计算机生物信号采集处理-PowerPointPrese

生物信号采集系统的使用讲解计算机生物信号采集处理系统的认识及使用计算机是一种现代化、高科技的自动信息分析、处理设备。

随着电子计算机技术在生物、医学领域的广泛应用，使原先不易进行的某些生物信息的检测，变得简易可行。

利用计算机采集、处理生物信息，让计算机进入机能学实验室已成为必然趋势。

计算机生物信号采集处理系统就是以计算机为核心，结合可扩展的软件技术，集成生物放大器与电刺激器，并且具备图形显示、数据存储、数据处理与分析等功能的电生理学实验设备。

对生物信号采集系统的了解和熟练使用，是今后对完成生理学实验的数据和图形采集、储存和处理所必须具备的基本技能之一。

一、目的要求1、熟悉计算机生物信号采集处理系统的基本原理及组成；2、熟悉并掌握计算机生物信号采集处理系统的基本操作与使用方法。

二、内容1、学习计算机生物信号采集处理系统的组成及原理；2、计算机生物信号采集处理系统的基本操作与使用。

三、计算机生物信号采集处理系统的工作原理现代生物机能实验系统的基本原理是：首先将原始的生物机能信号，包括生物电信号和通过传感器引入的生物非电信号进行放大（有些生物电信号非常微弱，比如减压神经放电，其信号为微伏级信号，如果不进行信号的前置放大，根本无法观察）、滤波（由于在生物信号中夹杂有众多声、光、电等干扰信号，这些干扰信号的幅度往往比生物电信号本身的强度还要大，如果不将这些干扰信号滤除掉，那么可能会因为过大的干扰信号致使有用的生物机能信号本身无法观察）等处理，然后对处理的信号通过模数转换进行数字化并将数字化后的生物机能信号传输到计算机内部，计算机则通过专用的生物机能实验系统软件接收从生物信号放大、采集硬件传入的数字信号，然后对这些收到的信号进行实时处理，一方面进行生物机能波形的显示，另一方面进行生物机能信号的实时存贮，另外，它还可根据操作者的命令对数据进行指定的处理和分析，比如平滑滤波，微积分、频谱分析等。

对于存贮在计算机内部的实验数据，生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析，还可以将重要的实验波形和分析数据进行打印。

生物信号采集处理系统简介微机生物信号采集处理系统近年来随着计算机技术的迅猛发展和普及及信号实时采集处理技术日趋成熟，生物信号采集处理仪器已在生理学科实验室得到普及应用。

一台生物信号采集处理仪往往具有对多个生物信号放大、记录、信号输出和刺激输出的功能，有的还具有对信号进行滤波、微分和积分的功能，生物信号采集处理仪能替代目前生理学科教学实验室中使用的前置放大器、示波器、记录仪、监听器和刺激器，甚至可替代微分器和积分器。

生物信号采集处理仪能对采集的信号进行自动分析、变换、频谱和功率谱分析。

生物信号采集处理仪能大大简化实验室仪器设备，提高实验效率，为深化现有实验和开设新的实验提供了非常好的实验平台。

一、微机生物信号采集处理系统构成生物信号采集处理系统由硬件与软件两大部分组成。

硬件主要完成对各种生物电信号（如心电、肌电、脑电）与非电生物信号（如血压、张力、呼吸）的调理、放大，并进而对信号进行模/数（A/D）转换，使之进入计算机。

软件主要用来对信号调理、放大、A/D转换的控制及对已经数字化了的生物信号进行显示、记录、存储、分析处理及打印。

工作原理如下图所示。

二、硬件平台微机生物信号采集处理系统利用微型计算机实现对生物信号的采集和处理，不同的微机生物信号采集处理仪对微机的要求有所不同。

国产微机生物信号采集处理仪要求普通PC机，MacLab 则要求以Macintosh计算机为硬件平台。

微机生物信号采集处理系统与计算机的连接方式有：1．通过计算机的ISA（Industry Standard Architecture）槽口连接，其信号采集卡插在计算机主板的ISA槽口上。

现在生产的计算机，其主板上很少有ISA槽口。

这种类型的仪器现已经被逐步淘汰。

2．通过计算机的USB（Universal Serial Bus）接口连接，Pentium Ⅱ及以上的微机都有USB接口。

采用USB1.1接口的仪器，其命令和数据传输不是很好。

生物信号采集处理系统简介微机生物信号采集处理系统近年来随着计算机技术的迅猛发展和普及及信号实时采集处理技术日趋成熟，生物信号采集处理仪器已在生理学科实验室得到普及应用。

