150 likes | 291 Views
Workshop Pokroky v biomedicínském inženýrství. využitie metódy analýzy nezávislých komponentov pri detekcii artefaktov v EEG. Ing. Richard Fusko 2010. Obsah. Analýza nezávislých komponentov Princíp metódy Vlastnosti ICA Verifikácia metódy - separácia zmiešaných hudobných signálov
E N D
Workshop Pokroky v biomedicínskéminženýrství využitie metódy analýzy nezávislých komponentov pri detekcii artefaktov v EEG Ing. Richard Fusko 2010
Obsah • Analýza nezávislých komponentov • Princíp metódy • Vlastnosti ICA • Verifikácia metódy - separácia zmiešaných hudobných signálov • 3. Aplikácia metódy na EEG signál • Detekcia očného artefaktu I C A
Analýza nezávislých komponentov • snaží sa oddeliť nezávislé signály, ktoré boli nejakým spôsobom predtým zmiešané • „cocktail party“ problém I C A
Princíp metódy ICA ICA A S(t) x(t) y(t) x = A . S y = W . x S(t) – zdrojové signály A – zmiešavacie prostredie x(t) – zmiešané signály W – separačná matica y(t) – odhadnuté zdrojové signály I C A
Vlastnosti metódy ICA • ICA metóda môže rozdeliť dáta maximálne na taký počet komponentov, koľko bolo vstupných signálov. • Aby sme našli n nezávislých komponentov zo signálu s n kanálmi, musí byť dĺžka sledovaného záznamu aspoň 3n2. • Permutácia indexov separovaných zdrojov • Po aplikácii metódy môže byť zle odhadnuté znamienko separovaných signálov. I C A
Separácia zmiešaných hudobných signálov S2 S1 R2 R1 m2 m1 m3 m4 S4 S3 R3 R4 I C A
Separácia zmiešaných hudobných signálov • simulácia v prostredí Matlab • vzorkovacia frekvencia 8000 Hz, dĺžka každého súboru 25 s • zmiešavacia matica A = • FastICA algoritmus I C A
Separácia zmiešaných hudobných signálov čas [s] čas [s] I C A
Očný artefakt • najbežnejší druh biologického artefaktu v EEG • viditeľný najmä v signáli z elektród Fp1 a Fp2 • generuje falošný delta rytmus I C A
okno c e d β b n11 w1 α P1 w2 a n12 výstup n2 n13 b2 n14 P7 n15 b1 Automatická detekcia očného artefaktu I C A
Záver • Oboznámenie sa s metódou ICA • Overenie metódy na simulovanom príklade • Využitie pri detekcii a odstránení očného artefaktu • Navrhnutie automatickej detekcie pomocou neurónovej siete I C A