肌电信号分析：LabVIEW与MATLAB混合编程实现频域指标

"这篇硕士学位论文主要探讨了肌电信号的采集、分析系统的设计以及频域指标在康复评价中的应用。作者杨瑞在华中科技大学攻读硕士，专业为检测技术与自动化装置，导师为陈琦。论文以国家自然科学基金项目为背景，深入研究了肌电信号的产生机制、噪声源，以及肌电信号的获取和处理技术。" 肌电信号是一种重要的生物医学信号，它反映了肌肉收缩时的电活动，涉及肌肉本身的生理特性和神经控制系统。在临床诊断、康复工程、神经生理学和生物力学等领域，肌电信号的研究具有重要意义。 论文中设计的肌电信号采集分析系统由硬件电路和软件两部分组成。硬件部分包括肌电电极、信号调理电路和USB-4716数据采集卡。软件部分使用LabVIEW作为开发平台，实现肌电信号的实时采集、滤波、时频域分析、数据存储与回放以及波形打印等功能。 在软件实现方面，论文提到了频域指标的程序实现，采用了LabVIEW与MATLAB混合编程。由于MATLAB擅长于复杂计算和图形处理，而LabVIEW在界面开发和仪器控制方面更优，两者结合可以发挥各自优势。通过MATLAB Script节点，论文实现了用MATLAB计算肌电信号的频域指标，如图4-9所示。 此外，论文还解决了LabVIEW中Chart跟随鼠标显示坐标值的问题。通过自编程，当鼠标移动到Chart上的某点时，能实时显示该点的坐标值，这对于需要实时了解曲线上特定点信息的场景非常有用。 论文还进行了基于肌电信号的时、频域指标实验，包括力—电关系实验和疲劳与协调性实验。使用广义似然比检测法判断肌肉运动的起始时刻。力—电关系实验表明，时域指标如积分肌电值、均方根值随着负荷增加而线性增加，而频域指标如平均功率频率和中位频率呈现先升后降的趋势。疲劳和协调性实验则揭示了在肌肉疲劳过程中，平均功率频率和中位频率下降，同时肌肉协调性发生变化。 关键词涉及：肌电信号、数据采集、虚拟仪器、时域指标、频域指标。这些关键词突出了论文的核心研究内容和技术手段。