Emprego de Banco de Filtros e do Teorema de Imersão de Takens em Padrões Espaciais para a Classificação de Imagética Motora em Interfaces Cérebro-Computador

Authors

  • Yule Vaz Universidade de São Paulo - Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação
  • Rodrigo Fernandes de Mello Universidade de São Paulo - Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação

DOI:

https://doi.org/10.22456/2175-2745.64206

Abstract

As Interfaces Cérebro-Computador (BCI) são sistemas que provêm uma alternativa para que pessoas com perda severa ou total do controle motor possam inte- ragir com o ambiente externo. Para mapear intenções individuais em operações de má- quina, os sistemas de BCI empregam um conjunto de etapas que envolvem a captura e pré-processamento dos sinais cerebrais, a extração e seleção de suas características mais relevantes e a classificação das intenções. Neste trabalho, diferentes abordagens para a extração de características de sinais cerebrais foram avaliadas, a mencionar: i) Padrões Espectro-Espaciais Comuns (CSSP); ii) Padrões Esparsos Espectro-Espaciais Comuns (CSSSP); iii) CSSP com banco de filtros (FBCSSP); e, finalmente, iv) CSSSP com banco de filtros (FBCSSSP). Em comum, essas técnicas utilizam de filtragem de banda de frequências e reconstrução de espaços para ressaltar similaridades entre si- nais. A técnica de Seleção de Características baseada em Informação Mútua (MIFS) foi adotada para a redução de dimensionalidade das características extraídas e, em se- guida, Máquinas de Vetores de Suporte (SVM) foram utilizadas para a classificação do espaço de exemplos. Os experimentos consideraram o conjunto de dados BCI Compe- tition IV-2b, o qual conta com sinais produzidos pelos eletrodos nas posições C3, Cz e C4 a fim de identificar as intenções de movimentação das mãos direita e esquerda. Conclui-se, a partir dos índices kappa obtidos, que os extratores de características adotados podem apresentar resultados equiparáveis ao estado da arte. 

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Published

2016-12-03

How to Cite

Vaz, Y., & de Mello, R. F. (2016). Emprego de Banco de Filtros e do Teorema de Imersão de Takens em Padrões Espaciais para a Classificação de Imagética Motora em Interfaces Cérebro-Computador. Revista De Informática Teórica E Aplicada, 23(2), 165–192. https://doi.org/10.22456/2175-2745.64206

Issue

Section

Regular Papers