(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210464191.1 (22)申请日 2022.04.29 (71)申请人 南京邮电大 学 地址 210003 江苏省南京市 鼓楼区新模范 马路66号 (72)发明人 徐欣　邢书榕　张如浩　赵怡坤　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 董建林 (51)Int.Cl. G06F 21/31(2013.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 21/62(2013.01) G06F 16/14(2019.01) G06F 16/16(2019.01)G06F 9/455(2006.01) G06F 8/20(2018.01) G06F 8/60(2018.01) A61B 5/372(2021.01) A61B 5/374(2021.01) A61B 5/384(2021.01) A61B 5/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于云平台的脑电实验数据可视化管 理系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于云平台的脑电实验 数据可视化管理系统， 所述系统包括： 人员信息 管理模块、 权 限管理模块、 脑电实验数据管理模 块和脑电数据可视化模块， 其中， 所述人员信息 管理功能模块用以实现登录系统及用户登录完 成后录入、 修改和删除被试人员信息； 所述权 限 管理模块用以实现对研究人员查看、 修改、 删除 非本用户的用户录入实验数据权限控制功能的 审批和管 理； 所述脑电实验数据管理模块用以实 现用户创建新的实验记录， 录入实验相关信息， 并将脑电数据文件上传至云端文件夹， 支持对实 验记录的查询、 修改、 删除和下载； 所述脑电数据 可视化模块用以读取电极配置文件和该实验记 录中的脑电数据文件以及对脑电数据进行处理， 绘制频率脑电地形图。 权利要求书2页 说明书5页 附图6页 CN 114896573 A 2022.08.12 CN 114896573 A 1.一种基于云平台的脑电实验数据可视化管理系统， 其特征在于， 所述系统包括： 人员 信息管理模块、 权限管理模块、 脑电实验数据管理模块和脑电数据可视化模块， 其中， 所述人员 信息管理功能模块用以实现登录系统及用户登录完成后录入、 修改和删除被 试人员信息； 所述权限管理模块用以实现对研究人员查看、 修改、 删除非本用户的用户录入实验数 据权限控制功能的审批和管理； 所述脑电实验数据管理模块用以实现用户创建新的实验记录， 录入实验相关信息， 并 将脑电数据文件上传至云端 文件夹， 支持对实验记录的查询、 修改、 删除和下 载； 所述脑电数据可视化模块用以读取电极配置文件和该实验记录中的脑电数据文件以 及对脑电数据进行处 理， 绘制频率脑电地形图。 2.根据权利要求1所述的基于云平台的脑电实验数据 可视化管理系统， 其特征在于， 所 述人员信息管理功能模块包括研究人员信息管理与被试人员信息管理， 人员信息管理录入 操作流程为， 研究人员信息管理录入操作流 程： 研究人员作为系统用户， 打开脑电数据管理系统登陆页面， 点击注 册； 录入姓名、 电话、 邮箱、 用户名和密码， 验证码校验通过后提交， 注 册成功； 被试人员信息 录入操作流 程： 在被试人员信 息管理页面， 研究人员用户点击创建， 录入被试人员的姓名、 年龄、 性别、 联系方式、 既往病史信息， 提交。 3.根据权利要求1所述的基于云平台的脑电实验数据 可视化管理系统， 其特征在于， 所 述权限管理模块中， 实现的权限控制功 能包括用户提交权限申请， 系统管理员审批权限申 请， 控制不同权限等级的用户对实验数据有不同的操作权限。 4.根据权利要求3所述的基于云平台的脑电实验数据 可视化管理系统， 其特征在于， 所 述用户的基础权限为查看、 修改、 删除本用户录入的实验数据， 对于非本用户的用户录入的 实验数据的操作权限均需要申请。 5.根据权利要求1所述的基于云平台的脑电实验数据 可视化管理系统， 其特征在于， 所 述脑电实验数据管理模块中， 用户操作实验记录的流 程包括： S1、 用户点击新建实验记录， 选择实验类别， 录入实验名称、 实验范式、 备注信息， 保存 此条记录； S2、 选择一条实验记录， 点击上传实验数据， 选择被试人员， 将该实验中对该被试人员 采集的对应脑电数据文件从本地上传至云端 文件夹； S3、 用户在脑电实验数据 管理页面中可以根据实验名称、 实验类别、 实验日期的条件查 询实验记录； S4、 查询到实验记录后， 可以删除此条实验记录， 连带该记录下的所有数据文件也被删 除； S5、 点击实验记录的查看详情可以查看、 修改实验信息， 并支持在详情页面上传、 下载 和删除脑电数据文件。 6.根据权利要求1所述的基于云平台的脑电实验数据 可视化管理系统， 其特征在于， 所 述脑电数据可视化模块中， 展示频率脑电地形图流 程如下：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114896573 A 2S1、 读取实验记录中的脑电数据文件， 对所获取的原 始脑电数据进行去均值处 理； S2、 对脑电信号进行 FFT变换， 得到脑电信号的功率谱形式； S3、 对经过FFT变换后的脑电功率谱进行频带划分， 分为δ(1 ‑4Hz)、 θ(4 ‑8Hz)、 α(8 ‑ 13Hz)、 β(13 ‑30Hz)四个频段， 然后计算出各电极在每个频段内功率的平均值， 该值作为脑 电信号的特 征值， 用以区分颜色深浅； S4、 读取电极配置文件， 解析电极配置文件中各电极的信息； S5、 将各电极的极坐标映射为直角坐标， 根据各原始电极信 息， 绘制脑部轮廓模型和电 极位置； S6、 通过高斯插值公式， 将脑部轮廓模型上除了各原始电极点以外的点所代表的脑电 功率值计算出来， 并将插值得到的数值进 行归一化， 随着距离的增加， 某未知点处的功 率与 每个已知电极点处的功率具有高斯衰减特性， 其关系表达式为： 式中 Di为各记录电极的功率值， 所有已知电极点距离的方差 作为衰减因子β； S7、 根据所有脑电功率值和颜色域之间的映射关系， 每一等级对应一种颜色值， 对脑模 型区域进行颜色填充， 从而形成各 频段的频谱地形图。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114896573 A 3