基于FFT的脑电信号多频段提取与功率谱分析系统
项目介绍
本项目是一个基于快速傅里叶变换(FFT)的脑电信号分析系统,专门用于临床脑电数据的多频段特征提取与功率谱分析。系统能够将预处理后的脑电原始数据转换为Matlab可读格式,并通过频域分析技术分离δ、θ、α、β四个特征波段,实现时域信号重构和功率谱密度量化,为脑电信号的特征研究和临床应用提供技术支持。
功能特性
- 数据预处理:支持将EDF/BDF等临床格式的脑电数据转换为标准文本格式
- 多频段分析:基于FFT技术精确分离四个特征频段(δ:1-3Hz, θ:4-7Hz, α:8-13Hz, β:14-30Hz)
- 信号重构:通过逆FFT将频域信号还原为时域波形,保持信号完整性
- 功率谱分析:计算各波段功率谱密度,量化能量分布特征
- 可视化输出:提供时域波形图、频域谱图和功率统计图表
使用方法
- 数据准备:将经过50Hz工频陷波预处理的脑电数据文件放置于指定目录
- 参数配置:根据需要调整通道选择(默认Fp1导联)和频段划分阈值
- 运行分析:执行主程序启动自动分析流程
- 结果查看:系统自动生成重构波形图、频谱图和功率分析报告
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 内存要求:建议4GB以上RAM
- 存储空间:至少500MB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,包含数据格式转换、信号通道提取、快速傅里叶变换分析、频带分离滤波、时域信号重构、功率谱密度计算以及结果可视化输出等完整功能模块,实现了从原始数据输入到多维度分析结果生成的全自动化处理。