استفاده از طبقه بند pcvm در سیستم واسط مغز- رایانه کاربرفرما به منظور بهبود تشخیص حرکت پا

نویسندگان

راحله محمدی

علی محلوجی فر

چکیده

اساس سیستم های واسط مغز-رایانه(bci)کاربرفرما آشکارسازی و تشخیص بازه های رخداد یک فعالیت ذهنی مانند تصور حرکت از سیگنال خودبخودی مغز است که این مسأله به دلیل ماهیت غیرایستان و پیچیده سیگنال الکتروانسفالوگرام (eeg) مهمترین چالش در طراحی سیستم هایbciاست. در این مقاله برای اولین بار از یک الگوریتم جدید طبقه بندی مبتنی بر یادگیری تنک به نامpcvm در طراحی سیستمbciکاربرفرما استفاده شده است. هدف اصلی مقاله بررسی میزان موفقیت این طبقه­بند در آشکارسازی بازه های وقوع حرکت پا در سیگنال پیوستهeeg است.pcvmدر مقایسه باsvm-که تاکنون عملکرد بسیار موفقی در سیستم هایbci مبتنی بر حرکت و تصور حرکت داشته است- مزایای قابل توجهی از جمله ارائه خروجی به صورت احتمال تعلق دادگان به هر یک از طبقه ها و همچنین تعیین پارامترهای بهینه کرنل همزمان در الگوریتم یادگیری دارد. بعلاوه در این مقاله از فیلترهای با ضریب کیفیت ثابت به منظور تجزیه فرکانسی سیگنال استفاده شده است که به دلیل ماهیت قدرت تفکیک متغیر زمانی و فرکانسی در فرکانس های مرکزی مختلف، نقش مؤثرتری در تمایز الگوهای مربوط به بازه حرکت از سیگنال پس زمینه مغزی ایفا می­کند. متوسط نتایج حاصل از طراحی سیستم کاربرفرما با استفاده از روش پیشنهاد شده در این مقاله برای دادگان ثبت شده از 7 کاربر حین انجام حرکت پا  بصورت %90= tprو %4= fprبدست آمد که در مقایسه با کارهای پیشین برای همین مجموعه دادگان، بهبود قابل ملاحظه­ای (16% بهبودtpr و 2% بهبودfpr) حاصل شد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

استفاده از طبقه‌بند PCVM در سیستم واسط مغز- رایانه کاربرفرما به منظور بهبود تشخیص حرکت پا

اساس سیستم‌های‌ واسط مغز-رایانه(BCI)کاربرفرما آشکارسازی و تشخیص بازه‌های رخداد یک فعالیت ذهنی مانند تصور حرکت از سیگنال خودبخودی مغز است که این مسأله به دلیل ماهیت غیرایستان و پیچیده سیگنال الکتروانسفالوگرام (EEG) مهمترین چالش در طراحی سیستم‌هایBCIاست. در این مقاله برای اولین بار از یک الگوریتم جدید طبقه‌بندی مبتنی بر یادگیری تنک به نامPCVM در طراحی سیستمBCIکاربرفرما استفاده شده است. هدف اصلی م...

متن کامل

آشکارسازی حرکت پا در سیستم واسط مغز-رایانه کاربرفرما با استفاده از روش طبقه‌بندی مبتنی بر نمایش تنک سیگنال

سیستم‌های BCIکاربرفرما در مقایسه با سیستمهای BCIسنکرون، ارتباط طبیعی‌تر کاربر را با فضای خارج امکان‌پذیر می‌کنند. آشکارسازی بازه‌های وقوع حرکت در سیگنال پیوسته EEGمسأله‌ای کلیدی در طراحی سیستم‌های BCI  </spa...

متن کامل

آشکارسازی حرکت پا در سیستم واسط مغز-رایانه کاربرفرما با استفاده از روش طبقه بندی مبتنی بر نمایش تنک سیگنال

سیستم های bciکاربرفرما در مقایسه با سیستمهای bciسنکرون، ارتباط طبیعی­تر کاربر را با فضای خارج امکان­پذیر می کنند. آشکارسازی بازه های وقوع حرکت در سیگنال پیوسته eegمسأله ای کلیدی در طراحی سیستم­های bci  کاربرفرما مبتنی بر حرکت است. در این مقاله با استفاده از ویژگی بعد فرکتالی در باندفرکانسی 6 تا 36 هرتز و طراحی طبقه بند مبتنی بر نمایش تنک سیگنال، پدیده نورولوژیک همزمانی وابسته به رخداد (ers)- که...

متن کامل

بهبود دقت طبقه بندی سیگنال های eeg در سیستم های واسط مغز-رایانه

دانشمندان همواره بدنبال راه هایی بوده اند که بتوانند یک رابطه ی موثر بین انسان و ماشین پدید آورند به طوریکه این رابطه تا حد امکان نزدیک به رابطه ی انسان با انسان باشد زیرا حتی پیچیده ترین ماشین ها نیز بدون دخالت انسان کارایی خاصی ندارند. نتیجه این تحقیقات تولد سیستم هایی است که به واسط های انسان-ماشین یا واسط های انسان-رایانه معروف هستند. این سیستم ها با توجه به نحوه تعامل آنها با انسان به دسته...

بهینه سازی الگوریتم الگوهای مکانی مشترک به منظور بهبود عملکرد سیستم های واسط مغز - رایانه

الگوریتم الگوهای مکانی مشترک (csp)، به عنوان یکی از موفق ترین الگوریتم های استخراج ویژگی در سیستم bci شناخته می شود. در این پروژه به دنبال راه هایی برای بهبود استفاده از الگوریتم csp در سیستم های bci هستیم. از این جهت روش های انتخاب کانال های بهینه مورد بررسی قرار گرفته و روشی برای بهبود نتایج حاصل از استفاده الگوریتم csp ارائه شده است. در این روش به جای اعمال csp بر روی همه کانال ها، ابتدا کان...

طبقه‌بندی سیگنال‌های مغزی تصور حرکت دست چپ و راست در سامانه‌های واسط مغز و رایانه با استفاده از انتخاب ویژگی به کمک الگوریتم‌های فرا ‌ابتکاری

مقدمه: بازشناسی فعالیت‌های مختلف حسی- حرکتی در سامانه‌های واسط مغز و رایانه با مباحث بازشناسی الگو در ارتباط است. یکی از مسائل مهم در طراحی یک سامانه مؤثر واسط مغز و رایانه، چگونگی کاهش تعداد ویژگی‌های استخراج شده از سیگنال‌های مغزی است. استفاده از الگوریتم‌های انتخاب ویژگی یکی از مهم‌ترین مراحل در زمینه بازشناسی الگو می‌باشد. کاهش تعداد ویژگی‌ها می‌تواند در بهبود دقت و کارایی طبقه‌بند‌ها و در ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
فصل نامه علمی پژوهشی مهندسی پزشکی زیستی

ناشر: انجمن مهندسی پزشکی ایران

ISSN 8006-9685

دوره 7

شماره 1 2013

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023