[DRUID3 0]

Каким образом Вы, F E N I X, собираетесь утилизировать оставшиеся мелкие разряды от 24-битного АЦП ?

Каким-каким - отбрасывать, заодно и трафик экономится.

 

А если серьезно - не все так просто.

1) Можно трансформаторы намотать - прямь целая трансформаторная будка будет - частоты то какие.

2) Есть новомодная фишка - параллельное включение малосигнальных усилителей(благо их сейчас "наразвес" продают, а не по пол года колдуют над КТ-315 с КТ-361) - по-моему у Воловича увидел впервые - уменьшение шума - корень из количества подветвей.

3) Сигнал наш( ) квазигармонический - его "статистика" очень далека от шума усилителя. Именно для этого часто берут 24 бита - шум квантования получается астрономически далек, и им можно пренебречь спокойно занимаясь разделением узкополосного сигнала и белого шума методами ЦОС.

 

Где-то так... :laughing:

[тау 31]

Каким-каким - отбрасывать, заодно и трафик экономится.

Пожалуй так и будет (хотелки как лучше , а ....)

 

А если серьезно - не все так просто.

1) Можно трансформаторы намотать - прямь целая трансформаторная будка будет - частоты то какие.

куды их втыкать ? Как я слышал где-то, входная емкость электрода не должна превышать единиц пикофард - иначе валится полоса снимаемого сигнала, которая для нервных волокон простирается до 10kHz

 

2) Есть новомодная фишка - параллельное включение малосигнальных усилителей(благо их сейчас "наразвес" продают, а не по пол года колдуют над КТ-315 с КТ-361) - по-моему у Воловича увидел впервые - уменьшение шума - корень из количества подветвей.

этой фишке лет 20 а то и 30 :) . даже 100 усилителей "впараллель" спасут еще 3-4 бита , но подключить их к 1-му нейрону не выйдет. Хотя с макушки снимают сигнал вероятно с площади , а там вообще говоря каша, имхо.

 

3) Сигнал наш( ) квазигармонический - его "статистика" очень далека от шума усилителя. Именно для этого часто берут 24 бита - шум квантования получается астрономически далек, и им можно пренебречь спокойно занимаясь разделением узкополосного сигнала и белого шума методами ЦОС.

ага, и пациента надо при этом заставить 100 раз подумать над одним и тем-же , испытать при этом одни и теже эмоции и строго по секундам (миллисекундам).

Изменено 25 июля, 2010 пользователем тау

[proxi 0]

Есть новомодная фишка - параллельное включение малосигнальных усилителей(благо их сейчас "наразвес" продают, а не по пол года колдуют над КТ-315 с КТ-361) - по-моему у Воловича увидел впервые - уменьшение шума - корень из количества подветвей.

дык у этой новомодности и борода и седина на висках...

ессно шум не коррелирован а сигнал, да, ну и получается выигрышь... старая фишка это очень, старая...

[Xenia 45]

Мое мнение по поводу "утилизации младших разрядов" категорично - их ни в коем случае не следует обрезать, а тем паче сглаживать в момент сбора. Все должно "доехать" до главного компьютера в целости и сохраности.

Фильтрация данных - это особая статья, которая, как правило, требует учета ВСЕЙ имеющейся информации. В то время, как МК, работающий непосредственно с АЦП, не должен заниматься этой работой, поскольку on-line фильтрация на порядки уступает по качеству тому, что можно достигнуть при полном анализе данных.

Встроенный МК, будь он хоть DSP, не имеет доступа ко всему массиву данных (вследствие его большого объема), а вынужден работать в окне, ограниченного размера. Это обстоятельство резко снижает число способов, которыми может осуществляться фильтрация. Впрочем, такой подход возможно и был бы допустим, если бы в задаче был только один канал, но не множество подобных. В последнем случае используются гораздо более эффективные фильтры, построенные на принципе многомерной регресии.

