基于曲线拟合和SVM的眼动信号分类算法研究

发布时间：2018-11-20 15:08

【摘要】：为提高基于EOG的眼动信号分类算法精度,改进基于EOG的人—机交互系统性能,提出了一种基于曲线拟合(curve fitting)与支持向量机(SVM)的眼动信号分类算法(CF-SVM),并设计了新的实验范式,增加了"扫视保持"环节。该算法采用曲线拟合方法进行特征提取,在此基础上,使用SVM分类器对眼动信号进行分类。实验室环境下,对9名眼部活动正常的受试者进行了眼动数据采集与识别,CF-SVM算法的平均分类准确率达到98.3%,与其他几种眼动识别方法相比较,其平均正确率分别提升了9.4%、5.9%、1.0%。实验结果表明,CF-SVM算法在眼动信号识别中表现了良好的性能,具有高的分类精度和鲁棒性。
[Abstract]:In order to improve the accuracy of eye movement signal classification algorithm based on EOG and improve the performance of human-machine interaction system based on EOG, a new eye movement signal classification algorithm (CF-SVM) based on curve fitting (curve fitting) and support vector machine (SVM) is proposed. A new experimental paradigm is designed to add the link of "scan keeping". The algorithm uses curve fitting method to extract features, and SVM classifier is used to classify eye movement signals. In laboratory environment, eye movement data were collected and recognized from 9 subjects with normal eye movement. The average classification accuracy of CF-SVM algorithm was 98.3%, which was compared with other eye movement recognition methods. The average accuracy increased by 9. 4% and 5. 9%, respectively. Experimental results show that the CF-SVM algorithm has good performance in eye movement signal recognition and has high classification accuracy and robustness.
【作者单位】： 宿州学院信息工程学院;安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61271352) 计算智能与信号处理教育部重点实验室开放基金资助项目 安徽省教育厅自然科学基金资助项目(KJ2013B285,KJ2012Z400,KJ2012Z401,KJ2012A263)
【分类号】：R77;TN911.7

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 吴小培;宋俊可;郭晓静;巩笑晓;;基于滑动窗独立分量分析的在线包络检测新方法及其在脑-机接口中的应用[J];生物物理学报;2012年11期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 苑津莎;张利伟;王瑜;尚海昆;;基于极限学习机的变压器故障诊断方法研究[J];电测与仪表;2013年12期

2 陈欣民;孟超;曲景影;;结合增强实境技术的眼控装置研究[J];单片机与嵌入式系统应用;2013年12期

3 张凯;赵建虎;王锲;;基于支持向量机的水下地形匹配导航中适配区划分方法研究[J];大地测量与地球动力学;2013年06期

4 周任军;赵慧材;方昀晖;刘巍;;采用支持向量机图形用户界面的电力负荷组合预测方法[J];电力科学与工程;2013年12期

5 郝理阳;潘泉;;基于融合核方程对药物-靶点作用预测研究[J];电子设计工程;2013年23期

6 王文;王成刚;李建海;杨帆;;基于SVR的电工实验装置故障预测方法研究[J];电气电子教学学报;2013年06期

7 SUN Juelu;;An improved method to distinguish between scanned and rasterized document images[J];Baosteel Technical Research;2014年01期

8 欧阳纯萍;阳小华;雷龙艳;徐强;余颖;刘志明;;多策略中文微博细粒度情绪分析研究[J];北京大学学报(自然科学版);2014年01期

9 李雅倩;李颖杰;李海滨;张强;张文明;;融合全局与局部多样性特征的人脸表情识别[J];光学学报;2014年05期

10 李姜;郭立红;;基于改进支持向量机的目标威胁估计[J];光学精密工程;2014年05期

相关会议论文 前4条

1 钱志明;杨家宽;段连鑫;;基于视频的车辆检测与跟踪研究进展[A];2013年中国智能自动化学术会议论文集（第五分册）[C];2013年

2 朱强华;郑铁然;韩纪庆;;行车环境下基于二值语谱图的声学事件检测[A];第十二届全国人机语音通讯学术会议（NCMMSC'2013）论文集[C];2013年

3 YAN Jun-wei;Zhou Yu;ZHOU Xuan;;Study on Operation Energy Efficiency Model of Chiller Based on SVR[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年

4 蔡英凤;王海;陈小波;;基于多部件RBM模型的部分遮挡车辆检测[A];2014第九届中国智能交通年会大会论文集[C];2014年

相关博士学位论文 前10条

1 王宝勋;面向网络社区问答对的语义挖掘研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 常广;高压断路器振动监测与故障诊断的研究[D];北京交通大学;2013年

