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时序数据图像化:战术意图识别及可移植框架
1
作者
宋亚飞
李乐民
+2 位作者
权文
倪鹏
王科
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期149-165,共17页
通过将时序编码为图像,提出了一种结合曲线滤波技术和EfficientNetV2图像识别网络的鲁棒且可移植的战术意图识别框架。曲线滤波技术可以有效地减少大量时域特征、模型参数和训练时间的冗余,基于此,提出了一种改进的格拉姆角场方法将时...
通过将时序编码为图像,提出了一种结合曲线滤波技术和EfficientNetV2图像识别网络的鲁棒且可移植的战术意图识别框架。曲线滤波技术可以有效地减少大量时域特征、模型参数和训练时间的冗余,基于此,提出了一种改进的格拉姆角场方法将时序编码为图像,提高了卷积神经网络的特征提取能力。EfficientNetV2网络能够有效地处理意图图像,并成为预训练模型,使得在不同系统之间进行迁移学习成为可能。实验结果表明,所提框架相对于机器学习及深度学习等方法提高了0.99%以上的准确率,具有更好的性能、可扩展性、鲁棒性和可迁移性。
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关键词
时序编码
意图识别
图像分类
曲线滤波
格拉姆角场
EfficientNetV2
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职称材料
面向智能轮椅脑机导航的高频组合编码稳态视觉诱发电位技术研究
被引量：
16
2
作者
徐光华
张锋
+3 位作者
王晶
谢俊
李叶平
张四聪
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期21-29,共9页
针对目前基于低频稳态视觉诱发电位的脑-机接口(Steady state visual evoked potential-brain-computer interface,SSVEP-BCI)系统存在目标数目少、刺激时间长、易诱发疲劳和癫痫等不足导致的系统稳定性不高、信息传输率低问题,提出高...
针对目前基于低频稳态视觉诱发电位的脑-机接口(Steady state visual evoked potential-brain-computer interface,SSVEP-BCI)系统存在目标数目少、刺激时间长、易诱发疲劳和癫痫等不足导致的系统稳定性不高、信息传输率低问题,提出高频组合编码稳态视觉诱发电位(Combination coding-based high-frequency SSVEP,CCH-SSVEP)范式,通过n个稳态高频排列组合实现刺激编码,理论上可呈现nn个刺激目标,解决单频率呈现目标数量受限的问题;同时,针对组合刺激编码产生的变频脑电信号时序特征,提出基于改进的希尔伯特-黄变换(Improved Hilbert-huang transform,IHHT)的变频脑电信号特征提取与局部频谱极值目标识别方法,针对经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)在变频脑电信号处理应用中的端点和停止准则优用问题,分别对比优选端点切线预测法和固定筛选10次停止准则,提出广义过零点(Generalized zero-crossing,GZC)算法计算瞬时频率,并在应用中通过差异化组合优化选择频率刺激编码,最终提高了目标信号的辨识效率,从而提升CCH-SSVEP的通讯传输速率和可靠性;再利用高频SSVEP(高于25 Hz)的刺激闪烁融合效应,提高使用者的舒适度,降低诱发疲劳和癫痫的可能。将该方法应用于智能轮椅脑-机导航控制中,通过3个基本频率的对比试验(低频传统SSVEP范式呈现3个目标和高频CCH-SSVEP范式呈现6个目标)验证该方法的技术优势,保障了基于高频组合编码稳态视觉诱发电位的智能轮椅导航高效无损功能实现。
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关键词
智能轮椅
脑-机接口
稳态视觉诱发电位
高频组合编码
改进的希尔伯特-黄变换
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职称材料
题名
时序数据图像化:战术意图识别及可移植框架
1
作者
宋亚飞
李乐民
权文
倪鹏
王科
机构
空军工程大学防空反导学院
复杂航空系统仿真重点实验室
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期149-165,共17页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61806219,No.61703426,No.61876189)
陕西省自然科学基金资助项目(No.2021JM-226)
+1 种基金
陕西省高校科协青年人才托举计划基金资助项目(No.20190108,No.20220106)
