基于ICA算法的多通道脑电信号盲分离演示系统
项目介绍
本项目是针对初学者设计的教学演示系统,旨在模拟多通道脑电信号的实际采集场景,展示独立成分分析(ICA)算法在盲源分离中的应用。系统通过生成模拟的混合脑电信号(包含α波、眼动干扰等典型成分),应用ICA算法分离出独立的源信号,并提供直观的可视化对比分析,帮助用户深入理解ICA的基本原理和实现过程。
功能特性
- 模拟信号生成:模拟真实多通道脑电采集环境,生成包含多种典型成分(如α波、眼动、肌电干扰)的混合信号
- ICA盲源分离:采用成熟的独立成分分析算法,实现混合信号的盲源分离
- 信号预处理:包含去均值、白化等预处理步骤,确保分离效果
- 多维度可视化:提供原始信号、分离结果的时域/频域对比展示
- 教学导向设计:界面简洁,流程清晰,特别适合初学者学习ICA原理
使用方法
- 准备输入数据:系统支持MATLAB矩阵格式的输入文件,包含多通道时间序列数据
- 运行主程序:执行主函数启动盲分离流程
- 查看分离结果:系统自动显示原始混合信号与分离成分的对比可视化结果
- 分析输出数据:获取分离后的独立成分矩阵及相关分析图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Signal Processing Toolbox
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持MATLAB图形显示功能
文件说明
主程序文件承担了系统的核心功能实现,主要包括模拟脑电信号的生成、ICA算法的完整执行流程控制、信号预处理操作(去均值与白化处理)、盲源分离计算以及多维度可视化分析(时域波形、频谱特性及对比展示)的生成与呈现。该文件整合了从数据输入到结果输出的全过程,确保用户能够直观地观察和理解ICA算法的实际效果。