بهبود کارایی طبقه بندی کننده مبتنی بر نمایش تنک برای طبقه بندی سیگنالهای مغزی

نویسندگان

علیرضا میرجلیلی

alireza mirjalili electrical and computer engineering department, yazd universityیزد- صفائیه- چهار راه پژوهش- دانشگاه یزد- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر وحید ابوطالبی

vahid abootalebi electrical and computer engineering department, yazd universityیزد- صفائیه- چهار راه پژوهش- دانشگاه یزد- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر محمد تقی صادقی

mohammad taghi sadeghi electrical and computer engineering department, yazd universityیزد- صفائیه- چهار راه پژوهش- دانشگاه یزد- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

چکیده

در این مقاله مسئله طبقه بندی سیگنالهای eeg مبتنی بر تصور حرکتی برای یک سیستم واسط مغز-کامپیوتر (bci)، توسط طبقه بندی کننده مبتنی بر نمایش تنک (src) مورد توجه واقع شده است. این طبقه بندی کننده برای کارایی بالا نیاز به طراحی ماتریس دیکشنری قوی دارد. با توجه به کارایی بالای الگوریتم الگوهای مکانی مشترک (csp) در سیستمهای bci، از این روش برای طراحی ماتریس دیکشنری استفاده شده است. از معایب cspحساس به نویز بودن و مسئله فرایادگیری در مجموعه های آموزشی کم می باشد. برای رفع این معایب از دو نوع الگوریتم بهبود csp با نامهای glrcsp و dlrcsp استفاده شده است. استفاده از این روش ها منجر به افزایش میانگین درصد صحت تشخیص به میزان حدود 7/78 % نسبت به گونه استاندارد csp شده است. از سوی دیگر یکی از معایب طبقه بندی کننده src که از الگوریتم پایه bp استفاده می کند، زمان بر بودن آن می باشد. برای رفع این عیب، از الگوریتم جدید sl0 به عنوان جایگزین الگوریتم bp استفاده نمودیم. نتایج نشان داد که نه تنها زمان مرحله آزمون بسیار کاهش می یابد، بلکه این تغییر منجر به افزایش میانگین درصد صحت تشخیص به میزان 1/16 % نسبت به الگوریتم استاندارد پایه می شود.

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

بهبود کارایی طبقه‌بندی‌کننده مبتنی بر نمایش تنک برای طبقه‌بندی سیگنالهای مغزی

In this paper, the problem of classification of motor imagery EEG signals using a sparse representation-based classifier is considered. Designing a powerful dictionary matrix, i.e. extracting proper features, is an important issue in such a classifier. Due to its high performance, the Common Spatial Patterns (CSP) algorithm is widely used for this purpose in the BCI systems. The main disadvanta...

متن کامل

طبقه بندی کننده دومرحله ای مبتنی بر نمایش تنک و کاربرد آن در تشخیص سرطان

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻮﻓﻘﻴﺖﺁﻣﻴﺰ ﻃﺒﻘﻪﺑﻨﺪیﻛﻨﻨﺪﻩ ﻣﺒﺘﻨﻰ ﺑﺮ ﻧﻤﺎﻳﺶ ﺗﻨﮏ (src) ﻭ ﺧﻮﺷﻪﺑﻨﺪی ﺯﻳﺮﻓﻀﺎی ﺗﻨﮏ (ssc) ﺩﺭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ، ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﺎ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺍﻳﻦ ﺩﻭ ﺭﻭﺵ، ﻳﮏ ﺭﻭﺵ ﻃﺒﻘﻪﺑﻨﺪی ﺳﻠﺴﻠﻪ ﻣﺮﺍﺗﺒﻰ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﻣﻰﺷﻮﺩ. ﺍﻳﺪﻩ ﺍﺻﻠﻰ ﺩﺭ ﺭﻭﺵﻫﺎی ﻃﺒﻘﻪﺑﻨﺪی ﻭ ﺧﻮﺷﻪﺑﻨﺪی ﻣﺒﺘﻨﻰ ﺑﺮ ﻧﻤﺎﻳﺶ ﺗﻨﮏ، ﻧﻤﺎﻳﺶ ﻫﺮ ﺩﺍﺩﻩ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺧﻄﻰ ﺗﻨﮏ ﺍﺯ ﺳﺎﻳﺮ ﺩﺍﺩﻩﻫﺎ ﺍﺳﺖ ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪﺍی ﻛﻪ ﺩﺍﺩﻩﻫﺎی ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﺎ ﺩﺍﺩﻩ ﻣﻮﺭﺩ ﻧﻈﺮ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺧﻄﻰ ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﻭﺯﻥ ﺭﺍ ﺑﻪ ﺧﻮﺩ ﺍﺧﺘﺼﺎﺹ ...

متن کامل

بهبود عملکرد طبقه بندی کننده مبتنی بر نمایش تنک در سیستم های bci با بهسازی فرایند استخراج ویژگی و استفاده از الگوریتم بهینه یافتن پاسخ تنک

در سال های اخیر، واسط مغز – رایانه (bci)، به عنوان وسیله ای جدید برای ارتباط بین مغز انسان و محیط اطرافش مورد توجه قرار گرفته است. به منظور راه اندازی چنین سیستمی، همکاری چند بلوک از جمله بلوک های ثبت، پردازش سیگنال و رابط کاربری مورد نیاز است. بلوک پردازش سیگنال شامل بلوک های پیش پردازش و شناسایی الگو است و بلوک شناسایی الگو شامل دو مرحله استخراج ویژگی و طبقه بندی می باشد. در این مقاله از طبقه...

متن کامل

طبقه بندی افراد الکلی و غیر الکلی مبتنی بر ویژگی‌های فرکانسی و غیرفرکانسی سیگنال مغزی

اثر اصلی عمده و کوتاه مدت الکل بر سیستم اعصاب مرکزی است. مصرف مشروبات الکلی باعث ایجاد ناتوانی در مغز می‌شود به‌طوری‌که مصرف زیاد مشروبات الکلی باعث فلج‌شدن فعالیت‌های مغزی، دستگاه تنفس و در نتیجه مرگ می‌گردد. در این مقاله به‌منظور تشخیص مصرف الکل، سیگنال الکتروانسفالوگرام (EEG) بیست فرد شرکت‌کننده شامل 10 فرد الکلی و 10 فرد کنترل در 64 کانال مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور تحلیل سیگنال EEG...

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

منابع من

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


عنوان ژورنال:
پردازش علائم و داده ها

جلد ۱۲، شماره ۳، صفحات ۴۳-۵۵

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023