استخراج ویژگی از سیگنال‌های مغزی درسیستم‌های ارتباط مغز – رایانه به منظور کنترل بستن پنجه دست با روش الگوی فضایی مشترک

محورهای موضوعی : مجله فناوری اطلاعات در طراحی مهندسی

سیامک حقی‌پور ¹ , نازلار قاسم‌زاده ²

1 - گروه مهندسی پزشکی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
2 - گروه مهندسی پزشکی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.

تاریخ دریافت : 1396/10/30 تاریخ پذیرش : 1398/09/10 تاریخ انتشار : 1397/12/01

کلید واژه: ارتباط مغز- رایانه (BCI), استخراج ویژگی, طبقه‌بندی‌کننده تحلیل خطی تفکیک‌کننده (LDA), سیگنال‌های مغزی (EEG), الگوی فضایی مشترک (CSP),

چکیده مقاله :

این تحقیق یک اساس طبیعی برای توسعه کارایی سیستم‌های ارتباط مغز-رایانه مبتنی بر سیگنال‌های مغزی برای کنترل طبیعی باز و بسته کردن پنجه دست راست و چپ می‌باشد. برای این منظور از روش الگوی فضایی مشترک برای استخراج ویژگی و از طبقه‌بندی کننده تحلیل خطی تفکیک‌کننده برای طبقه‌بندی داده‌های دست راست و چپ مربوط به داده‌های BCI Competition data sets 2b -2008 استفاده شده است. الگوی فضایی مشترک روشی قدرتمند است که به صورت وسیعی برای پردازش سیگنال‌های الکتروانسفالوگرام به ویژه برای پردازش سیگنال‌های مبتنی بر تصور حرکت استفاده می شود . طبقه‌بندی کننده تحلیل خطی تفکیک‌کننده امکان تفکیک فعالیت‌های مستقل مغزی را فراهم می‌کند. معیارهای TPR, FPR , ACC و k برای ارزیابی روش پیشنهادی در نظر گرفته شده‌اند. مقایسه نتایج روش پیشنهادی با نتایج BCI Competition data set 2b -2008 نشان می‌دهد که روش پیشنهادی بهترین بهبود را نسبت به روش یانگ پینگ داشته که این مقدار برای داده‌های دست چپ 36 درصد و برای داده‌های دست راست 35 درصد می‌باشد. بنابراین می‌توان گفت روش پیشنهادی مطلوب بوده و دارای صحت و قدرت تفکیک بالا می‌باشد.