L-Sort：一种用于实时多通道尖峰排序与定位的高效硬件
信号处理
2024-12-30 v1
摘要
尖峰排序是从神经信号中提取神经信息并理解大脑功能的关键任务。随着高密度微电极阵列（HDMEAs）的出现，多通道尖峰排序的挑战与机遇日益加剧。实时尖峰排序对于闭环脑机接口（BCI）应用尤为关键，要求高效的硬件实现。本文介绍L-Sort，这是一种用于实时多通道尖峰排序的硬件设计。通过采用尖峰定位技术，L-Sort实现了高效的尖峰检测和聚类，无需在检测阶段存储原始信号。通过融合中值阈值和几何特征，L-Sort在准确性和硬件效率方面显示出有前景的成果。我们使用公开的数据集（采用高密度神经探针记录）评估了设计的检测和聚类准确性。我们将设计实现于FPGA上，并与最新技术进行了比较。结果表明，我们的设计在硬件资源消耗方面优于其他基于FPGA的尖峰排序硬件。
引用
@article{arxiv.2406.18425,
title = {L-Sort: An Efficient Hardware for Real-time Multi-channel Spike Sorting with Localization},
author = {Yuntao Han and Shiwei Wang and Alister Hamilton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.18425},
year = {2024}
}