Development of EEG Measurement Circuit System by Compressed Sensing Using Random Sampling

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本年度は，昨年度得られた検討結果を基に，間引きサンプリング動作に適した回路・システム・復元処理に関する応用研究を実施した．【回路】昨年度作成した集積回路を活用し，本課題で提案する機能回路ブロックの評価検証を実施した．評価用基板を準備し，脳波信号を入力信号として用いた場合の動作確認を実施した．本測定結果を踏まえ，提案する回路機能ブロックの改善すべき点を明らかにした．さらに，修正した回路を180nmCMOSプロセスを用いて再作成することができた．【システム】間引きサンプリング法を適用したセンシングシステムを実装し，実測を行うことで有効性を確認した．圧縮比を４倍に設定した場合，信号品質の大幅な劣化を避けつつ，消費電力を７割削減できることを実機により確認した．本研究成果は，回路とシステムをテーマとしたIEEE国際会議であるISCAS2023の会議論文集（査読付き）に掲載予定である．【復元処理】脳波信号の特徴を捉えた辞書生成において，利用する情報を絞り込む工夫を行うことで，更なる高精度復元が可能な復元アルゴリズム・復元エンジンの提案をおこなった．また，脳波信号を対象とした実験を通し，提案手法の有効性を確認することができた．本研究成果も査読を経てIEEE国際会議であるISCAS2023の会議論文集に掲載されることが決まっている．上記以外に，国内学会にて1件の研究成果発表を行うことができた．さらにシステム実装や復元処理に関連する１件の特許出願を実施した．