国家自然科学基金(61171059) 作品数:20 被引量:41 H指数:4 相关作者: 钱志余 邢丽冬 王笑 金帅 刘保玉 更多>> 相关机构: 南京航空航天大学 东南大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 医药卫生 自动化与计算机技术 机械工程 电子电信 更多>>
3D影片中背景视差过大对人体健康影响的脑电评估研究 被引量:2 2014年 通过采集志愿者观看背景视差过大的3D影片前后的脑电数据,来研究该效应对人体健康的影响。实验共选取20例有效样本,利用快速傅里叶变换法(FFT)提取特征波段,计算出各频带的能量和功率,并由此得到功率谱和重心频率。此外还设计问卷定性了解志愿者的疲劳程度。根据主观疲劳问卷和对比看前看后的脑电参数,分析了观看背景视差过大的3D影片后人体脑电信号变化的关系。实验结果表明志愿者看前看后的各项脑电参数出现了改变,并全部主观反映出现疲劳。因此脑电参数结合主观问卷可成为3D影片疲劳评估的参考指标。 金帅 邢丽冬 包令聪 钱志余 王笑 李忠强 刘保玉关键词:脑电参数 EEG信号β波信息分离的FFT与小波处理效果分析 被引量:2 2013年 本文通过比较快速傅里叶变换(FFT)与小波算法进行脑电(EEG)信号处理的结果和效率,选择一种快速高效的β波实时提取技术,为实验室3D电视实时健康评估EEG数据处理提供依据。选择5名正常志愿者观看3D电视前后以及观看过程中的EEG信号,分别利用FFT法和小波包变换提取EEG信号β波段的特征波,比较相对能量的变化趋势以及两种方法的计算成本。结果显示:(1)观看3D电视前后FFT和小波包变换提取EEG信号β波段得到的对比结果一致。(2)观看3D电视过程中两种方法得到的EEG信号β波段的变化趋势一致。(3)FFT在计算成本方面的处理速度比小波包变换更快。FFT和小波算法在提取EEG信号特征波方面结果是一致的,为后续处理大批量的实验数据提供了一种快速处理的方法。 王昊文 钱志余 李红静 陈春晓 丁尚文关键词:脑电图 快速傅里叶变换 小波包变换 观看3D电视前后的脑电变化与电极层次性布局 被引量:4 2013年 通过观看3D电视前后闭眼的脑电信号变化,寻找3D电视诱发的各脑区变化最明显的区域,由此研究3D电视健康评估体系专用的脑电极布局方法。选取40名身体健康,年龄在21~23岁的男性志愿者,按连续和间断两种实验模式平均分为两组,观看等长时间的3D电视,记录观看电视前后及整个过程的脑电信号;通过比较观看前后各通道间的闭眼脑电信号中α、β、θ波的3个波段相对能量、R值和A/B值的变化,统计各脑区具有统计学差异的通道数量,以分析各脑区变化的情况。由α、β、θ波的相对能量以及A/B值和R值对两组实验脑电信号分析,视觉区及其附近区域有统计学差异的通道有视觉枕区O1、O2通道及其附近的左顶P3通道、右后颞T6通道,额区及其附近有统计学差异的通道有前额FP2和左额F3通道,其余脑区中的中央区只有C4通道具有统计学差异。在3D电视诱发的脑区变化中,视觉区有最为明显的变化,额区有较为明显的变化,中央区局部略有变化。 李忠强 邢丽冬 于德飞 钱志余 王昊文 王笑关键词:3D电视 脑电信号 急性少量饮酒对P300参数的影响 被引量:1 2014年 为研究急性少量饮酒对认知功能的影响,对22名志愿者采集轻度饮酒前以及饮酒后两小时的脑电信号,利用事件相关电位技术提取P300电位,以P300峰值与潜伏期为指标对其进行研究。实验结果表明,志愿者饮酒后0.5 h到1.5 h内,P300峰值显著提高,其他时段无显著性差异,P300潜伏期各时段间均无显著差异。结合实验结果与神经行为认知状态测试(NCSE)得出结论,急性少量饮酒在短时间会提高大脑兴奋性,增强认知能力。 张玺 邢丽冬 钱志余 李宁 何俊豪 邓建辉 于婷婷关键词:事件相关电位 P300 潜伏期 光源最优可行区自动选取算法在生物发光断层成像中的应用 被引量:1 2014年 目的提出一种最优可行区的自动选取方法,以降低生物发光断层成像光源重建过程中的病态性和欠定性问题。方法根据光子传播模型将CCD获得的二维图像映射为体表光辐照度;利用有限元法求解光源与体内光强分布的关系矩阵;利用该文提出的最佳可行区自动选取方法确定光源可行区,并用吉洪诺夫正则化方法重建光源。结果最优可行区中心点与真实光源中心点距离为1.26 mm,重建光源中心点误差为0.45 mm,体积误差为9.13 mm3。结论该文提出的光源最佳可行区选取策略可有效地将可行区定位到真实光源附近,减少因主观定位可行区带来的重建误差,为获得高精度的光源重建结果提供保障。 张倩 陈春晓 刘高 阚星星 李婷婷急性中度饮酒对人体脑电信号的影响 被引量:2 2016年 分析志愿者在急性中度饮酒前后的脑电信号(EEG)变化,研究急性中度饮酒对人体健康的影响.