本文将重点介绍脑电图 (EEG) 信号分析,重点介绍研究文献中提到的常见特征提取技术,以及可应用于各种应用。在这篇综述中,我们涵盖了时间域、频域、分解域、时频域和空间域中的单维和多维 EEG 信号处理和特征提取技术。我们还为讨论的方法提供了伪代码,以便从业者和研究人员可以在他们特定的生物医学工作领域中复制它们。此外,我们还讨论了人工智能应用,例如辅助技术、神经疾病分类、脑机接口系统以及它们的机器学习集成对应物,以完成 EEG 信号分析的整体流程设计。最后,我们讨论了可以在 EEG 信号分析的特征提取领域进行创新的未来工作。
脑肿瘤的识别是一个关键步骤,依赖于医生的专业知识和能力。为了让放射科医生能够发现脑肿瘤,自动肿瘤排列非常重要。本文提出了一种 MR 脑图像分割和分类技术,以识别图像的正常和异常。所提出的技术是一种混合特征提取,旨在增强分类结果,基本上包括三个阶段。第一阶段使用 3 级离散小波变换 (DWT) 提取图像特征。在第二阶段,应用主成分分析 (PCA) 来减小特征的大小。最后,使用随机森林分类器 (RF) 和特征选择进行识别。收集了 181 张 MR 脑图像(81 张正常和 100 张异常),在区分正常和异常组织方面,实验结果获得了 98% 的准确率,灵敏度达到 99.2%,特异性达到 97.8%,并与多种文献进行了比较,证明了所提出的技术的有效性。结果表明3L-DWT+PCA+RF仍然取得了最好的分类效果,该模型可以应用于脑MRI球体分类,在一定程度上可以帮助医生判断肿瘤是正常还是异常。
摘要 — 脑机接口已被研究了 20 多年,并且具有巨大的开发应用潜力,可供医生诊断疾病或帮助患有严重神经系统疾病的患者恢复与社会互动。要达到这些目的,需要分析脑电图数据的技术以及训练模型以识别模式或控制设备的算法。TensorFlow 是 Google 团队为内部使用而开发的机器学习,于 2015 年向公众发布。由于它可以在深度学习神经网络上进行训练和测试,因此可以用于脑电图数据。该项目使用 TF-Keras 和 TensorFlow-DNN 来训练使用脑电图数据对大脑状态进行分类的模型。Neurosky Mindwave Mobile 耳机和由 Micro:bit 开发的新设备是该项目的脑电图信号记录器。采用了最小-最大归一化、集合经验模态分解 (EEMD)、提取等多种技术来分析记录的脑电图数据。结果表明,在对来自 Micro:bit 设备的 EEG 数据进行分类时,TensorFlow-Keras 和 TensorFlow - DNN 模型的准确率为 97%,而 XGBoost 的结果为 98%。结果证实了 TensorFlow 在识别 EEG 数据方面的应用能力。对上述结果有贡献的数据处理技术是最小最大规范化和数据提取。此外,我们还验证了记录数据中的低频漂移对于使用 EEG 数据识别大脑状态至关重要。结果还显示了使用 EEMD 技术生成的 IMF 作为特征来构建使用 EEG 数据对大脑状态进行分类的模型。索引词 —TensorFlow、EEG、XGBoost、TensorFlow-Keras (TF-Keras)、TensorFlow-DNN (TF-DNN)、集合经验模态分解 (EEMD)、Neurosky、Micro:bit、脑机接口 (BC I)
使用推进剂分布,阳极,阴极,两个磁极以及所得的离子流动方向[2]上述示意图说明了基本霍尔效应推进器操作的功能,其推进剂分布,阳极,阴极,两个磁极,两个磁极和产生的离子流动方向显示。Hall推进器通过使用垂直电和磁场的功能。推进剂的中性原子从储罐(未显示)移动到同轴加速通道。同时,径向磁场作用会阻碍电子流从阴极到阳极的流。电子被困在同轴加速通道的出口附近。交叉场在ɵ方向上产生净霍尔电子电流。被困的电子充当储罐中性推进剂原子电离的体积区域(未显示)。电子与缓慢移动的中性群碰撞,产生离子和更多的电子,以支撑排放量和电离额外的中性性。由于其较大的Larmor Radii,其正离子没有受到磁场的较大仪表的影响。离子通过在等离子体上的磁场阻抗产生的电场加速。随后,所得的高速离子束被外部电子源中和。