陕西省创新能力支撑计划基金资助项目(No.2020KJXX-065)。
文摘
通过将时序编码为图像,提出了一种结合曲线滤波技术和EfficientNetV2图像识别网络的鲁棒且可移植的战术意图识别框架。曲线滤波技术可以有效地减少大量时域特征、模型参数和训练时间的冗余,基于此,提出了一种改进的格拉姆角场方法将时序编码为图像,提高了卷积神经网络的特征提取能力。EfficientNetV2网络能够有效地处理意图图像,并成为预训练模型,使得在不同系统之间进行迁移学习成为可能。实验结果表明,所提框架相对于机器学习及深度学习等方法提高了0.99%以上的准确率,具有更好的性能、可扩展性、鲁棒性和可迁移性。
关键词
时序编码
意图识别
图像分类
曲线滤波
格拉姆角场
EfficientNetV2
Keywords
time
series
coding
intention
recognition
image
classification
curve
filtering
Gramian
angular
field
EfficientNetV2
分类号
V219 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TP173 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
V917 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
面向智能轮椅脑机导航的高频组合编码稳态视觉诱发电位技术研究
被引量：
16
2
作者
徐光华
张锋
王晶
谢俊
李叶平
张四聪
机构
西安交通大学机械工程学院
西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期21-29,共9页
基金
国家自然科学基金(51175412)
高等学校博士学科点专项科研基金(20110201110022)资助项目
文摘
针对目前基于低频稳态视觉诱发电位的脑-机接口(Steady state visual evoked potential-brain-computer interface,SSVEP-BCI)系统存在目标数目少、刺激时间长、易诱发疲劳和癫痫等不足导致的系统稳定性不高、信息传输率低问题,提出高频组合编码稳态视觉诱发电位(Combination coding-based high-frequency SSVEP,CCH-SSVEP)范式,通过n个稳态高频排列组合实现刺激编码,理论上可呈现nn个刺激目标,解决单频率呈现目标数量受限的问题;同时,针对组合刺激编码产生的变频脑电信号时序特征,提出基于改进的希尔伯特-黄变换(Improved Hilbert-huang transform,IHHT)的变频脑电信号特征提取与局部频谱极值目标识别方法,针对经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)在变频脑电信号处理应用中的端点和停止准则优用问题,分别对比优选端点切线预测法和固定筛选10次停止准则,提出广义过零点(Generalized zero-crossing,GZC)算法计算瞬时频率,并在应用中通过差异化组合优化选择频率刺激编码,最终提高了目标信号的辨识效率,从而提升CCH-SSVEP的通讯传输速率和可靠性;再利用高频SSVEP(高于25 Hz)的刺激闪烁融合效应,提高使用者的舒适度,降低诱发疲劳和癫痫的可能。将该方法应用于智能轮椅脑-机导航控制中,通过3个基本频率的对比试验(低频传统SSVEP范式呈现3个目标和高频CCH-SSVEP范式呈现6个目标)验证该方法的技术优势,保障了基于高频组合编码稳态视觉诱发电位的智能轮椅导航高效无损功能实现。
关键词
智能轮椅
脑-机接口
稳态视觉诱发电位
高频组合编码
改进的希尔伯特-黄变换
Keywords
Intelligent
wheelchair
Brain-computer
interfaces（BCI）
Steady-state
visual
evoked
potentials（SSVEP）
time
series
combination
coding
-based
high-frequency（CCH）
Improved
Hilbert-huang
transform（IHHT）
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
时序数据图像化:战术意图识别及可移植框架
宋亚飞
李乐民
权文
倪鹏
王科
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
面向智能轮椅脑机导航的高频组合编码稳态视觉诱发电位技术研究
徐光华
张锋
王晶
谢俊
李叶平
张四聪
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
16
下载PDF
职称材料
已选择
0
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