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基于支持向量机框架的运动想象脑电分类

来源: 作者:unkonwn 时间:2004-11-27 点击:

脑-机接口是一种连接大脑和外部设备的实时通信系统,脑-机接口系统可以把大脑发出的信息
直接转换成能够驱动外部设备的命令,并代替人的肢体或语言器官实现人与外界的交流以及对外部
环境的控制。由于脑电(electroencephalogram, EEG)信号的复杂性和非平稳性,目前在线分析单次
脑电信号对信号处理和模式识别技术而言是一个挑战[1]。
当人们实际做或仅想象单侧肢体动作时(如左、右手动),大脑的感觉运动皮层会表现出EEG
的节律性活动(如μ、中心β节律),在9~13Hz(μ节律,主要来自中枢后躯体感觉皮层)和18~22Hz
(β节律,主要来自中央前运动皮层)两个频段的EEG 信号幅度将发生相应的改变。当幅度明显减
小时称为事件相关去同步(event-related desynchronization, ERD),而当幅度明显增大时称为事件相
关同步(event-related synchronization, ERS)[2]。在脑-机接口系统中,常将ERD/ERS作为输入特征。
一些脑-机接口特征信号分类方法,如基于μ节律概率模型的方法[3],已经成功地用于左右手运
动想象脑电信号的单次训练在线分类任务。因为我们考虑到支持向量机是一种有效的分类器,可以
在特征简单和冗余的情况下得到很好的结果,所以在这里我们根据EEG 的μ和β节律变化
(ERD/ERS),采用Morlet 小波来在线提取脑电信号中的时频特征信号,再采用一种基于支持向量
机框架的方法对特征进行分类和以前判别信息的累积,以稳定地在线区别左右手运动想象脑电信号。

 

 

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