تأثير تغيير معاملات المصنف CNN في نسبة التعرف على إشارات EEG


الملخص بالعربية

يُعدّ موضوع واجهة الدماغ والحاسوب BCI (Brain Computer Interface) وخاصةً أنظمة التعرف على الإشارات الدماغية باستخدام التعلم العميق بعد توصيف هذه الإشارات عن طريق مخطط كهربائية الدماغ EEG (Electroencephalography) من المواضيع البحثية الهامة التي تثير اهتمام الكثير من الباحثين في الوقت الراهن, وتعد الشبكات العصبونية الالتفافية CNN (Convolutional Neural Nets) من أهم مصنفات التعلم العميق المستخدمة في عملية التعرف هذه، إلا أنه لم يتم بعد تحديد بارامترات هذا المصنف بشكل دقيق بحيث يعطي أعلى نسبة تعرف ممكنة وبأقل زمن تدريب وزمن تعرف ممكن. يقترح هذا البحث نظام تعرف على إشارات EEG باستخدام شبكة CNN مع دراسة تأثير تغيير بارامترات هذه الشبكة على نسبة التعرف وزمني التدريب والتعرف على الإشارات الدماغية, وبالنتيجة تم الحصول بواسطة نظام التعرف المقترح على نسبة تعرف 76.38 %, وانقاص زمن تدريب المصنف (3 seconds) باستخدام النمط المكاني المشترك CSP (Common Spatial Pattern) في عملية المعالجة المسبقة لقاعدة البيانات IV2b, كما تم الوصول لنسبة تعرف 76.533 % من خلال إضافة طبقة للمصنف المقترح.

المراجع المستخدمة

O. Trifonova, P. Lokhov, metabolic Profiling ofHuman Blood. Biomeditsinskaya Khimiya, Vol. 60, No. 3.pp. 281-294, 2014.
C.SWEENEY, E. ENNIS, M. MULVENNA, R. BOND, S. O'NEILL.How Machine Learning Classification Accuracy Changes in a Happiness Dataset with Different Demographic Groups. Computers, VOL.11, NO.5, 2022.
M. CONGEDO, L. KORCZOWSKI, A. DELORME AND F. LOPES DA SILVA. Spatio-temporal common pattern: A companion method for ERP analysis in the time domain. Journal of Neuroscience Methods, Vol. 267, pp. 74-88, 2016.
] H. MEISHERI, N. RAMRAO, S. MITRA, Multiclass Common Spatial Pattern for EEGbased BrainComputer Interface with Adaptive Learning Classifier. arXiv: abs/1802.09046, 2018.

تحميل البحث