肌電信號(hào)的時(shí)域和頻域分析及實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)(doc畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)-在線瀏覽
2025-08-11 01:05本頁(yè)面
【正文】 反饋信號(hào)提供給病人和醫(yī)生, 便于進(jìn)行合理的治療和訓(xùn)練。表面肌電信號(hào)在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中也可發(fā)揮重要作用, 通過(guò)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)的表面肌電信號(hào),及時(shí)反映出肌肉的疲勞和興奮狀態(tài), 有助于建立科學(xué)的訓(xùn)練方法。檢測(cè)和記錄表面肌電信號(hào)，需要考慮的主要問(wèn)題是盡量消除噪聲和干擾的影響, 提高信號(hào)的保真度。粗略的說(shuō)，就是來(lái)描述一個(gè)群體的平均水平。這樣的積分在測(cè)度輪或者實(shí)分析里是沒(méi)有什么直觀的解釋的。在此處，均值表示肌電信號(hào)的平均水平。標(biāo)準(zhǔn)差是方差的算術(shù)平方根。平均數(shù)相同的，標(biāo)準(zhǔn)差未必相同。在概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)中，方差（英文Variance）用來(lái)度量隨機(jī)變量和其數(shù)學(xué)期望（即均值）之間的偏離程度。其求解公式如下： Matlab 程序clear。 a=load(39。)。close all。39。figure,plot(a)。時(shí)間 (s)39。ylabel(39。)。原始信號(hào)(時(shí)域)39。grid on。\n數(shù)據(jù)基本信息：\n39。 均值 = % \n39。 fprintf(39。, sqrt(var(a)))。 方差= % \n39。fprintf(39。, mean(abs(a)))。 均方根有效值RMS= % \n39。執(zhí)行結(jié)果：數(shù)據(jù)基本信息： 均值 = 標(biāo)準(zhǔn)差 = 方差= 積分肌電值IEMG = 均方根有效值RMS= 第3章 肌電信號(hào)的頻域處理方法及其分析方法 FFT分析： FFT是離散傅立葉變換的快速算法，可以將一個(gè)信號(hào)變換到頻域。這就是很多信號(hào)分析采用FFT變換的原因。一個(gè)模擬信號(hào)，經(jīng)過(guò)ADC采樣之后，就變成了數(shù)字信號(hào)。N個(gè)采樣點(diǎn)，經(jīng)過(guò)FFT之后，就可以得到N個(gè)點(diǎn)的FFT結(jié)果。假設(shè)采樣頻率為Fs，信號(hào)頻率F，采樣點(diǎn)數(shù)為N。每一個(gè)點(diǎn)就對(duì)應(yīng)著一個(gè)頻率點(diǎn)。假設(shè)原始信號(hào)的峰值為A，那么FFT的結(jié)果的每個(gè)點(diǎn)（除了第一個(gè)點(diǎn)直流分量之外）的模值就是A的N/2倍。而每個(gè)點(diǎn)的相位就是在該頻率下的信號(hào)的相位。頻率分辨率和采樣時(shí)間是倒數(shù)關(guān)系。close all。39。y=fft(a,10000)。N=length(y)。f=(0:N1)/N*fs。plot(f,mag)。頻率39。ylabel(39。)。肌電幅頻 N=1000039。figure。% 做相頻譜xlabel(39。)。相位39。title(39。)。執(zhí)行結(jié)果： 功率譜分析：定義信號(hào)f(t)的能量（作歸一化處理）：由電壓f(t)（或者電流f(t)）在電阻上消耗的能量 其中 ，若積分值存在，信號(hào)的能量為有限值，則稱f(t)為能量信號(hào)。這種信號(hào)稱為（平均）功率信號(hào)。為了更好得描述能量信號(hào)、功率信號(hào)，我們引入能量譜密度和功率譜密度概念。通過(guò)研究功率譜密度，可以幫助了解信號(hào)的功率分布情況，確定信號(hào)的頻帶等 對(duì)于隨機(jī)信號(hào)而言其持續(xù)時(shí)間無(wú)限長(zhǎng)，因此對(duì)于非0的樣本函數(shù)，它的能量一般也是無(wú)限的，因此其付氏變換不存在。為了將傅里葉變換方法應(yīng)用于隨機(jī)過(guò)程,必須對(duì)過(guò)程的樣本函數(shù)做某些限制，最簡(jiǎn)單的一種方法是應(yīng)用截取函數(shù)。隨機(jī)信號(hào)的平均功率也可以通過(guò)計(jì)算均方值的時(shí)間平均（時(shí)間均方值）來(lái)求得。clear。 a=load(39。)。 %做10000點(diǎn)傅里葉葉變換fs=1000。mag=abs(y)。power1=(mag.^2)/10000。plot(f,power1)。頻譜39。ylabel(39。)。肌電信號(hào)功率譜39。grid on。功率譜的對(duì)數(shù)值的逆傅氏變換稱為倒譜。Matlab相關(guān)程序：clear。 figure。39。
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