改进的FCM算法及其在脑电信号处理中的应用
本文选题:脑机接口 切入点:经验模式分解 出处:《重庆大学学报》2014年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:针对脑电信号的常用识别方法都基于监督型分类算法,需要一定数量的训练数据对分类器进行训练,无法满足实时应用的要求。提出基于数据点密度大小和马氏距离的改进模糊C-均值(FCM)非监督分类算法,对2003年第二届BCI大赛脑电信号分类。首先采用经验模式分解(EMD)算法对脑电信号进行分解,提取相应特征值,再经改进的FCM算法对输入的特征值进行分类。实验结果证明了改进算法在脑电信号分类应用中的可行性和有效性。
[Abstract]:The commonly used recognition methods for EEG signals are based on supervised classification algorithms, which need a certain amount of training data to train the classifier. An improved fuzzy C- mean FCM-based unsupervised classification algorithm based on data point density and Markov distance is proposed. In 2003, the EEG signals of the second BCI contest were classified. Firstly, the empirical mode decomposition (EMD) algorithm was used to decompose the EEG signals and extract the corresponding eigenvalues. The improved FCM algorithm is used to classify the input eigenvalues. The experimental results show that the improved algorithm is feasible and effective in EEG classification.
【作者单位】: 昆明理工大学信息工程与自动化学院;成都工业学院电气与电子工程系;
【基金】:四川省教育厅重点项目(2013SZA0153) 四川省应用基础研究计划项目(2013SZZZ026)
【分类号】:TN911.7
【参考文献】
相关期刊论文 前9条
1 王攀;沈继忠;施锦河;;想象左右手运动的脑电特征提取[J];传感技术学报;2010年09期
2 刘冲;赵海滨;李春胜;王宏;;基于CSP与SVM算法的运动想象脑电信号分类[J];东北大学学报(自然科学版);2010年08期
3 徐宝国;宋爱国;王爱民;;基于小波包能量的脑电信号特征提取方法[J];东南大学学报(自然科学版);2010年06期
4 刘小芳,曾黄麟,吕炳朝;点密度函数加权模糊C-均值算法的聚类分析[J];计算机工程与应用;2004年24期
5 王建英;孙德山;张永;;基于马氏距离的FCM图像分割算法[J];计算机工程与应用;2010年01期
6 蔡静颖;谢福鼎;张永;;基于自适应马氏距离的模糊c均值算法[J];计算机工程与应用;2010年34期
7 楼晓俊;李隽颖;刘海涛;;距离修正的模糊C均值聚类算法[J];计算机应用;2012年03期
8 应基光;王行愚;;基于EMD的左右手运动想象脑电信号分析研究[J];生物医学工程学进展;2009年03期
9 赵海滨;王宏;;基于功率谱估计和神经网络的脑-机接口研究[J];系统仿真学报;2007年19期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 张毅;张辉;罗元;胡豁生;;采用Emotiv感知的智能轮椅运动控制的研究[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2012年03期
2 赵海滨;王宏;李春胜;;采用相对小波能量法的脑-机接口设计[J];东北大学学报(自然科学版);2009年08期
3 叶柠;孙宇舸;王旭;;基于共空间模式和K近邻分类器的脑-机接口信号分类方法[J];东北大学学报(自然科学版);2009年08期
4 赵海滨;王宏;李春胜;;基于Alpha波的异步脑-机接口系统[J];东北大学学报(自然科学版);2009年10期
5 叶柠;孙宇舸;王旭;;基于共空间模式和神经元网络的脑-机接口信号的识别[J];东北大学学报(自然科学版);2010年01期
6 孙宇舸;叶柠;于艳波;;基于右腿驱动技术的脑电信号放大器的设计[J];东北大学学报(自然科学版);2010年06期
7 刘冲;李春胜;赵海滨;王宏;;特征选择算法在ECoG分类中的应用[J];东北大学学报(自然科学版);2011年05期
8 颜世玉;王宏;刘冲;赵海滨;;基于小波方差的运动想象脑电信号特征提取[J];东北大学学报(自然科学版);2012年07期
9 颜世玉;王宏;赵海滨;刘冲;;脑-机接口中小波和小波包方差的特征比较[J];东北大学学报(自然科学版);2012年10期
10 佘青山;昌凤玲;范影乐;罗志增;;基于邻接矩阵分解的脑电特征提取与分类方法[J];传感技术学报;2012年09期
相关会议论文 前7条
1 赵志宏;杨绍普;;一种基于ICA的机械故障特征提取方法[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
