林煜想起了他在物理系学的混沌理论,想起了非线性动力学,想起了……
他的手不自觉地举了起来。
韩教授看到了最后一排举起的手,有些意外:“这位同学,请说。“
所有人都转过头,看向林煜。
林煜站起来,有些紧张,但声音还算平稳:
“韩教授,我认为可以用物理学的非线性滤波方法。“
“非线性滤波?“韩教授来了兴趣,“请继续。“
“大脑不是线性系统,传统的线性滤波器会损失信息。“林煜深吸一口气,继续说,“如果我们把脑电信号看作一个非线性动力学系统,用混沌理论建模,就可以设计自适应的非线性滤波器。“
教室里有人开始窃窃私语。
韩教授抬起手,示意大家安静,然后看着林煜:“很有意思。具体怎么做?“
林煜走到黑板前,拿起粉笔,开始写:
“首先,我们可以用相空间重构,把一维的时间序列转换成多维的轨迹。“
他画了一个简单的示意图:
“然后,用lyapunov指数判断信号的混沌特性。如果信号是混沌的,说明它包含了真实的脑电成分;如果是随机的,说明它是噪声。“
韩教授眼睛亮了。
“接下来,我们可以用非线性预测算法,比如局部线性预测,或者神经网络,来预测下一个时刻的信号。“林煜继续写,“噪声是不可预测的,但真实的脑电信号,即使是混沌的,也有短期可预测性。通过预测误差,我们可以把信号和噪声分离开。“
写完最后一个公式,林煜放下粉笔,转身看着韩教授。
教室里鸦雀无声。
所有人都盯着黑板上那些复杂的公式,有些人看懂了,有些人完全蒙了。
韩教授走到黑板前,仔细看着林煜写下的推导,眼神越来越亮。
“相空间重构……lyapunov指数……局部线性预测……“他喃喃自语,然后转过身,看着林煜,“这位同学,你叫什么名字?“
“林煜。“
“哪个系的?“
“物理系,双修生医工程。“林煜说,“我才大一,这门课是来旁听的。“
韩教授愣了一下,然后笑了:“大一?旁听?“
“是的,老师。“
“很好。“韩教授拍了拍林煜的肩膀,“你的想法非常好。混沌理论在脑电信号处理中的应用,确实有很大潜力,但目前国内研究得还不多。你是怎么想到这个的?“
“我……我在物理系学过非线性动力学。“林煜说,“我觉得大脑的活动,应该是非线性的,所以想试试能不能用混沌理论来处理。“
“非常好的直觉。“韩教授点点头,然后转向全班,“同学们,这就是跨学科思维的价值。物理学和生物医学工程的结合,往往能碰撞出意想不到的火花。“
他看着林煜:“林煜,下课后来找我一下,我有话跟你说。“
“好的,老师。“
<
他的手不自觉地举了起来。
韩教授看到了最后一排举起的手,有些意外:“这位同学,请说。“
所有人都转过头,看向林煜。
林煜站起来,有些紧张,但声音还算平稳:
“韩教授,我认为可以用物理学的非线性滤波方法。“
“非线性滤波?“韩教授来了兴趣,“请继续。“
“大脑不是线性系统,传统的线性滤波器会损失信息。“林煜深吸一口气,继续说,“如果我们把脑电信号看作一个非线性动力学系统,用混沌理论建模,就可以设计自适应的非线性滤波器。“
教室里有人开始窃窃私语。
韩教授抬起手,示意大家安静,然后看着林煜:“很有意思。具体怎么做?“
林煜走到黑板前,拿起粉笔,开始写:
“首先,我们可以用相空间重构,把一维的时间序列转换成多维的轨迹。“
他画了一个简单的示意图:
“然后,用lyapunov指数判断信号的混沌特性。如果信号是混沌的,说明它包含了真实的脑电成分;如果是随机的,说明它是噪声。“
韩教授眼睛亮了。
“接下来,我们可以用非线性预测算法,比如局部线性预测,或者神经网络,来预测下一个时刻的信号。“林煜继续写,“噪声是不可预测的,但真实的脑电信号,即使是混沌的,也有短期可预测性。通过预测误差,我们可以把信号和噪声分离开。“
写完最后一个公式,林煜放下粉笔,转身看着韩教授。
教室里鸦雀无声。
所有人都盯着黑板上那些复杂的公式,有些人看懂了,有些人完全蒙了。
韩教授走到黑板前,仔细看着林煜写下的推导,眼神越来越亮。
“相空间重构……lyapunov指数……局部线性预测……“他喃喃自语,然后转过身,看着林煜,“这位同学,你叫什么名字?“
“林煜。“
“哪个系的?“
“物理系,双修生医工程。“林煜说,“我才大一,这门课是来旁听的。“
韩教授愣了一下,然后笑了:“大一?旁听?“
“是的,老师。“
“很好。“韩教授拍了拍林煜的肩膀,“你的想法非常好。混沌理论在脑电信号处理中的应用,确实有很大潜力,但目前国内研究得还不多。你是怎么想到这个的?“
“我……我在物理系学过非线性动力学。“林煜说,“我觉得大脑的活动,应该是非线性的,所以想试试能不能用混沌理论来处理。“
“非常好的直觉。“韩教授点点头,然后转向全班,“同学们,这就是跨学科思维的价值。物理学和生物医学工程的结合,往往能碰撞出意想不到的火花。“
他看着林煜:“林煜,下课后来找我一下,我有话跟你说。“
“好的,老师。“
<
本章未完，点击下一页继续阅读
(2/5)