講演名 2005-03-25
脳波のフラクタル次元解析と感性処理への応用
飯塚 拓也, 中川 匡弘,
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抄録(和) 脳波を用いて感性を定量的に評価する手法として, 感性フラクタル次元解析手法がある. この手法では, 「anger」, 「joy」, 「relaxation」, 「sadness」などの基本感性に対応した脳波信号に対し, チャンネル間の差分信号を求め, フラクタル次元解析を施したデータを特徴量として, 信号処理と認識処理により感性を定量的に評価する. 本報告では, 5つの感性(anger, joy, relaxation. sadness, worry)について解析を行い, リファレンスデータの学習に線形写像である感性マトリクスを用いた場合と, ニューラルネットワークを用いた場合とで, 学習および認識を行い, 認識率について比較を行った. その結果, ニューラルネットワークを用いた場合, 感性マトリクスを用いた場合に比べ, 15[%]程度の認識率の向上が得られた. また, 学習の際に決定される感性マトリクスとニューラルネットワークの結合荷重を用いて, 感性毎で活性化していると推定される部位についての検討を行った. その結果, 感性マトリクスから推定した場合では, Ch3, Ch4が最も寄与が高いと推定され, ニューラルネットワークの結合荷重から推定した場合には, Ch7, Ch11の寄与が高いという推定結果が得られた.
抄録(英) Emotion fractal-dimension analysis method is proposed to evaluate the state of mind of human beings, with fractal-dimension analysis of electroencephalograph (EEG). In this approach, EEG features are extracted from fractal-dimension of differential signals of EEGs measured through ten EEG electrodes so as to extract the fundamental emotions such as anger, joy, relaxation, sadness and worry. In this report, we shall perform leaning by means of the neural network and compare its result with an emotion matrix about recognition accuracy. As results, the improvement in the recognition accuracy about 15[%] is found be carried out by means of the neural network. In addition, we shall estimate the related measurement locations by means of the emotion matrix or a connection weight of the neural network. We shall examine the relations between the measured locations and the resultant emotions. When subjects imagine fundamental emotions, one may find the relation between the measured locations on the basis of Ch3, and Ch4 and the emotions through the construct the emotion matrix. In addition, the relation between the measured locations on the basis of Ch7, and Ch11 and the emotions through construct the connection weight of the neural network may be found.
キーワード(和) 脳波 / 感性 / フラクタル次元 / 感性情報処理 / 感性フラクタル次元解析手法
キーワード(英) EEG / Emotion / Fractal dimension / Emotional information Analysis / Emotional Fractal-dimension Analysis Method
資料番号 NLP2004-124
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 2005/3/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 脳波のフラクタル次元解析と感性処理への応用
サブタイトル(和)
タイトル(英) An Application of EEG Analyses based on Fractal Theory to Emotion Information Processing
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 脳波 / EEG
キーワード(2)(和/英) 感性 / Emotion
キーワード(3)(和/英) フラクタル次元 / Fractal dimension
キーワード(4)(和/英) 感性情報処理 / Emotional information Analysis
キーワード(5)(和/英) 感性フラクタル次元解析手法 / Emotional Fractal-dimension Analysis Method
第 1 著者 氏名(和/英) 飯塚 拓也 / Takuya IIZUKA
第 1 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学工学部
Faculty of Engineering, Nagaoka University of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 中川 匡弘 / Masahiro NAKAGAWA
第 2 著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学工学部
Faculty of Engineering, Nagaoka University of Technology
発表年月日 2005-03-25
資料番号 NLP2004-124
巻番号(vol) vol.104
号番号(no) 753
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日