توضیحات
عنوان تحقیق: دسته بندی سیگنال حیاتی EEG با استفاده از مفاهیم شبکه عصبی
- فصل اول
- چکیده
- مقدمه
- نتیجه گیری
- مراجع
فصل اول
چکیده
رابط کاربری کامپیوتری مغز روشی برای ارتباط دادن مغز انسان با یک دستگاه خارجی است. افرادی که به خاطر جراحت یا به صورت مادرزادی قادر به برقراری ارتباط با سایرین نیستند با استفاده از این سیستم قادر خواهند بود با اطرافیان خود تعامل داشته باشند.
این سیستم سیگنالهای مغز را برای برقراری ارتباط با دنیای خارج پردازش میکند. این سیگنالها اغلب توسط سایر امواج دچار نویز و اختلال شده و تشخیص آنها مشکل است. شبکه عصبی یک روش الگویی دسته بندی است که برای تمام حالتهای ممکن راه حل مناسب ارائه میکند.
تحلیل هدفمند PCA نیز یک ابزار دیگر برای آنالیز کردن داده ها و یافتن الگوها است. در این روش داده های فشرده شده کاربردی تر از دادههای غیرمتمرکزهستند. داده های EEG که یک سیگنال حیاتی مغز هستند برای پنج عمل شناختگر از مرکز داده دریافت شده اند. دسته بندی الگوهای سیگنال حیاتی برای داده های تمام قسمتها با استفاده از شبکه عصبی انجام شده است. در نهایت مشاهده شده است که دسته بندی صحیح داده ها بهتر است در یک جز هدفمند به همراه شبکه عصبی انجام شود.
مقدمه
مغز انسان در حقیقت یک سیستم پیچیده و دارای ساختار در هم تنیده است. EEG روشی برای بدست آوردن سیگنالهای حیاتی مغز با استفاده از دریافت سیگنالهای آنالوگ الکتریکی مغز است. سیگنالهای مغز به روشهای مستقیم و غیرمستقیم دریافت میشوند. در بسیاری از آزمایشگاهها روش غیر مستقیم استفاده میشود.
سیگنال EEG دریافتی در مقایس میکرو ولت بوده و با استفاده از تقویت کنندهها تقویت میشود. بعد از تقویت سیگنال تقویت شده به کامپیوتر داده میشود تا پردازش شود.
روشهای محاسباتی نرم
محاسبات نرم روشی است که متدولوژیها را ترکیب میکند تا راه حلها به دنیای واقعی نزدیکتر شوند. در این روش با استفاده از خطاهای گزارش شده به یک راه حل مناسب نزدیک میشویم. برخی از این روشها مانند شبکه عصب، منطق فازی و PCA هستند.
شبکه عصبی مصنوعی ANN
یک شبکه عصبی مصنوعی شبکهای است که مشابه مغز انسان برای یادگیری تلاش میکند. ANN مجموعهای از گروههای مصنوعی نرونها است که یک مدل ریاضی یا محاسباتی را برای پردازش دادهها استفاده میکنند. دسته بندی با استفاده از ANN برای رسیدن به درصد صحیحی از دسته بندی انجام میشود.
دریافت سیگنالهای EEG
در این مقاله از دادههای دانشگاه کلروادو استفاده شده است. که در آن افراد مورد آزمایش در یک اتاق کنترل شده نشانده شده بوده اند و با استفاده از یک دستگاه اندازه گیری غیر مستیقیم سیگنالهای حیاتی آنها دریافت میشد.
اعمال خواسته شده
سه عمل ذهنی خواسته شده به صورت زیر بودند.
- افکار عادی
- نوشتن نامه
- اعمال ریاضی
- شمرندن با چشم
- چرخش ذهنی اجسام هندسی
دسته بندی با استفاده از شبکه عصبی
سیگنالها با استفاده از الکترودها دریافت میشوند. پس از دریافت سیگنالها و انتقال به کامپیوتر عمل پردازش دادهها آغاز میشود. تمام اعمال انجام شده توسط افراد شرکت کننده در آزمایش در 2500 داده ذخیره شد. دادهها به خوبی به شبکه عصبی داده شدهاند. بعد از آموزش دادن، تابع میانگین حداقل مربعات آزمایش و یادگیری را نشان میدهد.
تحلیل هدفمند اجزا به همراه شبکه عصبی
سیگنال های بدست امده برای حذف قسمتهای زاید به شبکه عصبی داده میشوند. در تحلیل هدفمند اجزا برای دسته بندی بهتر سیگنالها پارامترهای بدست آمده برای آموزش شبکه عصبی در لایههای مختلف استفاده می شوند.
سیگنالهای مغز در طی دسته بندی ممکن است در خروجی به خوبی دسته بندی نشوند. در طی دسته بندی داده ها با تحلیل اجزا مرتب شده و با استفاده از شبکه عصبی بر اساس عمل مورد نظر پردازش میشوند.
در اجزای هدفمند سیگنال های بدست آمده برای پارامترهای یادگیری از 1000 داده به دست آمده اند و هدف رسیدن از سه لایه به 0.01 است.
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.