2 于洋;张颖;胡舒涵;;区间型数据聚类的FCM新算法[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(下)[C];2009年
3 沈忠阳;覃亚丽;;基于改进模糊均值聚类算法的遥感图像聚类[A];浙江省信号处理学会2012学术年会论文集[C];2012年
4 张少白;陈悦;;脑皮层信号ECoG在脑机接口中的应用研究[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年
5 王冠坤;金晶;王行愚;;Target to efficient stimulus presentation sequence for P300 BCI[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集(第一分册)[C];2011年
6 Yu Zhang;Jing Jin;Bei Wang;Xingyu Wang;;Shrinkage Common Spatial Pattern for Feature Extraction in Brain-Computer Interface[A];2013年中国智能自动化学术会议论文集(第二分册)[C];2013年
7 Chong Liu;Hong Wang;Zhiguo Lu;;EEG Classification for Multiclass Motor Imagery BCI[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年
相关博士学位论文 前10条
1 谢宏威;印刷电路板焊点智能检测算法的研究[D];华南理工大学;2011年
2 李芳宇;基于主客观信息反馈的运动健身服务技术研究[D];浙江大学;2009年
3 丁伟东;神经锋电位信号识别方法研究[D];上海交通大学;2008年
4 王琳;铁路客运网络演化机制研究[D];西南交通大学;2012年
5 赵均榜;稳态视觉诱发电位的注意机制及其在脑机接口的应用[D];浙江大学;2012年
6 余天佑;多模态与多自由度脑机接口研究[D];华南理工大学;2013年
7 王昕;多功能传感器信号重构若干关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
8 梁静坤;基于想象驾驶行为的脑电信号分析与脑机接口研究[D];河北工业大学;2012年
9 邹国锋;基于能量图与非线性耦合度量的人脸识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
10 曹丽英;玉米主产区土壤养分与玉米产量的时空变异及其相关性研究[D];安徽农业大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 蔡静颖;模糊c-均值算法的研究[D];辽宁师范大学;2010年
2 丁力;改进遗传算法在数字图像分割中的应用研究[D];武汉理工大学;2011年
3 罗春燕;生物医学图像去噪及分割方法研究[D];南京信息工程大学;2011年
4 张志慧;运动想象脑电的节律分析方法研究[D];燕山大学;2012年
5 孙扬;模糊聚类在智能医疗诊断系统中的研究与应用[D];浙江大学;2006年
6 丁亚明;模糊聚类研究及其在水文分区中的应用[D];合肥工业大学;2007年
7 陆媛;基于聚类算法的基因微阵列数据分析[D];江南大学;2008年
8 江秀勤;半监督聚类算法及其应用研究[D];江南大学;2008年
9 汪永成;模糊聚类算法研究及在Web日志挖掘中的应用[D];辽宁工程技术大学;2008年
10 陈里里;基于远程虚拟仪器技术的血管壁动态信息检测系统[D];重庆医科大学;2009年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 高湘萍;吴小培;沈谦;;基于脑电的意识活动特征提取与识别[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年02期
2 范影乐;李谷;刘亚景;杨勇;;基于排列组合熵的脑电意识任务识别方法的研究[J];传感技术学报;2008年01期
3 赵海滨;王宏;李春胜;;采用相对小波能量法的脑-机接口设计[J];东北大学学报(自然科学版);2009年08期
4 徐宝国;宋爱国;;单次运动想象脑电的特征提取和分类[J];东南大学学报(自然科学版);2007年04期
5 杨立才,李佰敏,李光林,贾磊;脑-机接口技术综述[J];电子学报;2005年07期
6 金晶;王行愚;张秀;;基于能量特征的左右手运动想象脑信号的识别方法[J];华东理工大学学报(自然科学版);2007年04期
7 刘小芳,曾黄麟,吕炳朝;点密度函数加权模糊C-均值算法的聚类分析[J];计算机工程与应用;2004年24期
8 蔡静颖;谢福鼎;张永;;基于自适应马氏距离的模糊c均值算法[J];计算机工程与应用;2010年34期
9 王丽娟;关守义;王晓龙;王熙照;;基于属性权重的Fuzzy C Mean算法[J];计算机学报;2006年10期
10 肖满生;阳娣兰;张居武;唐文评;;基于模糊相关度的模糊C均值聚类加权指数研究[J];计算机应用;2010年12期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 石坚;陈建华;;基于TMS320LF2407的脑电信号处理系统设计[J];微计算机信息;2007年20期
2 马世伟;关俊强;杨帮华;袁玲;;用于BCI的脑电信号检测电路的设计[J];测控技术;2009年06期
3 高广恒;王敏;杨艳;张利群;郑晖;;基于PSoC脑电信号采集系统[J];山东科学;2010年04期
4 梅村,何育芬;脑电信号的自适应分段和分类存档[J];北京邮电大学学报;1994年01期