3 姜恩宇;基于直肠感知功能重建的人工括约肌系统研究[D];上海大学;2013年

4 邵喜高;基于统计学习理论的多核预测模型研究及应用[D];中南大学;2013年

5 木瑞塔（Murtada Khalafallah Elbashir Elfaki）;基于机器学习和统计方法的蛋白质结构特征预测[D];中南大学;2013年

6 张国鹏;三维纹理分析在虚拟结肠镜计算机辅助检测/诊断中的应用研究[D];第四军医大学;2013年

7 邓盛川;具有调峰炉的热力站节能控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

8 李翔;隧道工程稳定可靠度计算分析方法研究[D];湖南大学;2012年

9 张志敏;化学计量学算法实现的软件开发基础研究[D];中南大学;2012年

10 胡振邦;基于Latent SVM的人体目标检测与跟踪方法研究[D];中国地质大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 马静;基于数据不平衡的SVM方法预测microRNA[D];燕山大学;2013年

2 冉沛;基于特征提取的篡改图像取证研究[D];重庆大学;2013年

3 刘峰;基于多目标优化的多标签分类算法参数调谐研究[D];南京师范大学;2013年

4 袁建洲;风电场短期功率预测方法的研究[D];南昌大学;2013年

5 周明辉;运动车辆车牌识别算法的研究与实现[D];昆明理工大学;2013年

6 张轶;干扰量化类隐写的检测[D];解放军信息工程大学;2013年

7 李家魁;基于序列进化信息的蛋白质预测研究[D];东北师范大学;2013年

8 王星;利用聚类后PCA方法的T细胞表位预测研究[D];东北师范大学;2013年

9 魏雅娟;暗视场浮游动物图像自动识别方法研究[D];中国海洋大学;2013年

10 刘毅;基于内容的敏感图像识别技术研究[D];北京工业大学;2013年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 高上凯;;基于节律性脑电信号的脑-机接口[J];生命科学;2008年05期

2 高上凯;;神经工程与脑-机接口[J];生命科学;2009年02期

3 李世雄,陈东方;信号瞬时参数计算方法评价[J];信号处理;2003年01期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;动眼动耳动手 动出聪明宝宝[J];父母必读;2010年10期

2 吴迪,舒华;眼动技术在阅读研究中的应用[J];心理学动态;2001年04期

3 柳忠起,袁修干 ,刘伟 ,王睿;模拟飞机降落过程中的眼动和认知研究(英文)[J];航天医学与医学工程;2002年05期

4 牛洪明;胡聪;张辉;郝志侠;;正常儿童300例的水平平滑追随眼动的研究[J];国际眼科杂志;2009年08期

5 王向博;丁锦红;;平滑追踪眼动及其对运动物体时空特征表征和预测的影响[J];心理科学进展;2011年05期

6 朱帆三;;一种眼球震颤的方案——对前庭眼动反射线性化[J];国外医学.生物医学工程分册;1992年01期

7 王君明，陈永明;眼动记录法对阅读研究的贡献[J];心理学动态;1996年04期

8 徐燕红;用眼动指标评价操纵人员发生变化的工作负荷[J];航空军医;1996年01期

9 丁锦红;张钦;郭春彦;;眼睛运动如何与记忆相关?[J];心理科学进展;2006年01期

10 李秀红;静进;邹小兵;黄旭;陈学彬;杨斌让;;汉语阅读障碍儿童阅读文章的眼动试验研究[J];中国心理卫生杂志;2007年06期

相关会议论文 前10条

1 陶云;白学军;阎国利;;小学生插图课文的眼动实验研究[A];第九届全国心理学学术会议文摘选集[C];2001年

2 周颖;刘俊升;;内隐攻击性的眼动实验[A];第十届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2005年

3 贺荟中;方俊明;;聋生与听力正常学生在背景知识参与下建立文本整体连贯的眼动比较[A];第十届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2005年

4 刘真;兰继军;;采用眼动方法进行的广告效果评价研究[A];第十一届全国心理学学术会议论文摘要集[C];2007年

5 沈德立;陶云;;不同文体课文阅读过程的眼动实验研究[A];第九届全国心理学学术会议文摘选集[C];2001年

6 李勇;阴国恩;;青少年类别使用的眼动发展研究[A];第十届全国心理学学术大会论文摘要集[C];2005年

7 齐s，

本文编号：2345236