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基于Neurosky的眨眼检测-原创

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软件简介

 本毕业设计主要是基于Neurosky采集的前额叶电信号来分析检测出眨眼的过程,从而实现整个眨眼采集检测系统。Neurosky采集的前额叶电信号主要是包含了脑电信号,肌电信号等。Neurosky是可穿戴的脑电波读取设备,通过蓝牙传输信号。眨眼这一动作会带动前额叶的肌肉运动,所以可以将眨眼作为一种特殊的肌电信号,而Neurosky采集的电信号中肌电信号有着明显的特征,容易被检测识别到,能通过分析前额叶的肌电信号来检测出眨眼。
基于Neurosky的眨眼检测系统主要处理过程包括:信号的传输接受、信号的过滤、眨眼信号的检测、故意眨眼和自然眨眼的区分。信号是由Neurosky从前额叶采集得到,通过蓝牙传输从特定端口接受到电信号。由于眨眼信号主要集中在固定的频段当中,所以需要通过滤波去除其他频段的干扰。眨眼信号作为一种肌电信号,会受到其他肌电信号的干扰和影响,但眨眼信号有着特殊的信号特点,根据眨眼信号的特征能将眨眼信号从肌电信号中检测出来,最后根据自然眨眼和故意眨眼的特征不同,将两者区分开来。
基于Neurosky的眨眼检测的采集设备是移动可穿戴的智能设备,相对于基于摄像头采集检测眨眼的设备有着移动方便,成本低廉的优点。通过眨眼产生的肌电信号的特征来检测眨眼方法相对比较简单,算法的复杂度也比较低,可以方便的应用在其他许多方面。

关键字:眨眼检测;信号处理;肌电信号;特征区分

目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 眨眼检测研究现状 1
1.1.2 眨眼检测的应用 2
1.2 课题的意义 2
1.3 研究的内容 2
1.4 本文结构 3
第二章 概述 4
2.1相关技术介绍 4
2.1.1 Neurosky的简介 4
2.1.2 肌电信号 4
2.1.3 蓝牙通信 5
2.1.4 滤波与滤波器 5
2.2 本设计方案思路 5
2.3 本设计的创新点 6
2.4 研究方向和技术关键 6
第三章 总体设计 7
3.1 系统框架 7
3.2 设计相关说明 7
3.2.1 Neurosky的佩带采集 7
3.2.2 信号的格式分析 7
3.2.3 信号采集程序 9
3.2.4 信号处理分析语言的选择 9
第四章 系统具体设计和实现 11
4.1 实验范式 11
4.2 信号的传输接受 12
4.3 信号滤波 13
4.4 眨眼检测 15
4.4.1 眨眼的特征提取 15
4.4.2 眨眼检测具体实现 17
4.5 自然眨眼和故意眨眼区分 18
4.5.1 特征提取 18
4.5.2 自然眨眼和故意眨眼具体实现 19
4.6 阈值选取的改进 20
第五章 系统测试 22
5.1 信号采集 22
5.2 眨眼检测测试 23
5.3 自然眨眼和故意眨眼测试 23
5.4 自然眨眼和故意眨眼区分结果检验 23
第六章 结论 25
致谢 27
参考文献 28

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