未知•输入:两个图像(或视频帧)•检测图像中的特征•确定稀疏特征对应关系•计算基本矩阵(涵盖下一个讲座)•检索相对未校准的相机投影
号质量,提高信噪比。特征提取根据特定的BCI范式所设计的心理活动任务相关的神经信号规律,采用时域、频域、空域方法或相 结合的方法提取特征。模式识别通过采用先进的模式识别技术或机器学习算法训练分类模型,针对特定的用户定制特征提取和解 码模型。 3. 控制接口:根据具体的通信或控制应用要求,控制接口把上述解码的用户意图所表征的逻辑控制信号转换为语义控制信号,并由
人类的大脑通过对客观世界的认知,形成图像和影像,这个过程也是人类最重要的信息来源,通过观察现实世界中人体各个系统的运行状态,很容易理解。随着人工智能、多媒体、计算机等新型信息技术的不断发展,图像处理应用也受到人们的青睐。图像识别技术在计算机系统的支持下,可以给人们的生产生活带来极大的便利。本文基于此背景,完成了计算机图像识别系统的设计,并通过改进图像算法完成了优化。
摘要:偏瘫是由脑损伤引起的疾病,并影响了人口的显着百分比。患有这种疾病的患者的影响是体内的左侧或右侧的无力,痉挛和运动障碍。本文提出了一种基于径向基础功能(RBF)网络的语法演化(GE)的自动特征选择和构造方法,该网络可以对患者和健康个体之间的偏瘫类型进行分类。所提出的算法在包含Rehagait移动步态分析系统加速度计传感器的数据集中进行了测试,这些算法放置在各种患者身体部位。收集的数据分为2秒的窗口,并进行了手动预处理和功能提取阶段。然后,将提取的数据作为对基于GE的方法的输入表示,以创建新的,更有效的特征,然后将其作为RBF网络的输入引入。本文的实验部分涉及通过四种分类方法测试所提出的方法:RBF网络,多层感知器(MLP)接受了Broyden-Fletcher – Fletcher – Goldfarb – Shanno(BFGS)培训算法,支持Vector Machine(SVM)和GE基于GE的Parellitiation(GEL)工具(GICIFIT)工具(GICIFIT)工具。测试结果表明,与其他四种方法相比,所提出的解决方案具有最高的分类精度(90.07%)。
摘要——多通道脑电图 (EEG) 是一种常用的非侵入性方法,用于向基于运动想象 (MI) 的脑机接口 (BCI) 系统提供输入信号。目前,由于缺乏所需的分类准确度,其使用受到严重限制。机器学习用于 BCI 中以识别 EEG 数据中的隐藏模式,然后将其分类到适当的 MI 任务中。在本研究中,提出了一种称为优化频谱加权公共空间模式的方法来改进基于 EEG 的 BCI 系统中的特征提取。它通过优化频谱和空间系数的权重来增强信息增益,以从事件相关去同步 (ERD) 大脑活动中提取判别特征。通过在 BCI 竞赛 IV 的基准数据集 2a 上执行该方法来评估所提出的方法。独立成分分析法用于去除噪声,而线性判别分析法用于分类。与文献中报道的其他方法相比,使用所提出方法的实验结果产生了更高的分类准确度。
持续学习是机器学习中的新兴范式,其中模型以在线方式暴露于来自多个不同分布的数据(即环境),并有望适应分布变化。确切地说,目标是在新环境中表现良好,同时保留了先前环境的性能(即避免“灾难性遗忘”)。虽然这种设置在应用社区中引起了很多关注,但没有理论上的工作甚至正式化了所需的保证。在本文中,我们提出了一个通过特征提取的框架进行持续学习的框架,即在每个环境中都对特征和分类器进行了培训。当功能是线性的时,我们会设计一种有效的基于梯度的算法DPGrad,可以保证在当前环境上表现良好,并避免灾难性的遗忘。在一般情况下,当特征是非线性的时,我们表明这种算法不存在,无论是否有效。