基于分频特征提取的脑电信号功率谱分析系统(性别与左右运动对比研究)
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB开发的脑电信号分析系统,专门用于研究不同性别受试者在执行左右手运动任务时的脑电信号特征差异。系统通过先进的信号处理技术,实现对脑电信号的多频段功率谱特征提取与对比分析,为脑机接口和运动神经科学研究提供可靠的数据支持。
功能特性
- 自动信号预处理:集成滤波、去噪和伪影去除等预处理功能,确保数据质量
- 多频段功率谱分析:采用Welch方法计算delta、theta、alpha、beta和gamma频段的功率谱密度
- ERS/ERD特征识别:基于事件相关同步/去同步原理自动识别运动相关脑电特征
- 多维度可视化:支持功率谱曲线、热力图、时频分析图、脑地形图等多种可视化展示
- 统计差异分析:提供左右手运动特征和性别差异的显著性检验与定量比较
使用方法
- 数据准备:将原始脑电数据(.mat或.edf格式)放置在指定目录,确保包含事件标记信息
- 参数配置:在配置文件中设置频段划分标准、分析时间窗口等实验参数
- 运行分析:执行主程序开始自动化分析流程
- 结果查看:在输出目录查看生成的功率谱图、统计报告和特征数据集
系统要求
- MATLAB版本:R2018b或更高版本
- 必需工具箱:Signal Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
- 内存要求:建议8GB以上RAM
- 磁盘空间:至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了从数据加载、预处理到特征提取和结果输出的完整功能。具体包括信号质量检查与净化、多频段功率谱密度计算、基于事件标记的运动特征识别、性别与运动侧别的对比分析、统计检验执行以及多种可视化图表的生成能力。该文件通过模块化设计确保分析流程的可靠性和可重复性。