ابزار دقیق مهندسی پزشکی بر اساس پردازش سیگنال الکترواکولوگرام
چکیده
سیگنال الکترواکولوگرام (EOG) با استفاده از سیستم های اکتساب سیگنال دو کانال به دست می آید و سپس از این سیگنال، مصنوعات حرکتی و سیگنال های مداخله ای اصلی، حذف می شوند. سپس این سیگنال برای استفاده در سیستم های ابزار دقیق مهندسی پزشکی مانند ردگیری مسیر حرکت چشم و یا شناسایی پلک زدن، پردازش می شود. این مقاله همچنین به موضوع استفاده از پردازش سیگنال EOG برای کنترل کردن سیستم های اخطار بیمارستانی دو مرحله ای، می پردازد. کنترل های زیستی مبتنی بر EOG می تواند جایگزین مناسبی برای طرح های کنترلی فعلی باشد، به خصوص برای شرایط فلجی بدن از گردن به پایین و یا بیماران مبتلا به فلجی های شدید.
1. مقدمه
سیگنال های الکترواکولوگرام (EOG) از پتانسیل های پلاریزه شده که با نام پتانسیل های قرنیه – شبکیه هم شناخته می شوند (CRP) به دست می آیند که این سیگنال ها توسط بافت پوششی شبکیه ای فعال از نظر متابولیک ، در تخم چشم ایجاد می شوند. CRP توسط پلاریزاسیون شدید و دپلاریزاسیون سلول های عصبی در شبکیه ی چشم ایجاد می شود. سیگنال EOG از طریق سیستم های اکتساب سیگنال دو کاناله به دست می آیند که نام آن ها کانال افقی (H) و کانال عمودی (V) می باشد. الکترود ها در دو طرف چشم و یا بالا و پایین آن ها قرار می گیرند و سپس پتانسیل های ایجاد شده در اثر جابجایی تخم چشم را ثبت می کنند که این سیگنال در شکل 1 نشان داده شده است. این پتانسیل به صورت تقریبی متناسب با جابجایی تخم چشم در محیط رسانای جمجمه ، تغییر می کند. حرکت پرشی معمول در حرکات چشمی و همچنین پلک زدن می تواند در سیگنال های EOG تغییر ایجاد کند. قدرت این سیگنال ها در سطح 10 تا 100 میکرو ولت می باشد و فرکانس مفید آن ها به صورت DC تا 10 هرتز می باشد. همین موضوع موجب می شود که نیاز جدی برای انتخاب تقویت کننده های پتانسیل زیستی، مطرح شود.
Abstract
The electrooculogram (EOG) signal is acquired by a bi-channel signal acquisition system and prominent artifacts and interference are suppressed. It is then processed for use in biomedical instrumentation systems such as eyeball tracking and blink detection. This paper also discusses the application of EOG signal processing to the control of a dual stage hospital alarm system. EOG based bio-control is found to be a suitable alternative to current control schemes, especially for quadriplegics and severely paralyzed patients.
1. INTRODUCTION
The electrooculogram (EOG) signal is derived trom the polarization potential, also known as the Corneal-Retinal Potential (CRP), generated within the eyeball by the metabolically active retinal epithelium. The eRP is produced by means of hyper-polari7.ations and de-polarizations of the nervous cells in the retina. The EOG signal is acquired through a bl-channel signal acquisition system, namely, the Horizontal (H) and the VCl1ical (V) channels. Electrodes placed on either side of the eyes or above and below them pick up the potentials generated by the motion orthe eyeballs, as shown in Fig. L This potential varies approximately in proportion to the displacement of the . eyeballs within the conductive environment of the skull [I]. Saccades inherent in eye motion as well as blinking of the eyelids can produce changes in the EOG signal. The strength of the signal is 10 to 100 flV and the useful frequency component is DC to 10 Hz. This necessitates a careful selection of the Biopolential Amplifier.
چکیده
1. مقدمه
2. اصول اندازه گیری پتانسیل زیستی EOG
الف) الکترود های Ag-AgCl و ژل الکترولیت
ب) حداقل کردن نویز، مصنوعات حرکتی و تداخل بین کانال ها
ج) تقویت کننده های پتانسیل های زیستی
د) تضمین امنیت بیمار
3. سیستم های ردگیری تخم چشم مبتنی بر EOG
الف) اکتساب سیگنال
ب) فیلتر و تقویت سیگنال
ج) تعیین آستانه ها
د) ایزوله سازی نوری
ه) بلوک منطقی تصمیم گیری و آرایه ی LED ها
4. سیستم شناسایی پلک زدن چشم مبتنی بر EOG
5. استفاده از پردازش سیگنال EOG – سیستم های اخطار بیمارستانی دو مرحله ای
6. نتایج و مباحث
7. جمع بندی
کار های تحقیقاتی فعلی در IIT HUWAHATI در رابطه با سیگنال های EOG
Abstract
1. INTRODUCTION
2. PRINICIPLES OF EOG BIOPOTENTlAL MEASUREMENT
3. EOG BASED EYEBALL TRACKING SYSTEM
4. EOG BASED EYE BLINK DETECTION SYSTEM
5. ApPLICATION OF EOG PROCESSING - DUAL STAGE HOSPITAL ALARM SYSTEM
6. RESULTS AND DISCUSSIONS
7. CONCLUSION
CURRENT EOG RESEARCH WORK AT lIT GUWAHATI
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه