Matlab实现sEMG信号时频特征提取与分析
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更新于2024-09-09
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本MATLAB程序专注于表面肌电(sEMG)信号的特征提取,这是一种在生物医学工程和运动科学领域广泛应用的技术,用于分析肌肉活动和神经信号。程序主要关注以下几个关键的特征值:
1. **时域特征提取**:
- **平均绝对值(Mean Absolute Value, MAV)**:通过计算每个长度为`length_t`(这里是1000样本点)的连续数据段内信号的绝对值之和,然后除以长度得到平均绝对值。这个特征反映信号的波动强度,不考虑正负符号。
2. **根均方(Root Mean Square, RMS)**:对同一长度的数据段内的平方值求和后再开方,表示了信号的强度或电压变化的幅度。与MAV类似,但更侧重于量化强度。
3. **方差(Variance, VAR)**:计算每个数据段内信号值与该段平均值的偏差的平方和,然后除以长度。方差提供了信号变异性信息,反映了数据分布的离散程度。
4. **零交叉(Zero Crossing, ZC)**:程序并未直接实现零交叉计数,但从注释中可以推测,可能涉及到检测信号由正值变为负值或反之的情况,作为信号变动和肌肉收缩的间接指标。
5. **频域特征提取**:
- **平均功率频率(Mean Power Frequency, MPF)** 和 **中值频率(Median Frequency, MF)**:尽管这部分代码未在提供的部分中明确展示,但通常在处理sEMG信号时,会通过傅立叶变换将信号从时域转换到频域来分析其功率谱,从而估计肌肉活动的主导频率,如MPF,以及信号强度在不同频率范围的分布,如MF。
整个程序采用循环结构,通过滑动窗口方法对数据进行分块处理,每个窗口长度为`length_t`,步长为`delta_t`(这里是50)。通过这种逐段分析,程序有效地提取了sEMG信号的重要时域特征,并可能进一步用于后续的信号处理、分类或分析任务。此外,阈值的设置(如在ZC部分提到的`threshold`)也可能在某些特定应用中用于信号处理,比如噪声去除或事件检测。
2021-05-31 上传
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