基于Neuroscan脑电仪构建实验平台,实时采集志愿者在急性中度饮酒前以及饮酒后2,h内的脑电信号数据.利用Curry7软件对数据进行预处理,去除伪迹;预处理后的数据用Matlab中的EEG工具包用小波变换的方式进行特征波形的相对功率计算.得到各个频段(α波、β波、θ波)的功率值在急性中度饮酒前后都有不同程度的变化,在低频段(θ波)表现得尤其明显,在饮酒后1,h达到峰值.由各频段功率值计算得到的疲劳因子R值,与低频段变化趋势基本一致.急性中度饮酒前后大脑疲劳度没有瞬时的变化.大脑疲劳度在急性中度饮酒后1,h达到峰值,并在之后逐渐衰减,直到酒后2,h基本恢复正常水平. 邢丽冬 方得胜 钱志余 王笑 金帅关键词:EEG 观看3D电视中正负视差图片的脑电信号研究 2014年 采集记录志愿者在观看正负视差图片时的脑电信号,探究3D产品的相关参数。用自行搭建的测试系统,对10名志愿者用正负视差图片刺激,记录其脑电信号数据,采用独立成分分析方法(ICA)来处理其脑电信号,并用统计学的相关方法分析脑电与图片刺激之间的关系。结果表明,志愿者在分别观看正负视差的3D图片后,其脑电信号变化表出现明显不同,经分析发现,观看负视差图片时所有导联的Pα/Pβ比值比观看正视差图片时要小,且导联T4、FCz、C3、Pz具有统计学意义。观看负视差图片比正视差图片更能引起人体兴奋;Pα/Pβ的比值可以作为检测3D影像作品的一个参考指标。 杨杰 钱志余 金帅 范海豪 张庆召 瞿诗华 杜垚关键词:3D电视 视差 脑电 基于脑电信号溯源分析的观看3D电视导致大脑疲劳研究 被引量:12 2017年 随着3D电视显示技术的普及,观看3D电视产生的大脑疲劳问题越来越受到关注。初步探讨长时间观看3D电视导致大脑疲劳的机理。采集20名受试者(男女比例1∶1)分别连续观看1 h 3D或2D影片前后各5 min的脑电信号,并使用主观疲劳问卷量表评估被试观看前后的疲劳状况。利用希尔伯特变换的方法,分析脑电各通道信号之间的同步性,探讨脑电信号的空间特性,并对观看2D/3D电视前后脑电信号进行溯源分析。主观疲劳问卷量表评估发现,长时间观看3D电视大脑会出现显著疲劳症状(P<0.01)。脑电信号溯源分析发现,长时间观看2D/3D电视后大部分脑区各频段电流源密度有所减小,但统计结果无显著性差异(P>0.05)。然而,观看3D电视后,枕叶在β2频段电流源密度显著增强(P<0.01),且观看3D电视后枕叶显著增强部分与主观疲劳因子显著相关(P<0.01)。观看3D电视后与观看2D电视后相比,缘上回(BA40),枕叶(BA18,BA19)和中央后回(BA3)等与空间视觉信息处理相关区域在β1频段电流密度分布显著增强(P<0.05),处于相对较活跃状态。因此,研究结果可以推测,长时间观看2D/3D电视后大脑会出现疲劳症状,相比观看2D电视,观看3D电视会加大枕叶和缘上回等局部脑区的处理负担,这可能是长时间观看3D电视更容易产生脑疲劳的原因。 李健 陈国镇 陈春晓关键词:3D电视 脑电 希尔伯特变换 脑疲劳 基于RHA2116的脑电信号采集系统 2015年 目的 :设计并实现一套基于RHA2116采集芯片的脑电信号采集与处理系统。方法 :采集系统由脑电电极、RHA2116采集芯片、ARM(advanced RISC machines)微处理器(S3C6410)、AD7980模数转换芯片以及个人计算机(personal computer,PC)等组成,PC端通过JLINK仿真器向ARM微处理器发送控制命令,ARM微处理器在读取命令后控制RHA2116芯片进行脑电信号采集,同时,RHA2116将采集到的数据通过ARM微处理器发送到PC端的上位机界面,上位机界面对采集到的数据进行处理与显示。结果:该系统能够实时采集人体脑电信号,并通过上位机界面的处理得到脑电图。结论:该系统可用于实时采集脑电信号,具有一定的实用价值。 董猷琴 邢丽冬 钱志余 刘保玉 章帆关键词:ARM微处理器 脑电信号 基于自适应包围盒划分的体绘制加速方法研究 被引量:5 2014年 针对医学影像体绘制计算量大,绘制速度慢,实时性差的问题,利用GPU可编程图形流水线完成了对算法的硬件加速,并采用空域跳过技术对基于GPU的光线投射算法进行了改进。提出了一种基于图像分割和窗技术的自适应包围盒划分策略以提高体绘制速度;对体绘制过程中产生的阶梯状伪影,通过频繁在体数据和分割掩模纹理之间切换采样或在获得真正的投射光线采样起点后便不再对分割掩模进行采样两种方法可有效去除阶梯状伪影。实验结果表明,本文提出的加速算法绘制速度可提高3倍以上。 王睿 陈春晓 刘高 阚星星关键词:医学图像 体绘制 光线投射算法 GPU