應用希爾伯特-黃轉換分析腦波

EEG Signal Analysis Using the Hilbert-Huang Transform

王耀陞(Yao-Sheng Wang)

指導教授 ： 蕭富元

淡江大學/工學院/航空太空工程學系碩士班/碩士(2016年)

https://doi.org/10.6846/TKU.2016.00903

摘要

本論文主要探討如何理解腦波資訊，尤其是對左右方向的分辨，由於腦波是非常微弱的訊號，因此機器所接收到的腦波訊號，很容易混近許多雜訊。本研究採用簡易式腦波儀，並搭配希爾伯特-黃轉換，將雜訊濾除，取出有用的腦波訊息，再透過統計的方法，試圖找出腦部在思考左右兩個方向的特徵，本研究將來可應用於利用腦波來控制無人飛行器。

關鍵字

腦波訊號 ； 腦波分析 ； 希爾伯特-黃轉換 ； 假設測試

並列摘要

This thesis investigates the interpretation of information from brain wave, especially the way to distinguish the directions. Brain wave is so weak that many noises will be included in the received signal by an Electroencephalogram (EEG). In this research a simple EEG is used, and the Hilbert-Huang Transformation (HHT) is employed to perform empirical mode decomposition (EMD). Once the signal is decomposed, brain wave signal can be identified. Hypothesis testing in statistics is also introduced to characterize the signal. The results of this thesis is potentially applicable to the control of UAVs using EEG in the future.

並列關鍵字

EEG ； Analysis of brain wave ； Hilbert-Huang Transformation ； Hypothesis test

參考文獻

[2] Millett, David.,“Hans Berger from psychic energy to the EEG”. Perspectives in Biology and Medicine, Vol. 44, Num. 4, pp. 522-542, 2001

[4] 黃進強，“交流耦合平衡增益之腦波量測系統”，碩士論文，電機工程研究所，國立中央大學，桃園，2007

[5] 湯雅雯，“腦波量測系統之研製與腦波信號之非線性分析”，碩士論文，電機工程研究所，國立成功大學，桃園，台南，2005

[7] 黃嘉銘，“聲音及振動訊號之時頻分析”，碩士論文，航空太空工程研究所，國立成功大學，台南，2007

[8] Huang,N.E.,“The empirical mode decomposition and the Hilbert spectrum for nonlinear and non-stationary time series analysis”. J. Proc. R. Soc. Londn. A, pp. 903-995, 1998