 

В общих словах этот метод основан на том обстоятельстве, что "полезный сигнал" (биотоки мозга) очень сильно коррелируют между собой, а в соседних отведениях (близко расположенных друг к другу электродах) почти одинаковы. Это дает очень эффективный способ фильтрации, основанный на взаимной корреляции полезного сигнала во всех отведениях, когда как случайный шум (тот самый, из-за который дрожат младшие разряды) практически не коррелирован. Благодаря этому можно понизить (редуцировать) размерность матрицы 256xN, урезав ее ранг. При этом случайный шум пропадает и оказывается, что младшие разряды тоже несли полезный сигнал, который скрывал наложенный шум. А слабые по амплитуде ритмы мозга, как правило, можно выделить только так.

 

Вот только чтобы применять такие методы нужна если не вся матрица 256xN, то хотя бы квадрат 256x256 (с квадратными матрицами часто бывает проще работать), в то время как встроенный МК "гонит поток" (столбцы этой матрицы), что мешает работать со строками. Кроме того, исходный массив данных всегда желательно сохранять, чтобы иметь возможность применить разного рода алгоритмы фильтрации и выбрать из них те, что лучше всего подходят. Поэтому фильтровать данные аппаратно (здесь алгоритмом, заданным прошивкой МК) крайне не желательно. Тем более что сырая информация позволяет легче разобраться со всевозможными неполадками типа выбросов, которые на отфильтрованной картинке могут быть уже не видны. К сожалению, 50-герцовая помеха не может быть отфильтрована таким способом, т.к. на всех каналах она скоррелирована, но для этого существуют свои методы, основанные на фурье-преобразовании и фильтрации по частотному спектру.

 

А на самодельной установке фильтрация - это самое последнее, чем стоит заниматься. Главное обеспечить две вещи:

1) Чтобы сигнал не уходил за границы шкалы АЦП (не зашкаливал). Между тем тенденция к зашкалу здесь очень сильная из-за того, что сигнал приходится сильно усиливать (чтобы разглядеть мелочевску), а при этом область полной шкалы в миливольтах сужается. И чуть что - база сигнала уезжает то вверх, то вниз. Опять же в точках соприкосновения металлического электрода с кожей, намоченной пОтом, возникает микро-элемент со собственной ЭДС, весьма не хилой. Поэтому раздобыть заводские электроды крайне желательно.

2) Чтобы сетевая наводка 50 Гц не зашкаливала. Пока она находится в пределах шкалы - не страшно, цифровые методы фильтрации с ней в последствии справятся. Но вот как только она "войдет в насыщение", задев своим краем край шкалы, то тогда дело плохо. Такой участок ЭЭГраммы точно испорчен и никакой математикой его не исправишь. Поставить на входе фильтр-пробку на частоту 50 Гц достаточно сложно, т.к. такой фильтр должен быть исключительно избирательным, т.к. на 40 Гц уже находится бета-ритм.

[DRUID3 0]

Мое мнение по поводу "утилизации младших разрядов" категорично - их ни вкоем случае не следует обрезть, а тем паче сглаживать в момент сбора. Все длжно "доехать" до галвного компьютера в целости и сохраности.

Уважаемая Xenia, я просто зло шутил :laughing: ...над нашим героем который идет в-одиночку против "ледяного ветра" жизненных невзгод... :) Разумеется младшие разряды отбрасывать нельзя - это нелинейная(необратимая) операция с довольно запутанными последствиями. Сжать до меньшей битности линейно можно. Но тоже возникает вопрос смысла этого всего... :laughing:

 

Думаю раз аФФтАр берется за такого разряда разработки, то он в курсе как можно отбрасывать разряды, а как - нет ;) ...

 

Поставить на входе фильтр-пробку на частоту 50 Гц достаточно сложно, т.к. такой фильтр должен быть исключительно избирательным, т.к. на 40 Гц уже находится бета-ритм.

Как варианты:

1) может поиграться с ПОС, какой-нить регенеративный режектор с синхронизаций - 50 Hz точно будет самым мощным сигналом на входе.

2) Фильтр на коммутрируемых емкостях. Думаю очень узкополосным можно сделать - причем тоже засинхронизированным, а частоты не фантастические дорогие мультиплексоры и безиндукционные емкости не нужны...

