【摘 要】
：
皮肤电势（Skin Potential,SP）是一个反映人体皮肤电活动的指标,通常认为其与交感神经、汗腺等活动有关。本文提及的皮肤电势的幅度范围为几到几十个m V,主要能量集中在低频直流部分（＜0.25Hz）,与心电、脑电、肌电等其他生物电有本质不同。皮肤电势的响应波形较为复杂,被认为蕴含着丰富的生理信息。但一直以来,对皮肤电势的研究较为缺乏,其测量装置仍以单通道为主。基于此,本文着重提出了一种适
论文部分内容阅读
皮肤电势（Skin Potential,SP）是一个反映人体皮肤电活动的指标,通常认为其与交感神经、汗腺等活动有关。本文提及的皮肤电势的幅度范围为几到几十个m V,主要能量集中在低频直流部分（＜0.25Hz）,与心电、脑电、肌电等其他生物电有本质不同。皮肤电势的响应波形较为复杂,被认为蕴含着丰富的生理信息。但一直以来,对皮肤电势的研究较为缺乏,其测量装置仍以单通道为主。基于此,本文着重提出了一种适用于测量皮肤电势的Ag/Ag Cl有源柔性阵列电极,兼具非极化特性、高信噪比、高可塑性等优势,开发了一套基于阵列电极的皮肤电势测量装置,并探求了其在情绪识别领域的潜力。本文先对皮肤电势测量的电路模型进行分析,探究了电极的极化效应、电极-皮肤接触阻抗、工频干扰对测量电路的影响。经过以上分析,对电路的共模抑制比、输入阻抗等指标提出了一定的要求。接下来,通过对常用的四种接触式非侵入生物电极特性进行分析,提出了Ag/Ag Cl有源柔性阵列电极。这一电极使用Ag/Ag Cl干电极端子替代印刷电极的镀金圆盘,并在电极板上集成了前端放大电路。基于此阵列电极,开发了相应的处理电路,通过低通滤波电路、模数转换电路、微控制单元电路、数据传输电路,实现对15通道阵列进行5Hz的整体采样速率与数据的实时上传。同时,对电路性能做了实验测试,得到系统的整体功耗为430m W,直流信号信噪比为54.8d B,对50Hz的工频干扰信号增益为-71.9d B,各通道施加10m V的直流信号时,对某一通道的最大串扰值为80.4μV。最后,本文进行了皮肤电势对情绪刺激的响应实验。通过对26名受试者提取到的397个情绪识别样本,运用GBDT算法作为分类器模型,得到了对“高兴、悲伤、愤怒、恐惧”四种基本情绪平均识别率75%的识别模型,表明了皮肤电势的巨大应用潜力。
其他文献
Stewart平台是一种六自由度并联机构,具有承载能力强、运动精度高等优点,在生产加工、运动模拟、设备稳定与跟踪等方面有广泛的应用。在基于Stewart平台的姿态稳定应用研究中,我们发现Stewart平台在运动范围上的局限性,且平台的工作性能受到支链运动误差的影响。为了改进上述不足,本文着眼于6-PUS并联机构,设计出具有更大运动范围和更高运动性能的并联平台,使其能适应车载、舰载等大幅度低频率的振
在全球气候变暖背景下,全球植物物候发生了显著变化。但植被生长显然不是对大陆平均温度的变化做出响应,而是对局部区域温度的空间异质性变化更为敏感。正是由于地表空间异质性的普遍存在,在不同空间分辨率遥感影像上反演植被物候必然存在空间尺度效应。当前,尺度问题已成为植被物候遥感反演研究中面临的一个突出问题。一方面,受云、雨和雪等天气影响及遥感传感器本身物理性能的限制,导致物候尺度效应研究所需要的高时空分辨率
深度学习在目标检测领域的应用日益广泛,大多数深度神经网络模型都是以监督学习的方式进行训练,而监督学习依赖于大量标注数据。当场景发生变化时,深度神经网络模型的泛化性能较差。为了避免花费大量代价重新标注数据、训练模型,基于深度学习的域适应弱监督目标检测算法很有研究意义。基于伪标签的自训练方法是域适应的主流算法。为了提高算法的性能,本文提出了一系列解决方案,并通过实验验证了其有效性,本文的主要工作与贡献
