Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Suárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975
Resumo: Orientadores Eleri Cardozo, Diogo Coutinho Soriano
id UNICAMP-30_e77267cfb89019eb79ff3d9bccb040be
oai_identifier_str oai::920958
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionárioDevelopment of a human-machine interface based on steady state visual evoked potentialsInteração humano-máquinaInterfaces (Computador)Potenciais evocadosProcessamento de sinais - Análise espectralSistemas de reconhecimento de padrõesMan-machine interactionInterface (Computer)Evoked potentialsSignal processing - Spectral analysisPattern recognition systemsOrientadores Eleri Cardozo, Diogo Coutinho SorianoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Os potenciais evocados visuais de estado em regime permanente (SSVEP) são uma resposta cerebral medida ao capturar sinais cerebrais através de Eletroencefalograma (EEG) usando-se uma touca com eletrodos posicionados no escalpo mediante estimulação visual externa. Um sistema que detecta a resposta SSVEP gerada em um sujeito estimulado com fontes de luz (LEDs) piscando a frequências diferentes foi desenvolvido nesta dissertação com o intuito de criar uma interface homen-máquina. Para tanto, foram usados quatro estímulos visuais codificando quatro possíveis comandos, mais o estado de repouso, a serem classificados e identificados a partir da resposta observada no EEG de um sujeito e da devida análise espectral deste sinal. As características que determinam se a resposta SSVEP está presente foram estudadas através de diferentes heurísticas para a seleção de descritores (coeficientes associados a densidade espectral de potência), os quais foram posteriormente passados para um classificador linear para a determinação do comando associado ao estímulo. Para a seleção de características, o índice Davies Bouldin (DB) foi utilizado. No que concerne a análise de frequência realizado para os três sujeitos estudados foi possível observar a presença da resposta SSVEP nas frequências de estimulação, mas tal como esperado, com forte presença de ruído e com grande variabilidade entre os sujeitos. Apesar da variabilidade das características selecionadas pela estratégia adotada, obteve-se aqui resultados de classificação próximos a 90% de acerto para cada classe. Estes resultados de classificação indicaram que esta metodologia de processamento pode ser usada num sistema de BCI em tempo real, dado que o atual sistema foi projetado para operar somente com dados que foram gravados off-lineAbstract: Steady State Visual Evoked Potentials (SSVEP) is a brain response measured by capturing brain signals generated by external visual stimulation, through electroencephalogram (EEG) using a cap with electrodes placed on the scalp. A system for detection SSVEP response generated in a subject stimulated with light sources (LEDs) flashing at different frequencies has been developed in this dissertation in order to implement a human machine interface. Thus, we used four visual stimuli encoding four possible commands, besides idle state, to be classified and identified from the response observed in the EEG of a subject through the spectral analysis of this signal. The characteristics that determine if a SSVEP response is present were studied through different heuristics for selecting descriptors (coefficients associated with power spectral density), which were then passed to a linear classifier for the determination of the stimulus associated command. Davies Bouldin (DB) index was the method used for the selection of features. From the frequency analysis carried out for three subjects it was observed the presence of SSVEP response on the stimulation frequencies, but in some cases, as expected, was blurred by noise, which differ among individuals. Despite the variability of the features selected by the strategy adopted, it was obtained classification results with accuracy nearly 90\% for each class. These classification results indicated that this processing methodology could be used in a BCI system in real time, as the current system was designed to operate only with data that were recorded off-lineMestradoEngenharia de ComputaçãoMestra em Engenharia Elétrica[s.n.]Cardozo, Eleri, 1954-Soriano, Diogo Coutinho, 1981-Suyama, RicardoAttux, Romis Ribeiro de FaissolUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSuárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf66 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975SUÁREZ URIBE, Luisa Fernanda. Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário. 2013. 66 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/920958porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T07:13:48Zoai::920958Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T07:13:48Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
Development of a human-machine interface based on steady state visual evoked potentials
title Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
spellingShingle Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
Suárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-
Interação humano-máquina
Interfaces (Computador)
Potenciais evocados
Processamento de sinais - Análise espectral
Sistemas de reconhecimento de padrões
Man-machine interaction
Interface (Computer)
Evoked potentials
Signal processing - Spectral analysis
Pattern recognition systems
title_short Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
title_full Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
title_fullStr Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
title_full_unstemmed Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
title_sort Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário
author Suárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-
author_facet Suárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Cardozo, Eleri, 1954-
Soriano, Diogo Coutinho, 1981-
Suyama, Ricardo
Attux, Romis Ribeiro de Faissol
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Suárez Uribe, Luisa Fernanda, 1985-
dc.subject.por.fl_str_mv Interação humano-máquina
Interfaces (Computador)
Potenciais evocados
Processamento de sinais - Análise espectral
Sistemas de reconhecimento de padrões
Man-machine interaction
Interface (Computer)
Evoked potentials
Signal processing - Spectral analysis
Pattern recognition systems
topic Interação humano-máquina
Interfaces (Computador)
Potenciais evocados
Processamento de sinais - Análise espectral
Sistemas de reconhecimento de padrões
Man-machine interaction
Interface (Computer)
Evoked potentials
Signal processing - Spectral analysis
Pattern recognition systems
description Orientadores Eleri Cardozo, Diogo Coutinho Soriano
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975
SUÁREZ URIBE, Luisa Fernanda. Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário. 2013. 66 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975
identifier_str_mv SUÁREZ URIBE, Luisa Fernanda. Desenvolvimento de uma interface homem-máquina baseada em potenciais evocados em regime estacionário. 2013. 66 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1621975. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/920958
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
66 f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189112094130176

Registros relacionados