三维脑电波形数据采集与分析系统设计

"这篇文档是关于CS43612三维脑电波形数据采集硬件与分析程序的设计实现，属于计算机及应用领域的毕业论文。作者田海水在导师陈向群的指导下，进行了深入的脑电（EEG）研究，特别关注三维脑电的物理模拟、数据采集和分析。" 这篇毕业论文主要探讨了以下知识点： 1. **三维脑电（3DEEG）研究**：脑电图（EEG）是记录大脑电活动的一种非侵入性技术。在本论文中，作者针对3DEEG进行了深入研究，这是一个更复杂但更全面的脑电监测方法，能够提供多维度的脑部活动信息。 2. **三维物理头模型**：作者利用有机玻璃材料制作了一个单层均匀媒质的三维脑电头模型，这个模型有助于更真实地模拟人体头部的电生理特性，从而更好地理解和解释采集到的脑电数据。 3. **LABVIEW虚拟仪器（VI）设计**：LABVIEW是一种强大的图形化编程环境，常用于开发测试和测量系统。作者基于LABVIEW设计了一套完整的3DEEG数据采集硬件系统，这表明作者掌握了如何使用该工具来创建定制化的数据采集解决方案。 4. **波形数据采集与分析程序**：论文中提到的程序不仅负责收集数据，还包含了数据分析功能，确保采集到的电位数据具有较高的准确度。这通常涉及到信号处理技术，如滤波、特征提取等。 5. **MATLAB科学计算程序**：MATLAB是一个广泛使用的数学计算软件，作者使用它来实现三维脑电的逆问题算法，即从测量的脑电数据推断出大脑活动的可能来源，这是脑电图解析中的一个关键步骤。 6. **逆问题算法**：在脑电分析中，逆问题涉及到从测量的头皮电位反推出大脑内部的电流分布。这种算法的实现对于理解大脑功能和疾病诊断具有重要意义。 7. **应用程序开发**：除了核心的数据采集和分析程序，作者还编写了一些实用的应用程序，这些程序可能包括用户界面、数据可视化工具或特定的分析模块，以实现成像算法和数据采集系统的无缝连接。 8. **实验验证**：论文通过实验数据验证了所提出的三维脑电成像算法的有效性，这是科学研究中至关重要的一步，证明了理论研究与实际应用的结合。 这篇论文涵盖了从硬件设计、软件开发到实际应用的完整流程，对于理解和实施三维脑电图的研究有着重要的参考价值。