Insitute of Computer Graphics an by shimeiyan

VIEWS: 19 PAGES: 16

									EEG TABANLI BEYİN BİLGİSAYAR
        ARAYÜZLERİ


            Önder Aydemir


      Karadeniz Teknik Üniversitesi
           Fen Bilimleri Enstitüsü
   Elektrik Elektronik Mühendisliği ABD
                  AB2009
    Giriş
    Beynin Fizyolojik Yapısı
    Elektroensefalogram (EEG)
    EEG İşaretlerinin Özellikleri
    Beyin Bilgisayar Arayüzü (BBA)
    Öznitelik çıkarma
    Sınıflandırma
    Öneriler
    Sorular




Önder Aydemir           1
    Beynin Fizyolojik Yapısı




                Şekil1. Nöronun Yapısı




Önder Aydemir                     2
    Electroensefalogram (EEG)



                          Şekil 2. Hans Berger tarafından kaydedilen ilk EEG
                                   işareti (1929).




Hans Berger / 1873-1941




Önder Aydemir                         3
    EEG İşaretlerinin Özellikleri

  Genlik tepeden tepeye 1-400 μV
  Frekans Bandı 0.5-100 Hz
                Delta: 0.5-4 Hz, 20-400 μV
                Teta: 4-8 Hz, 5-100 V
                Alfa: 8-13 Hz, 2-10 V
                Beta: >13 Hz, 1-5 V




                                             Şekil 3. EEG dalgaları




Önder Aydemir                                4
    Elektrotların Bağlanması




                Şekil 4. Elektrotların bağlanma biçimleri
Önder Aydemir                       5
    BEYİN BİLGİSAYAR ARAYÜZÜ (BBA)


                         Kas sistemine gereksinim yoktur
                         EEG, SCR,fMRI, LFP, NIRS, ECoG,
                           MEG tabanlı olabilir
                         Daha çok felçli ve ALS hastalarına
                           yöneliktir
                         Popüler bir konudur




Önder Aydemir        6
    BEYİN BİLGİSAYAR ARAYÜZÜ (BBA)
 EEG ile BBA arasındaki ilişki
 EEG; pratik, uygulanması kolay,
 hızlı erişilebilir




                                   Şekil 5. BBA çalışmasına örnek




Önder Aydemir                          7
    BEYİN BİLGİSAYAR ARAYÜZÜ




     Şekil 6. BBA sistemi

Önder Aydemir               8
Önder Aydemir   9
    BEYİN BİLGİSAYAR ARAYÜZÜ
    BBA’daki Zorluklar
      Sürekli Değişim Göstermeleri
      Çok düşük genlikli olmaları
      Kişiden kişiye işaretlerin değişir olması
      İşaretlerin kişinin ruhi durumundan ve fiziksel hareketlerinden etkilenmesi
      Artifaktlar
      Analiz için doğru elektrotun seçimi




Önder Aydemir                              10
    Literatürdeki Çalışmalar
   Öznitelik Çıkarma Yöntemleri
   Ham EEG
   Frekans bandları
   Aksiyon potansiyelleri
   Genlik değerleri
   PCA, ICA, dalgacık dönüşümü, filtreleme yöntemleri
   İstatistiki yöntemler
   Sınıflandırma Yöntemleri
   DVM
   KNN
   YSA
   Bulanık mantık
   LDA
Önder Aydemir                            11
    Yapılan Çalışmalar ve Bulgular




                       a                                       b




         Şekil 7. (a) eğitim verileri,(b) test verileri
Önder Aydemir                                             12
    Yapılan Çalışmalar ve Bulgular
      Tablo 1. AP ve SP’ye dayalı sınıflandırma doğrulukları


                         AP                          SP
                      % Doğruluk                 % Doğruluk
      Sınıflandırma       Öznitelik: a+TN            Öznitelik: a+TN


         DVM                   90,78                       89,42


          KNN                  90,44                       92,15




Önder Aydemir                                                  13
    Öneriler
    Uygun elektrot seçimi
    Ağırlıklandırma usulü öznitelik belirleme
    Farklı sınıflandırma yöntemleri kullanma
    Farklı matematiksel yöntemler kullanma




Önder Aydemir                14
    Teşekkürler




Önder Aydemir     15

								
To top