基于卷积神经网络的脑电图信号视觉想象二进制判别器

IF 1.1 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS
Fabio Ricardo Llorella, Eduardo Iáñez, J. Azorín, Gustavo Patow
{"title":"基于卷积神经网络的脑电图信号视觉想象二进制判别器","authors":"Fabio Ricardo Llorella, Eduardo Iáñez, J. Azorín, Gustavo Patow","doi":"10.4995/RIAI.2021.14987","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Las interfaces cerebro-máquina (Brain-Computer Intarface, BCI, en inglés) son una tecnología que permite la comunicación directa entre el cerebro y el mundo exterior sin necesidad de utilizar el sistema nervioso periferico. La mayoría de sistemas BCI se centran en la utilización de la imaginación motora, los potenciales evocados o los ritmos corticales lentos. En este trabajo se ha estudiado la posibilidad de utilizar la imaginación visual para construir un discriminador binario (brain-switch, en inglés). Concretamente, a partir del registro de señales EEG de siete personas mientras imaginaban siete figuras geométricas, se ha desarrollado un BCI basado en redes neuronales convolucionales y en la densidad de potencia espectral en la banda α (8-12 Hz), que ha conseguido distinguir entre la imaginación de una figura geométrica cualquiera y el relax, con un acierto promedio del 91 %, con un valor Kappa de Cohen de 0.77 y un porcentaje de falsos positivos del 9 %.","PeriodicalId":54463,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","volume":"6 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.1000,"publicationDate":"2021-06-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Discriminador binario de imaginación visual a partir de señales EEG basado en redes neuronales convolucionales\",\"authors\":\"Fabio Ricardo Llorella, Eduardo Iáñez, J. Azorín, Gustavo Patow\",\"doi\":\"10.4995/RIAI.2021.14987\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Las interfaces cerebro-máquina (Brain-Computer Intarface, BCI, en inglés) son una tecnología que permite la comunicación directa entre el cerebro y el mundo exterior sin necesidad de utilizar el sistema nervioso periferico. La mayoría de sistemas BCI se centran en la utilización de la imaginación motora, los potenciales evocados o los ritmos corticales lentos. En este trabajo se ha estudiado la posibilidad de utilizar la imaginación visual para construir un discriminador binario (brain-switch, en inglés). Concretamente, a partir del registro de señales EEG de siete personas mientras imaginaban siete figuras geométricas, se ha desarrollado un BCI basado en redes neuronales convolucionales y en la densidad de potencia espectral en la banda α (8-12 Hz), que ha conseguido distinguir entre la imaginación de una figura geométrica cualquiera y el relax, con un acierto promedio del 91 %, con un valor Kappa de Cohen de 0.77 y un porcentaje de falsos positivos del 9 %.\",\"PeriodicalId\":54463,\"journal\":{\"name\":\"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial\",\"volume\":\"6 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":1.1000,\"publicationDate\":\"2021-06-15\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial\",\"FirstCategoryId\":\"94\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.4995/RIAI.2021.14987\",\"RegionNum\":4,\"RegionCategory\":\"计算机科学\",\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"Q4\",\"JCRName\":\"AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial","FirstCategoryId":"94","ListUrlMain":"https://doi.org/10.4995/RIAI.2021.14987","RegionNum":4,"RegionCategory":"计算机科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

脑机界面(BCI)是一种无需周围神经系统就能实现大脑与外部世界直接交流的技术。大多数BCI系统专注于运动想象、诱发电位或慢皮层节律的使用。在这项工作中,我们研究了利用视觉想象力构建二元判别器(大脑开关)的可能性。具体登记日起,7人的脑电波信号,imaginaban七七巧板的人物,则发明了一种基于神经网络的米兰意大利商业银行convolucionales和功率密度α波段光谱(8-12 Hz)已成功区分任何几何图形的想象力和放松,与91 %,平均一个成功一个科恩Kappa值0.77和误报率9 %。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Discriminador binario de imaginación visual a partir de señales EEG basado en redes neuronales convolucionales
Las interfaces cerebro-máquina (Brain-Computer Intarface, BCI, en inglés) son una tecnología que permite la comunicación directa entre el cerebro y el mundo exterior sin necesidad de utilizar el sistema nervioso periferico. La mayoría de sistemas BCI se centran en la utilización de la imaginación motora, los potenciales evocados o los ritmos corticales lentos. En este trabajo se ha estudiado la posibilidad de utilizar la imaginación visual para construir un discriminador binario (brain-switch, en inglés). Concretamente, a partir del registro de señales EEG de siete personas mientras imaginaban siete figuras geométricas, se ha desarrollado un BCI basado en redes neuronales convolucionales y en la densidad de potencia espectral en la banda α (8-12 Hz), que ha conseguido distinguir entre la imaginación de una figura geométrica cualquiera y el relax, con un acierto promedio del 91 %, con un valor Kappa de Cohen de 0.77 y un porcentaje de falsos positivos del 9 %.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
CiteScore
3.00
自引率
13.30%
发文量
15
审稿时长
>12 weeks
期刊介绍: La Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI) es el órgano de expresión del Comité Español de Automática (CEA), miembro de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). La revista se desarrolla en el marco de la comunidad iberoamericana, y en general, en los entornos en los que el español constituye el idioma básico y no excluyente de comunicación. RIAI engloba las siguientes temáticas: • Teoría de control y sistemas. • Ingeniería de control de procesos e instrumentación. • Técnicas de control avanzado. • Automatización y control de sistemas de producción. • Robótica y sistemas robotizados. • Arquitecturas de control y tecnología de computadores aplicada al control automático de sistemas. • Sistemas de tiempo real e informática industrial aplicados al control automático de sistemas. • Filtrado, estimación y análisis y tratamiento de señales e imágenes aplicados al control automático de sistemas. • Visión por computador aplicada al control automático de sistemas. • Modelado, identificación, simulación y optimización de sistemas. • Inteligencia computacional y técnicas de supervisión y detección de fallos aplicados al control automático de sistemas. • Historia de la automática. La automática en sistemas sociales, económicos y empresariales. • Cuestiones docentes y de formación en automática. • Control de sistemas en red y complejos a gran escala. • Control automático de procesos industriales, sistemas energéticos, mineros, ingeniería civil y edificios. • Control automático de sistemas de transporte y vehículos. • Control automático en bioingeniería, biología, agricultura, ecología y medicina. • Control automático de máquinas y motores y mecatrónica.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信