لطفا منتظر بمانید ...
0% Complete
صفحه اصلی
/
سی و سومین کنفرانس بین المللی مهندسی برق
Hand Movment Decoding from EEG Signals Using Kalman Filter with Parameters Estimated via Neural Networks and Least Squares Method
نویسندگان :
Pegah Khoshkavandi
1
Mohammad B Shamsollahi
2
Ali Motie Nasrabadi
3
1- دانشگاه صنعتی شریف
2- دانشگاه صنعتی شریف
3- دانشگاه شاهد تهران
کلمات کلیدی :
Brain-computer interfaces،Kalman filter،Multilayer perceptron،Electroencephalography
چکیده :
Brain-computer interfaces (BCIs) facilitate direct communication between the brain and external devices, offering transformative potential for individuals with motor disabilities. One of the main challenges in this area is the accurate interpretation of hand movements from non-invasive electroencephalographic (EEG) signals, which are often affected by inherent noise and complexity. This study explores the integration of a Kalman filter with a multilayer perceptron (MLP) to enhance the estimation of hand movement trajectories based on EEG signals. While the Kalman filter is commonly used for continuous motion decoding, its effectiveness hinges on the precise analysis of its parameters, particularly the transfer matrix. Traditionally, these parameters are calculated using the least squares method. In this work, we propose a hybrid approach in which the transition matrix \mathbit{F}_\mathbit{i} is dynamically estimated using an MLP, while the remaining parameters are obtained via the least squares method. Using a 5-fold cross-validation protocol on EEG data from three individuals, the hybrid approach consistently showed improved correlation values for motion estimation across all axes when compared to the traditional Kalman filter. Notably, the Z-axis exhibited the most significant improvements, indicating that the hybrid approach effectively addresses the limitations of the Kalman filter. These findings highlight the potential of combining neural networks models with classical filtering techniques to achieve more accurate and reliable motion decoding. This advancement offers promising opportunities for brain-computer interfaces (BCIs) in assistive and rehabilitation technologies.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
A Robust Algorithm for Human Presence Detection in Millimeter Wave Imaging Systems
Arman Miraghasi Khani - Mohammad Hossein Gharib - Mahdi Shabany - Zahra Kavehvash
Partitioning-based Graph Signal Denoising via Heat Kernel Smoothing
Mohammadreza Fattahi - Hamid Saeedi-Sourck - Vahid Abootalebi
طراحی و پیادهسازی سامانه شبیهساز پالسر میتر مبتنی بر موتور DC انکودردار جهت اعتبارسنجی عملکرد کانتر صنعتی در سامانههای توزیع سوخت شرکت NIOPDC
محسن رییسی سیستانی - فواد پاک سرشت
پیشنهاد یک ساختار جدید AC/DC مبتنی بر مبدلهای SEPIC و CUK بهبودیافته برای کاربرد شارژر موتورسیکلتهای الکتریکی
سجاد قابلی ثانی - رحیم عجبی فرشباف - میثم صادقی - محمد خدایاری
Multi-Machine Traction Drive Based on Parallel Connected Synchronous Machines
Hassan Mohammadi Pirouz
بررسی تحلیلی به کارگیری ریزشبکه برای مصرف کننده های پر مصرف مسکونی در ایران
عنایت الله محقق - حبیب رجبی مشهدی
A Digital Method for Offset Cancellation of Fully Dynamic Latched Comparators
Alireza Ahrar - Mohammad Yavari
Improved quantum secret sharing based on entanglement swapping
Mahsa Khorrampanah - Monireh Houshmand - Ali Karimi Lenji
Enhancing Tumor Chemotherapy Control with Drug Dosage Constraints: A Backstepping and Super-Twisting Sliding Mode Approach
Ehsan Ahmadi - Vahid Badri - Mahdi Pourgholi
ناحیه بندی تصاویر سار به کمک ویژگی های بافت استخراج شده از میدان تصادفی مارکوف گاوسی در سطح ناحیه
نرگس شکوهی - محمد صادق هلفروش - ریحانه غفاری - حبیب اله دانیالی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.7.2