第1部 第 5章 0.5 ∼ 30Hz バンドパスで一網打尽 脳波信号処理①… 生体特有ノイズ除去フィルタ 辰岡 鉄郎 After 652μV 652μV Before 0 時間 [S] 0.5 0 (a)A-D変換直後 時間 [S] 0.5 (b)0.5∼30Hzバンドパス・フィルタ後 図 1 制作する 0.5 〜 30Hz バンドパス・フィルタの効果 表示範囲は縦軸± 326 μ V,横軸 0.5s 本章では脳波計測の際にマイコンに実装したバンド パス・フィルタ(図 1)の設計方法について解説しま す.図 2 のように,アナログ回路でもハイパス / ロー パス・フィルタを入れています. アナログ回路のハイパス・フィルタは,電極装着部 アナログ回路 0.16Hz 1次ハイパス で生ずる静止電位と呼ばれる直流電圧成分を除去する ために入れています.ローパス・フィルタは A-D 変 換時のエイリアシング・フィルタとして最低限必要で あるために入れています. バンドパス・フィルタはディジタル・フィルタで実 159Hz 1次ローパス 電極の接触具合によるDCオフセット電圧の除去 159Hz 2次ローパス A-D変換時のエイリアシングを防ぐ LPC11U35 10ビット A-D コンバータ ディジタル 回路 電極の接触具合や 発汗などによる ドリフトの除去 0.5Hz 1次ハイパス 30Hz 2次ローパス 本章でプログラムを設計.位相遅延が揃っていないと 波形がひずみ元波形を忠実に再現できないためバター ワース型とする.しかも次数を抑えてある 50/60Hz ノッチ 50または 60Hzのハ ム・ノイズ を除去 一般の脳波は0.5∼ 30Hzそれ以外の 周波数を除きたい 次章でプログ ラムを設計 図 2 本章で紹介するバンドパス・フィルタの位置付け ハイパス / ローパス・フィルタを組み合わせて脳波の周波数帯とされる 0.5 〜 30Hz を抜き出すこと 44 2015 年 4 月号
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