[alkaline 0]

Как считаете, если АЦП изначально есть функция подавления сетевой помехи 50 или 60 Гц, стоит ли его рассматривать? Например AD7192 со встроенным PGA.

[SergeyVas 0]

Разумеется младшие разряды отбрасывать нельзя - это нелинейная(необратимая) операция с довольно запутанными последствиями. Сжать до меньшей битности линейно можно. Но тоже возникает вопрос смысла этого всего.

Немного не по теме, какой фильтр после использовать, для того чтобы отфильтровать шум? Зависит от шума, как определить какой шум,

ведь в младших 2-4 сплошной шум будет, можно проанализировать спектроанализатором осциллографом, выбрать фильтр, вдруг после прибор переедет , там будет другой шум как быть в такой ситуации :) ?

 

[aegnor 0]

F E N I X, как Ваши успехи?

тоже на основе ads1298 собираю многоканальный ээг

[firstvald 24]

Эхе хе. Несколько лет занимался кардиографией. Получить сигнал в диапазоне -10+10 милливольт по возможности без наводки - огромная проблема. Довезти 12 разрядов до компьютора - проблема. Не потерять и записать в компе - проблема. От энцефалографии когда предложили наскорос лепить - отказались сразу.

 

Вот интересно что у автора получилось. Удалось ли ему далеко убежать?

[e-serg 0]

... - огромная проблема. ... - проблема. ... - проблема.

Ну на столько преувеличивать тоже не стоит.

На компьютере проблема сохранения возникает только когда поток данных становится соизмеримым с скоростью записи на винчестер.

Передать на компьютер, тоже ограничение пропускной способности выбранного интерфейса(ов).

Чистота сигнала, наводки, проблема есть, но далеко не катастрофическая.

А вот грамотно обработать все полученные данные, на сколько полно их получаешь, не забыл ли(или не знаешь) что то еще важное измерить, учесть.

Оно и будет существенной, основной, проблемой.

 

[Alexey_N 0]

Как считаете, если АЦП изначально есть функция подавления сетевой помехи 50 или 60 Гц, стоит ли его рассматривать? Например AD7192 со встроенным PGA.

Эх, только сейчас заметил эту тему, а жаль, затея правильная, ею приятно заниаться :) ...

По делу:

1. Чтобы радикально отойти от помех/наводок имеет смысл сотворить гальваническую развязку - автономное питание каждого канала (или по крайне мере предусилителя), и затем слив в комп через оптоволоконо.

2. Спектр, впрочем как и все остальные виды обработок, - разумеется на компе, никаких аппаратных заморочек типа ДСП и ПЛИС - не надо, не бюджетные дела.

3. А какая полоса сигнала всё-таки требуется для построения спектра в ВАШЕЙ задаче?

4. А какое разрешение по частоте на этом спектре хочется получить?

АЦП выбирается из ответа на эти два вопроса, а подавление сетевой - дело десятое...

[DpInRock 0]

А почему все упускают ОЧЕВИДНОЕ решение проблемы?

Взять схему ЭЭ за 100к евро, хотя бы входную часть, и просто повторить?

 

[Xenia 45]

А почему все упускают ОЧЕВИДНОЕ решение проблемы?

Взять схему ЭЭ за 100к евро, хотя бы входную часть, и просто повторить?

Кто ж вам даст эту схему? Это нау-хау! :)

 

[tegumay 4]

c 50 Гц автор справится легко. а вот с остальным....

(1. питание установки от акк-ра - какие 50 Гц

2. Антистатик покрытие и спецкомната для аппаратуры

3. Оптический канал до ВК, езернет развязка не для того)

 

А вот с остальным бодаться будет тяжело - как верно заметили щупы и интерфейс до АЦП, это не кашу варить.

Есть фильтры на такие полосы. Но они тоже будут влиять. И по моему выбор схема и настройка их самая сложная будет

Диапазон можно взять с запасом.

Тогда выход за порог будет не так критичен (ау 24бит).

Настройка такой системы будет весьма интересным делом.

Сам стендик для проверки тоже не фонтан построить.

[xvr 12]

Судя по отсуствию ТС в теме, он видимо собрал свой энцефалограф. И испытал на себе. Теперь лечится :(