Räumliche Interpolation von gestörten medizinischen Mehrkanaldaten mittels Compressed Sensing --

13.11.2017

Forschung für die Zukunft c/o Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg TTZ

Räumliche Interpolation von gestörten medizinischen Mehrkanaldaten mittels Compressed Sensing

Der Erfindung der Forscher des Fachgebietes Biomedizinische Technik der Technischen Universität Ilmenau liegt die Aufgabe zu Grunde, ein effektives und in Echtzeit realisierbares Verfahren zur Interpolation von gestörten oder ausgefallenen Elektroenzephalographie(EEG)-Kanälen zu entwickeln, um diese aus den Messungen der übrigen Kanäle für jeden einzelnen Zeitpunkt rekonstruieren zu können.
Im erfindungsgemäßen Verfahren wird für die Interpolation der EEG-Daten erstmals Compressed Sensing auf Basis der räumlichen harmonischen Analyse eingesetzt. Compressed Sensing ist ein innovatives Konzept aus der Bild- und Signalverarbeitung mit dem Ziel, Daten im Akquirierungsprozess selbst in komprimierter Form zu erfassen. Im Anschluss wird aus der scheinbar unvollständigen Messung das gesuchte Signal über die Lösung eines Optimierungsproblems rekonstruiert.
Anwendungsbereiche der Erfindung sind die Analyse der Aktivität des Gehirns bei Menschen oder Tieren u. a. für medizinische Diagnostik, Neurofeedback, Mindmachines und Brain-Computer-Interfaces.

  • Verbesserung der Signalqualität bei mobilen EEG-Anwendungen und bei neuartigen EEG-Sensorsystemen mit trockenen Elektroden,
  • Effizientes und robustes Verfahren zur Unterdrückung von Störungen von EEG-Kanälen, Extraktion der größtmöglichen Informationsmenge aus den gemessenen EEG-Daten und
  • Transformation zwischen verschiedenen EEG-Messlayouts, z. B. zur Überführung von EEG-Messdaten einer modernen EEG-Haube mit einer großen Anzahl an Sensoren in das im klinischen Alltag gebräuchliche 10-20-System


Ausstellerdatenblatt