講演名 2013-02-01
テンソル同時対角化によるサンプルの重み付けを用いた脳波識別(無線通信のための信号処理及び一般)
冨田 尚規, 東 広志, 田中 聡久,
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抄録(和) 共通空間パターン(CSP)法は,脳波を用いた脳マシンインターフェース(BMI)の有効な特徴抽出法として知られている.CSPを求めるには脳波の共分散行列を複数のトライアルで加算平均して得られる2つの共分散行列を必要とする.しかしながら,脳波は非定常な信号であるため,単純加算平均では,共分散行列を十分な精度で推定できずに,BMIにおける識別率の低下を招く場合がある.本稿では,CSPを求めることが,2つの共分散行列を同時対角化することと等価であることに着目する.そして,行列同時対角化を各トライアル毎のデータテンソルの同時対角化に拡張し,トライアル毎の重要度を決定する。運動想像時の脳波の識別実験により,提案手法の優位性を示す.
抄録(英) We present a novel method based on joint tensor diagonalization for estimating the covariance matrix of EEG data during a mental task to find common spatial patterns (CSP) which are widely used for feature extraction in brain machine interfacing (BMI). For the same mental task, we measure an multichannel EEG several times and obtain the corresponding covanance matrix, which will be averaged over all the trials to determine the covanance matrix. We propose to use a weighted average instead of the simple (uniform) averaging. The weight coefficients are found by joint diagonahzation of data tensor composing of EEG data at several trials for the same task The underlying idea behind this method is motivated by the fact that finding a CSP is equivalent to joint diagonalization of two covanance matrices of different tasks Numerical experiment of motor imagery (MI) classification supports the analysis.
キーワード(和) 脳マシンインターフェース / 脳信号処理 / 共通空間パターン / テンソル代数 / 同時対角化
キーワード(英) Brain machine interfaces / EEG signal processing / common spatial pattern / tensor algebra / joint diagonalization
資料番号 SIP2012-107,RCS2012-264
発行日

研究会情報
研究会 SIP
開催期間 2013/1/24(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 Signal Processing (SIP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) テンソル同時対角化によるサンプルの重み付けを用いた脳波識別(無線通信のための信号処理及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) EEG Classification With Weighted Samples by Joint Tensor Diagonalization
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 脳マシンインターフェース / Brain machine interfaces
キーワード(2)(和/英) 脳信号処理 / EEG signal processing
キーワード(3)(和/英) 共通空間パターン / common spatial pattern
キーワード(4)(和/英) テンソル代数 / tensor algebra
キーワード(5)(和/英) 同時対角化 / joint diagonalization
第 1 著者 氏名(和/英) 冨田 尚規 / Naoki TOMIDA
第 1 著者 所属(和/英) 東京農工大学工学部電気電子工学科
Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo Univ. of Agriculture and Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 東 広志 / Hiroshi HIGASHI
第 2 著者 所属(和/英) 東京農工大学大学院工学府電気電子工学専攻
Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo Univ. of Agriculture and Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 田中 聡久 / Toshihisa TANAKA
第 3 著者 所属(和/英) 東京農工大学大学院工学府電気電子工学専攻
Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo Univ. of Agriculture and Technology
発表年月日 2013-02-01
資料番号 SIP2012-107,RCS2012-264
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 423
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日