本帖最后由 SoftwareEng 于 2024-7-23 10:02 编辑
本文介绍目前已开发的适用于脑电从业人员、研究人员和临床医生的一款EEG查看分析软件SignBrain Viewer。该软件主要特点有： 1. SignBrain Viewer支持多种数据格式的导入，包括EDF、EDF+、BDF和VHDR等，极大地提高了数据兼容性。 2. 软件界面设计简洁明了，操作方便，用户无需复杂的培训即可快速上手。界面交互功能支持事件标签、数据标尺和数据比较，使得用户在处理和分析数据时更加直观和高效。 3. SignBrain Viewer充分利用了多线程并行处理技术，极大地提高了数据处理速度。在滤波等计算密集型任务中，处理效率达到了较高水平。 4. 由于EEG采集过程中难以避免头动、眼动和运动伪迹等噪声，SignBrainViewer 部署了Artifacts Subspace Removal（ASR）算法，用户可以根据除噪效果自行调参，达到有效滤除伪迹噪声的效果。 5. 用户可以随时将处理中和处理后的数据以通用EDF或MAT格式导出。 该软件的主要功能有： 1. 数据导入导出功能 软件目前最多支持128导联的脑电数据，涵盖了大部分脑电采集设备的输出。在导入时，用户可以选择数据特定时间段和通道，增加了软件的灵活性。软件将自动导入事件Marker，并在右侧提供导航，通过导航，用户可以快捷精准地定位到对应的脑电数据，进行对比分析。 软件也提供了计算功能，如果用户想保存某一步计算或者对比的数据，可以直接导出数据，用于进一步分析。 图 1 SignBrain Viewer主界面
2. 显示交互功能 窗宽幅值调节：用户可以调节数据显示窗口的宽度和幅值，以便更好地展示数据的细节和整体特征。
通道显示或隐藏：用户可以选择性地显示或隐藏特定的通道数据，以便集中观察感兴趣的通道或减少视图中的混乱程度。 数据查看方式切换： 拖拽模式：允许用户通过拖拽鼠标在数据视图中移动，浏览不同时间段的数据。 放大模式：通过点击和拖动鼠标选择一个区域，放大显示该区域的数据，便于查看细节。 缩小模式：通过鼠标点击，将数据视图缩小，查看更广泛的时间范围。 恢复初始显示：用户可以通过点击重置图标，将数据视图恢复到初始加载时的显示设置，方便重新审视数据的原始状态。 数据标尺：数据标尺显示在数据视图中，帮助用户直观地标记时间轴和数据的幅值，便于获取特定时间点或数据幅值的数值信息。 事件标签跳转：用户可以在事件标签列表中点选某个事件、快速定位到事件发生的具体时间点。 数据对比：用户可以在同一界面中显示不同的脑电数据，如除噪前后的脑电数据，通过线条样式不同进行区分，方便进行数据的对比分析。 图 2 SignBrain Viewer显示交互功能，（a）查看模式切换，放大显示操作，以及数据标尺 （b）对比除噪前后的数据，可通过数据标尺看出除噪前后的信号差异 SignBrain Viewer软件结合了以上交互功能，使用户能够更加高效地进行脑电数据的处理和分析。 3. 信号处理功能 SignBrain Viewer计算功能包括滤波、重采样以及ASR去除伪迹算法。 1）数据滤波 在滤波设置界面，用户可以选择是否采用带通滤波和工频滤波（50Hz陷波），而带通滤波，包含FIR和IIR滤波器，可以自定义滤波器阶数和带通滤波范围、或者点击阶数旁的箭头符号自动生成最佳阶数。 在滤波时，本软件使用了多线程并行处理的方案来提高信号处理速度。 2）抗混叠重采样 本软件采用了抗混叠滤波器，考虑了改变采样率过程中奈奎斯特频率带来的混叠效应，在对模拟信号进行采样之前，使用低通滤波器去除高于奈奎斯特频率的高频成分。 3）ASR去除伪迹 SignBrain Viewer软件为ASR算法提供了三个可调参数，分别为第一步中，筛选参考信号时窗口的z-score上下限，以及第二步计算伪迹阈值时的截断参数。通过这三个可调参数，用户可以微调参考信号的选择范围，以及伪迹的判断阈值，从而达到更加灵活精确的除噪效果。 | 