一台生物信号采集处理仪往往具有对多个生物信号放大、记录、信号输出和刺激输出的功能，有的还具有对信号进行滤波、微分和积分的功能，生物信号采集处理仪能替代目前生理学科教学实验室中使用的前置放大器、示波器、记录仪、监听器和刺激器，甚至可替代微分器和积分器。

生物信号采集处理仪能对采集的信号进行自动分析、变换、频谱和功率谱分析。

生物信号采集处理仪能大大简化实验室仪器设备，提高实验效率，为深化现有实验和开设新的实验提供了非常好的实验平台。

一、微机生物信号采集处理系统构成生物信号采集处理系统由硬件与软件两大部分组成。

硬件主要完成对各种生物电信号（如心电、肌电、脑电）与非电生物信号（如血压、张力、呼吸）的调理、放大，并进而对信号进行模/数（A/D）转换，使之进入计算机。

软件主要用来对信号调理、放大、A/D转换的控制及对已经数字化了的生物信号进行显示、记录、存储、分析处理及打印。

工作原理如下图所示。

二、硬件平台微机生物信号采集处理系统利用微型计算机实现对生物信号的采集和处理，不同的微机生物信号采集处理仪对微机的要求有所不同。

国产微机生物信号采集处理仪要求普通PC机，MacLab 则要求以Macintosh计算机为硬件平台。

微机生物信号采集处理系统与计算机的连接方式有：1．通过计算机的ISA（Industry Standard Architecture）槽口连接，其信号采集卡插在计算机主板的ISA槽口上。

现在生产的计算机，其主板上很少有ISA槽口。

这种类型的仪器现已经被逐步淘汰。

2．通过计算机的USB（Universal Serial Bus）接口连接，Pentium Ⅱ及以上的微机都有USB接口。

采用USB1.1接口的仪器，其命令和数据传输不是很好。

生物计算机学中的信号处理技术近年来，生物计算机学在计算机科学领域中的地位越来越重要。

随着技术的进步，越来越多的研究者开始将生物的机制应用到计算机中，并开发出了生物计算机。

生物计算机是指以生物系统的机制为基础设计的计算机，它具有高效、节能、环保等优点。

信号处理技术是生物计算机学中的关键技术之一，本文将重点介绍信号处理技术在生物计算机学中的应用和发展前景。

一、信号处理技术在生物计算机学中的应用信号处理技术是处理信号的一门技术学科，包括信号采集、信号预处理、信号滤波、信号噪声抑制等。

生物计算机学中应用信号处理技术主要有以下几个方面：1.神经元模拟神经元是生物体内传递信息的基本单元，在生物计算机中用于模拟神经元的运作过程。

神经元模拟需要进行信号采集、信号滤波等处理技术，以确保数据的精确度和准确性。

通过神经元模拟，生物计算机可以实现学习、记忆和反馈等功能，从而提高计算机的智能化水平。

2.脑机接口脑机接口是将人脑信号转换为电信号的技术，也是生物计算机的一种应用。

通过脑机接口技术，生物计算机可以识别人脑信号并将其转化为计算机所理解的信号，实现人机交互，如控制电动轮椅、进行图像识别等。

3.基因信号处理基因是生物体内的遗传信息，而基因信号处理是将基因编码信息转换为数字信号，并通过信号处理技术进行采集、滤波、去噪等处理，以获取更加准确的基因信息。

基因信号处理可以应用于基因测序、基因表达分析和基因信号调控等方面。

二、信号处理技术在生物计算机学中的发展前景信号处理技术在生物计算机学中的应用涉及到多个领域，其未来的发展前景十分广阔。

以下是信号处理技术在生物计算机学中的发展趋势：1.神经元模拟技术将更加成熟随着神经科学和计算机科学技术的不断进步，神经元模拟技术将越来越成熟，可以更加精确地模拟神经元的运作过程，并在计算机中实现生物体中的复杂信息处理过程。

2.脑机接口技术将更加先进脑机接口技术将不断发展，设备将变得更小、更便捷，识别性能和数据精确度将得到提高。