5 李美;杨世清;;脑电信号采集系统设计方法[J];自动化与仪器仪表;2007年06期
6 唐艳;汤井田;;基于支持向量机的脑电信号中左右手判别[J];计算机工程与应用;2007年34期
7 胡剑锋;穆振东;肖丹;;基于能量熵的运动想象脑电信号分类[J];计算机工程与应用;2008年33期
8 艾玲梅;李营;;HHT方法在不同思维作业脑电信号分析中的应用[J];计算机应用;2008年12期
9 黄漫玲;吴平东;毕路拯;刘莹;;闪光视觉诱发电位在脑机接口中的应用研究[J];计算机应用与软件;2009年11期
10 王锦丽;穆振东;;基于移动平台的运动想象脑电分析方法研究[J];科技广场;2011年03期
相关会议论文 前10条
1 崔建国;王旭;;基于光纤隔离与通讯的生物电信号放大方法研究[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 王裕清;粱平;郭付清;张登攀;;脑电信号诊断专家系统的研究[A];中国生理学会第21届全国代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2002年
3 赵丽;万柏坤;高扬;;基于脑电信号α波的电动小车控制系统研究[A];《制造业自动化与网络化制造》学术交流会论文集[C];2004年
4 王行愚;;基于脑电信号的人机融合控制[A];第二十三届中国控制会议论文集(上册)[C];2004年
5 葛家怡;周鹏;王明时;;睡眠脑电信号样本熵的研究[A];天津市生物医学工程学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
6 贾文艳;赵香花;高小榕;高上凯;杨福生;;2003年脑机接口数据竞赛论文之五——想像左右手运动的单次脑电信号分类[A];首届全国功能神经影像学和神经信息学研讨会论文汇编[C];2003年
7 周红标;;基于小波包变换和最小二乘支持向量机的癫痫脑电信号识别[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
8 张伟;田心;;癫痫脑电整体及小波分量的相位同步性[A];天津市生物医学工程学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
9 薛蕴全;王秋英;王宏;;脑电信号的动态时空响应拓扑图[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
10 王娆芬;张建华;王行愚;;基于ICA和FCM算法的操作员脑电信号眼电伪迹自动去除研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
相关重要报纸文章 前10条
1 张文清 记者 王春;意念控制车速及左右转弯前行[N];科技日报;2008年
2 李红;芯片能给人第二次生命吗[N];科技日报;2004年
3 小峰;数字化技术:警察的好帮手[N];人民公安报;2010年
4 本报记者 孙刚;未来医疗:明天我们这样治病[N];解放日报;2010年
5 本报记者 赵建国;“意念”控制技术让人们心想事成[N];中国知识产权报;2008年
6 王坤;我国精神疾病治疗获突破[N];中国医药报;2001年
7 张献怀;“癫痫刀”投入临床[N];中国中医药报;2001年
8 本报特约撰稿人 陆志城;我思,故我动[N];医药经济报;2003年
9 刘成前;手术治疗精神病获突破[N];医药经济报;2002年
10 山西 张树弼;浅谈光电耦合器[N];电子报;2002年
相关博士学位论文 前10条
1 赵岩斌;脑电数据的函数分析方法[D];东北师范大学;2011年
2 张美云;阿尔茨海默病脑电信号多尺度时空定量特征研究[D];天津医科大学;2012年
3 石立臣;基于脑电信号的警觉度估计研究[D];上海交通大学;2012年
4 欧阳高翔;癫痫脑电信号的非线性特征识别与分析[D];燕山大学;2010年
5 王娆芬;过程控制操作员生理信号分析及功能状态建模[D];华东理工大学;2012年
6 梁静坤;基于想象驾驶行为的脑电信号分析与脑机接口研究[D];河北工业大学;2012年
7 季忠;脑电信号特征信息提取的时频分析方法及虚拟式脑电图仪的研制[D];重庆大学;2003年
8 朱晓军;HHT变换及其在脑电信号处理中的应用研究[D];太原理工大学;2012年
9 崔冬;多通道脑电信号建模及同步分析[D];燕山大学;2011年
10 施锦河;运动想象脑电信号处理与P300刺激范式研究[D];浙江大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 张新;脑电信号分析在认知功能中的研究[D];重庆大学;2010年
2 刘友友;基于多类运动感知脑电的异步脑—机接口的研究[D];山东大学;2010年
3 赵建林;癫痫脑电信号识别算法及其应用[D];山东大学;2010年
4 王娟;慢性痛多通道脑电信号分析[D];燕山大学;2011年
5 李窦哲;脑—机接口系统中脑电信号采集与特征识别[D];山西大学;2010年
6 张倩华;脑电信号的非广度熵分析[D];汕头大学;2004年
7 张道信;基于小波和独立分量分析的脑电信号处理[D];安徽大学;2002年
8 勾慧兰;1/f波电刺激前后脑电功率谱和复杂度的分析研究[D];河北科技大学;2010年
9 李县辉;脑电信号的小波相关与互信息分析[D];汕头大学;2003年
10 姜波;多自由度智能假手控制系统的研究[D];大连理工大学;2005年
,本文编号:1598951
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1598951.html