基于Fisher线性分类器的BCI脑电信号分类系统
项目介绍
本项目是一个基于Fisher线性判别分析(FLDA)算法的脑机接口(BCI)脑电信号分类系统,使用Matlab实现。系统能够对BCI竞赛标准脑电数据进行完整的处理流程,包括数据预处理、特征提取、降维分类和性能评估,专门用于识别大脑运动想象任务(如左手、右手运动想象)。
功能特性
- 完整的处理流程:支持从原始脑电数据到分类结果的全流程处理
- 多种特征提取方法:支持功率谱密度、小波变换等时频特征提取
- Fisher线性判别分析:采用FLDA算法进行特征降维和分类
- 全面的性能评估:提供准确率、混淆矩阵、ROC曲线等评估指标
- 可视化分析:支持特征空间投影图和分类结果的可视化展示
- 模型持久化:可保存训练好的模型参数用于后续部署
使用方法
- 准备数据:将BCI竞赛数据集(.mat格式)放置在指定目录
- 配置参数:根据需要修改算法参数和文件路径设置
- 运行系统:执行主程序开始训练和测试流程
- 查看结果:分析输出的分类性能和可视化结果
- 模型应用:使用训练好的模型进行新数据的分类预测
系统要求
- 软件环境:Matlab R2018b或更高版本
- 必要工具箱:信号处理工具箱、统计和机器学习工具箱
- 硬件建议:至少4GB内存,支持矩阵运算的处理器
- 数据格式:符合BCI竞赛标准的MAT文件格式
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,主要负责数据加载与格式验证、信号预处理与质量控制、时域与频域特征提取计算、Fisher判别模型训练与优化、分类性能的自动化评估与可视化展示、以及模型参数与结果数据的持久化存储功能。