声波是水下信息感知、辨识和通信的主要手段,广泛用于海洋环境调查、资源勘查以及水下对抗等领域。激光致声信号作为新的声源,可以通过机载和星载用于深远海探测和环境感知,成为光学和声学交叉应用领域的研究热点。本文基于激光热膨胀致声机制,开展激光致声原理研究和声场特性分析研究,为激光致声低频探测和水声通信提供理论指导。本文首先对热光声场在液体介质中的激发理论展开研究,分别在约束边界和自由边界条件下,分析了在
卫星遥感图像舰船检测技术不论在军事领域还是民用领域都具有十分重要的战略价值,主要应用场景为卫星在轨场景及地面站场景。在轨场景常用于远洋海面的舰船实时监控,星上有限的计算资源以及遥感图像大幅宽、小目标的特性是算法设计的主要挑战。地面站场景计算资源充足,常用于港口等复杂环境的舰船检测。本文对在轨场景的可见光遥感图像舰船目标检测系统进行了研究,同时探索了地面站场景中复杂环境的舰船目标检测方法,为不同场景
随着信息时代的飞速发展,人们对基于位置信息的服务的要求日益增长,无线定位技术也成为学术界的研究热点。在第五代通信系统、物联网、空天一体化等方面无线定位技术都具有广阔的应用前景。无线定位技术的关键目标在于提高定位的可靠性。5G以及未来无线通信系统以极高的工作频率和大规模天线阵列,为实现超高精度定位提供了发展机遇。近年来,基于大规模天线阵列的定位技术也被认为是实现超高精度定位的前景技术。然而,复杂环境
随着信息技术的不断进步,现代战争开始向着网络化、体系化及信息化的方向发展,武器装备的生存愈发困难,保障任务更加严峻。装备保障资源的有限及贫乏,与保障任务需求的多样及复杂之间的矛盾,成为了制约战斗力发展的关键。因此,能否建成体系化的装备保障体系,从而保障各种武器装备发挥出战斗能效,是现代军事建设所面临的重要挑战。由于装备保障体系在战争环境中承担着重要的后勤保障作用,因此往往容易成为敌方的重点攻击对象
SM2椭圆曲线公钥密码算法是由中国国家密码管理局组织研制的椭圆曲线公钥密码算法,包括密钥对生成、数字签名、密钥交换和公钥加密4组协议。因其具有安全性高、密钥长度短等优点,广泛地应用于信息安全相关领域。在SM2密码算法中,椭圆曲线点乘运算具有最高的计算复杂度,占据了90%以上的算法执行时间,是提升SM2密码算法性能的关键。SM2密码算法的实现一般有软件、硬件及软硬件协同三种方式。其中,软件方法具有高
自由空间光通信拥有较高的数据速率和安全性、较低的使用成本和部署难度,是实现Gb/s级高速率、大容量通信的关键技术之一,具有研究与工程价值。然而目前激光通信系统的信息载体常选用高斯光束,在传输过程中会因衍射造成光束扩散,以致接收端光斑面积大、能量分散,若以可自聚焦的环形阵列艾里光束代替高斯光束,虽聚焦能量效果好、传能效率较高,但聚焦区域短、通信覆盖范围有限。为了兼顾激光通信系统的传能效率与通信覆盖范
语音降噪旨在去除带噪语音中的噪声信号同时保留语音信号,从而提高语音质量和可懂度。在日常生活中语音降噪具有广泛的应用,例如手机通话,自动语音识别等。得益于深度神经网络强大的特征提取和建模能力,基于深度学习的语音降噪方法相比传统方法取得了更好的降噪效果,成为了目前主流的研究方向。尽管如此,基于深度学习的语音降噪方法也仍存在诸如噪声残留、模型训练损失函数与语音听感质量失配等问题。本文在总结前人工作的基础