模式识别与人工智能
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模式识别与人工智能  2012, Vol. 25 Issue (6): 1007-1012    DOI:
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基于眼动辅助脑电信号的手部动作分类方法
孟明,罗志增
杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所杭州310018
Hand Motion Classification Based on Eye-Moving Assisted EEG
MENG Ming, LUO Zhi-Zeng
Institute of Intelligent Control and Robotics,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018

全文: PDF (841 KB)   HTML (1 KB) 
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摘要 提出一种利用小波包变换和支持向量机对手部动作的运动想象脑电信号进行分类的方法。在相关眼动辅助情况下采集想象手部动作时的C3、C4 、P3和P4通道脑电信号,用小波包变换的方法提取4种特征节律波,分别计算每种节律波能量占4种节律波能量之和的比值作为特征,然后将16维特征向量输入支持向量机分类器进行手部动作分类。对上翻、下翻、展拳、握拳4种手部动作的分类实验中平均识别率为82。3%,表明眼动辅助能有效提高运动想象脑电信号可分性。
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孟明
罗志增
关键词 脑电信号(EEG)手部动作分类小波包变换(WPT)支持向量机(SVM)    
Abstract:A classification method using wavelet packet transform (WPT) and support vector machine (SVM) is presented to classify the motor imagery electroencephalogram(EEG)of hand motion. Firstly, the relevant eye-moving assisted EEG at C3, C4, P3 and P4 during hand-motion imagery are recorded. Then, four feature rhythm waves are extracted using WPT, and the ratio of energy of each rhythm wave to the sum energy of all four rhythm waves is calculated respectively as the feature. Finally, the 16 dimension feature vector is input into SVM classifier to recognize the hand-motions. The average correct rate of four patterns of hand motions, namely wrist extension, wrist flexion, hand opening and hand grasping, is 82.3% in classification experiments and it shows that eye-moving assist improves the separability of motor imagery EEG.
Key wordsElectroencephalogram(EEG)    Hand Motion Classification    Wavelet Packet Transform (WPT)    Support Vector Machine (SVM)   
收稿日期: 2011-11-14     
ZTFLH: TP391  
基金资助:国家自然科学基金项目(No.61201302,61172134)、浙江省科技计划项目(No.2010C33005,2012C33075)资助
作者简介: 孟明,男,1975年生,博士,副教授,主要研究方向为机器人感知与智能控制、生物医学信息检测与仿生控制。E-mail:mnming@hdu。edu。cn。罗志增,男,1965年生,教授,博士生导师,主要研究方向为机器人技术、传感与信息处理、生物医学信息检测与仿生控制。
引用本文:   
孟明,罗志增. 基于眼动辅助脑电信号的手部动作分类方法[J]. 模式识别与人工智能, 2012, 25(6): 1007-1012. MENG Ming, LUO Zhi-Zeng. Hand Motion Classification Based on Eye-Moving Assisted EEG. , 2012, 25(6): 1007-1012.
链接本文:  
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