طبقه بندی سیگنال الکترومایوگرام سطحی با استفاده از آمارگان مرتبه بالا

در این مقاله یک روش کارآمد برای طبقه بندی سیگنال الکترومایوگرام سطحی را با استفاده از آمارگان مرتبه بالا ارایه می دهیم. چون تابع توزیع احتمال سیگنال الکترومایوگرام سطحی که در شرایط انقباض عضلانی ایزومتریک ثبت می گردد در بعضی موارد به توزیع گوسی بسیار نزدیک است، در بسیاری از تحقیقات گذشته این تابع توزیع گوسی فرض گردیده است. چون این فرض برای دامنه های کوچک نیرو نادرست است، در این مقاله برای استخراج ویژگی، با توجه به ماهیت غیرگوسی سیگنال الکترومایوگرام، آمارگان مرتبه های دوم، سوم، و چهارم برای این سیگنال در تاخیرهای متفاوت محاسبه و از این ویژگی ها در شناسایی الگوهای چهار حرکت ابتدایی باز و بسته کردن آرنج و چرخش به سمت داخل و خارج ساعد استفاده شده اند. از روش انتخاب ترتیبی مستقیم برای کاهش تعداد ویژگی های آمارگان مرتبه بالا استفاده کرده و طبقه بندی کننده k نزدیکترین همسایه برای دسته بندی آنها به کار گرفته شد. روش پیشنهادی در برابر تغییرات آماری نویز مقاوم بوده و در مقایسه با سایر روش های موجود، نیاز به محاسبات بیشتری برای حصول به نرخ بالا برای طبقه بندی ندارد. این امر، استفاده از روش پیشنهادی را در پروتزهایی که با سیگنال الکترومایوگرام سطحی به صورت بی درنگ کنترل می شوند امکان پذیر می سازد.