích thành cách tín hiệu thành phần,sau đó loại bỏ 1 thành phần độc lập ( ở đây minh họa cho nhiễu mắt ) và khôi phục lại tín hiệu ban đầu sau khi loại bỏ tín hiệu nhiễu đó 11 ICA Tranform Với việc... Excel để kiểm tra dạng tín hiệu ICA Transform Inverse Với việc chọn biến đổi ICA ngược,cũng sẽ điền đường dẫn file dữ liệu EEG cần loại bỏ nhiễu và khôi phục lại 13 Chương trình sẽ tự động biến đổi ICA tín hiệu trộn như trong ICA Transform Tiếp theo chọn thành phần tín hiệu độc lập cần loại bỏ ( Remove Component) Ở đây minh họa thành phần thứ 18 Và cuối cùng ta sẽ chọn kênh tín hiệu cần khôi phục lại...Hình 5.6 :Giản đồ 32 tín hiệu thành phần 5.5.2.Thực hiện thuật toán Fast ICA trên C Sau khi chuyển tín hiệu từ định dạng *.edf sang định dạng *.txt ,ta thu được file Eyeblink2.edf_All_Sample.txt chứa dữ liệu của 19 kênh EEG Trong ubuntu,gõ dòng lệnh /buildmain để khởi động chương trình: Số mẫu tín hiệu tương ứng với số hàng;số kênh tương ứng với số cột cần nhập,và... đổi ICA thuận,ta sẽ điền đường dẫn của mẫu tín hiệu trộn vào Sau đó tín hiệu trộn đưa vào sẽ được phân tích thành cách thành phần độc lập dựa trên số lượng thành phần mà mình yêu cầu ( ở đây là 19 thành phần ) và xuất dữ liệu các thành phần này dạng ma trận ra file *.txt Ta có thể chọn 1 thành phần bất kì để xuất riêng dữ liệu ra file *.txt và kiểm tra dạng tín hiệu của nó bằng đồ thị.Ở đây chọn thành... Tiếp theo chọn thành phần tín hiệu độc lập cần loại bỏ ( Remove Component) Ở đây minh họa thành phần thứ 18 Và cuối cùng ta sẽ chọn kênh tín hiệu cần khôi phục lại sau khi đã loại bỏ 1 tín hiệu thành phần ( coi là tín hiệu nhiễu ).Ví dụ là channel 1 14