基于FPGA的脑机接口实时系统实现技术研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·脑机接口简介及研究意义 | 第9-11页 |
| ·脑机接口的概念 | 第9页 |
| ·脑机接口的结构 | 第9-10页 |
| ·脑机接口的研究意义 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-14页 |
| ·脑电信号的介绍 | 第11-12页 |
| ·脑机接口的研究方法 | 第12页 |
| ·FPGA 简介及其优势 | 第12-14页 |
| ·国内外研究现状及存在的问题 | 第14页 |
| ·本文研究目的及研究内容 | 第14-17页 |
| ·研究目的 | 第14-15页 |
| ·主要研究内容 | 第15-17页 |
| 2 脑电信号采集电路 | 第17-32页 |
| ·有源电极 | 第17-18页 |
| ·右腿驱动电路 | 第18-20页 |
| ·右腿驱动电路的原理 | 第18-19页 |
| ·右腿驱动电路的设计 | 第19-20页 |
| ·前置放大电路 | 第20-21页 |
| ·高通滤波电路 | 第21页 |
| ·放大滤波电路 | 第21-22页 |
| ·低通滤波电路 | 第22-23页 |
| ·电压抬升电路 | 第23-24页 |
| ·A/D 转换电路 | 第24-26页 |
| ·A/D 转换电路的设计 | 第24-25页 |
| ·基于FPGA 的A/D 转换控制器 | 第25-26页 |
| ·光耦隔离电路 | 第26-27页 |
| ·电源模块 | 第27-29页 |
| ·电路接地的设计 | 第29-30页 |
| ·串口通信电路 | 第30-32页 |
| ·串口RS232 电路 | 第30-31页 |
| ·串口发送和接收模块 | 第31-32页 |
| 3 基于FPGA 的VGA 视觉刺激器 | 第32-38页 |
| ·脑机接口的视觉刺激器 | 第32-33页 |
| ·视觉诱发电位用于脑机接口的原理 | 第32页 |
| ·视觉刺激器的实现方式及设计要点 | 第32页 |
| ·刺激模式的设计 | 第32-33页 |
| ·VGA 显示的原理及方法 | 第33-34页 |
| ·VGA 显示的原理 | 第33页 |
| ·VGA 显示的设计方法 | 第33-34页 |
| ·基于FPGA 的VGA 控制器 | 第34-38页 |
| ·基于FPGA 的视觉刺激器 | 第34-35页 |
| ·VGA 控制器的设计 | 第35-37页 |
| ·视觉刺激时序 | 第37页 |
| ·视觉刺激器实例 | 第37-38页 |
| 4 视觉诱发电位的信号处理方法及FPGA 实现 | 第38-58页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·累加平均法 | 第38-41页 |
| ·累加平均法的原理 | 第38-39页 |
| ·异常脑电数据的剔除 | 第39页 |
| ·累加平均算法改进 | 第39-40页 |
| ·异常脑电剔除及累加平均算法改进的FPGA 实现 | 第40-41页 |
| ·FIR 滤波器的设计 | 第41-43页 |
| ·FIR 滤波器及窗函数设计法 | 第41-42页 |
| ·基于FDATool 的FIR 滤波器设计 | 第42-43页 |
| ·FIR 滤波器的FPGA 实现 | 第43页 |
| ·5 点对称滤波的设计 | 第43-45页 |
| ·5 点对称滤波的幅频特性 | 第43-44页 |
| ·5 点滤波的计算方法 | 第44-45页 |
| ·2 次5 点滤波的FPGA 实现 | 第45页 |
| ·小波变换 | 第45-50页 |
| ·小波变换在诱发电位提取中的应用 | 第45-46页 |
| ·小波变换的Mallat算法 | 第46-48页 |
| ·Mallat 算法的FPGA 实现 | 第48-50页 |
| ·视觉诱发电位的特征向量 | 第50-52页 |
| ·视觉诱发电位的时域特征 | 第50-51页 |
| ·小波变换域的特征向量 | 第51-52页 |
| ·基于时域波形相关的信号识别方法 | 第52-54页 |
| ·波形相关法的原理 | 第52页 |
| ·波形相关法的FPGA 实现 | 第52-54页 |
| ·模板发送和接收模块 | 第54页 |
| ·基于特征向量数量积的线性判别方法 | 第54-56页 |
| ·数量积法的原理 | 第54-55页 |
| ·数量积法的FPGA 实现 | 第55-56页 |
| ·基于小波分解系数的识别方法 | 第56-58页 |
| 5 脑机接口实验研究 | 第58-66页 |
| ·实验方法 | 第58-59页 |
| ·脑电信号的采集 | 第59-61页 |
| ·脑机接口实验 | 第61-66页 |
| ·脑机接口通讯速率 | 第61-62页 |
| ·脑机接口实验方法 | 第62页 |
| ·实验结果及分析 | 第62-66页 |
| 6 结论与展望 | 第66-69页 |
| ·全文总结 | 第66-68页 |
| ·展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 附录 | 第74页 |
