隨著腦機接口（BCI）技術(shù)的發(fā)展,多通道腦電信號逐漸取代其他生理信號,成為情緒識別研究的主要線索,然而基于腦電信號的情感分類準(zhǔn)確性并不穩(wěn)定,這可能與接收刺激前后腦電信號的特征變化量有關(guān)。同時,隨著技術(shù)發(fā)展的日新月異,以深度學(xué)習(xí)為翹楚的分類預(yù)測模型為模式識別領(lǐng)域注入了新的活力�；谏硇盘柕那楦凶R別研究能否與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合從而進一步提高機器識別人類情緒的能力,還需要深入的研究和探索。在本研究中,首先提出了一種基于去基線策略的特征分析方法,利用小波包變換（WPT）擷取情感視頻刺激前后的差分熵（DE）變化量,提高了機器辨識個體情緒狀態(tài)的能力。其實現(xiàn)方法是使用腦電情感數(shù)據(jù)庫DEAP,將實驗?zāi)X電數(shù)據(jù)平均分成15組并基于WPT提取它們的微分熵,然后計算各分離腦電信號集的特征變化量,隨后結(jié)合隨機森林（RF）算法,將情緒在效價-喚醒度情感模型上劃分為四類,最后設(shè)計了三種去基線策略方案的對比實驗,結(jié)果表明:新方法平均分類精度為87.3%,相較于其他方案高出大約25%,意味著基于新方法的WPT-RF模型大大提高了基于腦電信號的情感識別率。接下來,建立了基于深度學(xué)習(xí)的情感預(yù)測模型。在分析腦電信號多種非線性特... 

【文章來源】：東北電力大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２現(xiàn)場采集實驗??電極帽要正確佩戴以保證位置準(zhǔn)確，通過腦電采集設(shè)備，將各個電極的腦電信號記錄??

東北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文??受試者過于疲憊，重復(fù)實驗至少間隔１天左右再進行。??圖２－２現(xiàn)場采集實驗??電極帽要正確佩戴以保證位置準(zhǔn)確，通過腦電采集設(shè)備，將各個電極的腦電信號記錄??到電腦當(dāng)中。在身體某處設(shè)置參考電極也就是零電位，一般采用耳垂，其他電極位置與零??電位形成電位差，在大腦皮層上各個電極的位置根據(jù)１０－２０系統(tǒng)呈現(xiàn)如圖２－３所示。??Ａｎｔｅｒｉｏｒ??？?？Ｘｊｆｅ??＾／ｒ？０？?？?？？０＼ｈ??Ｉ?Ｙ＾ｅｅ?０？？０ｙ＼??Ｌｅｆｔ?〇〇〇〇?？?００００?Ｒｉｇｈｔ??ＩＬ？＾０?〇？ｅ？?ａ］??％？?０?＠ｏ？??圖２－３?ＥＥＧ電極位置??２．２．４?ＥＥＧ的預(yù)處理方法??ＥＥＧ信號的噪聲主要來源于被試本身產(chǎn)生的人體干擾，還有系統(tǒng)和環(huán)境的干擾。由于??設(shè)備的工頻干擾、環(huán)境的電磁干擾等屬于測量系統(tǒng)；而實驗時，被試者除大腦外的其他組??織、器官的動作產(chǎn)生的生理電信號引發(fā)的干擾等屬于人體干擾，如眨眼、眼動、呼吸、心??跳等。??預(yù)處理方法可以從三個方面來概括。１）去除信號的不正常波動和噪聲。在實驗過程中，??常常出現(xiàn)一些被試身體晃動、電極之間通過導(dǎo)電膏連在一起、電極移動等情況，這些狀況??－１６－??

第３章基于去基線策略特征分析的ＥＥＧ情感分類方法及買驗結(jié)朱甘Ｗ??情感四分類?ｎｃｉｒｒｉｒｗ?３２個電？＾＿道＞＜５刊§??ＱＤＩＤｉ?Ｅ９ＥＯＩＣＳ?段??、??Ｅ１隨?計算獅ｓｐｓｎｉａ???工一ｅ圃二－＿－—－艦值號－空翌…版－??？?？?？?？?的沉?６０ｓ的實ＳＳ數(shù)??〔?Ｈｉ?—?一??１?ｒ、ｉ?１?１?＼??＾?｜?：戀?ｂ：’??＾?極通－簦肱?預(yù)處理??電信號??圖３－１基于去基線策略的情感計算模型??具體分析方法為：將視頻播放前的腦電記錄作為基線數(shù)據(jù)，對實驗數(shù)據(jù)可以采取等分??割和非分割兩種措施。等分割分析方法是將實驗數(shù)據(jù)根據(jù)信號時長均等的分割后，每一段??都進行去基線操作？，非分割方法是我們將全時段的實驗數(shù)據(jù)直接去除基線特征。在實驗部??分，我們討論了這兩種方法去除基線數(shù)據(jù)影響的效果，結(jié)果表明，第一種方法對實驗數(shù)據(jù)??進行等分割，取得了較高的精度。圖３－１表示的是以腦電信號特征微分熵為例，建立的去??基線策略的腦電信號方法流程圖。本文首先建立了一個基于二維空間的情感分類標(biāo)簽。然??后基于小波包變換算法提取ＤＥ特征，并提取基線從特征值中減去３ｓ的數(shù)據(jù)去特征值，得??到每個實驗數(shù)據(jù)的特征值差。最后，使用隨機森林分類器將二維情感空間分為四類。??圖３－１顯示了我們提出的情感計算模型的ＢＣＩ模擬系統(tǒng)。受試者接受視頻刺激并記錄??他們的腦電圖信號。每組包括３ｓ空白和６０ｓ視頻刺激。信號預(yù)處理后，將６０ｓ的實驗數(shù)??據(jù)分成１５份，時間相同。??３．?１．１建立分類標(biāo)簽??本文利用志愿者觀看的視頻材料的自我評價值，建立維度模型，構(gòu)建二維的價格喚醒??度標(biāo)簽。根據(jù)１－９分的


本文編號：2919333