基于MATLAB的脑电信号多维度特征自动提取系统
项目介绍
本项目是一个完整的脑电信号特征提取算法工具箱,能够自动处理原始EEG数据并提取时域、频域和非线性动力学等多维度特征。系统包含数据预处理、特征计算和结果可视化三大核心模块,支持多种脑电图格式输入,实现批量处理和特征筛选功能,适用于脑机接口、神经科学研究和临床诊断等应用场景。
功能特性
- 多格式支持: 兼容.edf、.set、.mat等多种脑电数据格式
- 智能预处理: 集成滤波、伪影去除、基线校正等预处理技术
- 多维特征提取:
- 时域分析:统计特征、波形特征
- 频域分析:小波变换、短时傅里叶变换
- 非线性动力学:样本熵、李雅普诺夫指数、分形维数
- 批量处理: 支持大规模数据自动批处理
- 可视化分析: 提供功率谱密度图、时频分布图等专业图谱
- 特征筛选: 自动生成特征重要性排序报告
使用方法
基本操作流程
- 配置输入参数(数据路径、采样频率、通道设置等)
- 设置预处理参数(滤波范围、伪影阈值等)
- 运行主程序启动特征提取流程
- 查看输出结果和可视化图表
参数配置示例
% 设置数据输入参数
dataPath = 'eeg_data/';
samplingRate = 1000;
channels = [1, 2, 3, 4];
系统要求
- MATLAB版本: R2018a或更高版本
- 必需工具箱:
- Signal Processing Toolbox
- Wavelet Toolbox
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- 内存建议: 至少8GB RAM(处理大数据集时推荐16GB以上)
- 存储空间: 根据数据处理规模预留相应空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制流程,负责协调数据读取、预处理、特征计算和结果输出等全部功能。具体包括自动检测输入数据格式、调用预处理模块进行信号质量优化、执行多维度特征提取算法、生成可视化分析图表以及导出标准化特征数据文件。该文件还集成了批处理管理功能,能够高效处理大规模脑电数据集,并通过内置的质量评估模块确保特征提取结果的可靠性。