تحلیل تاثیر روش بهینه سازی و پارامترهای تنظیم کننده ی شبکه ی عمیق جهت بهبود صحت کلاس بندی حرکات انگشتان دست مبتنی بر سیگنال الکترومایوگرام

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 22

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJBM-17-3_004

تاریخ نمایه سازی: 9 اسفند 1404

چکیده مقاله:

حرکات دست و انگشتان در زندگی روزمره نقش مهمی دارد. ممکن است در اثر بیماری و سوانح به این اندام آسیب وارد شود. در توان بخشی انگشتان دست و درمان آسیب­های وارده به آن ها، طبقه بندی حرکات انگشتان دست و شناسایی وضعیت آن ها بسیار حائز اهمیت است. یکی از روش­ها برای ایجاد نگاشت بین سیگنال الکترومایوگرام سطحی و کلاس­های حرکتی انگشتان دست، به کارگیری دانش یادگیری عمیق است. این علم در سال های اخیر باعث پیش رفت­های چشم­گیری در بسیاری از زمینه­ها شده است. در این مطالعه به ­طبقه­بندی و شناسایی ۸ حرکت انگشتان دست بر اساس شبکه­های عصبی عمیق کانولوشنال پرداخته شده است. داده­های مورد نیاز این پژوهش که سیگنال­های الکترومایوگرام سطحی بوده مربوط به پایگاه داده ی نیناپرو است. نتایج نشان می­دهد که دقت طبقه بندی در برخی از حرکات به ۹/۹۸ درصد رسیده است. برخی از تنظیم کننده­ها و بهینه کننده­ها می­توانند بر دقت طبقه­بندی بسیار موثر باشند. با انتخاب صحیح تنظیم کننده­ها از قبیل لایه­ی حذف تصادفی و L۲ دقت طبقه بندی قابل افزایش است.

کلیدواژه ها:

الکترومایوگرام سطحی ، شبکه ی عصبی کانولوشن ، شبکه ی عصبی عمیق ، طبقه بندی ، بهینه کننده ، تنظیم کننده

نویسندگان

مسعود صاحب جمعیان

دانشجوی دکتری، گروه بیوالکتریک، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

محمدعلی احمدی پژوه

استادیار، گروه بیوالکتریک، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

محمدحسن مرادی

استاد، گروه بیوالکتریک، دانشکده ی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Merletti, D.Farina, “Surface electro myo graphy: Physiology, engineering and applications”, ...
  • V. Arteaga, J.C. Castiblanco, I. F. Mondragon, J. D. Colorado, ...
  • M. Fajardo, O. Gomez, F. Prieto, “EMG hand gesture classification ...
  • S. Miften, M. Diykh, S. Abdulla, S. Siuly, J.H. Green, ...
  • , Narayan. “SEMG signal classification using KNN classifier with FD ...
  • M., Singh, V., Ahlawat, S., Chatterji, A., Kumar. “Comparative analysis ...
  • C., Oh, Y.U., Jo. “Classification of hand gestures based on ...
  • Wen, Q. Wang, Z. Li, “Human hand movement recognition using ...
  • K., Karnam, A. C., Turlapaty, S. R., Dubey, B., Gokaraju, ...
  • , Qi, G., Jiang, G., Li. “Surface EMG hand gesture ...
  • , Baygin, P.D., Barua, S., Dogan, T., Tuncer, S. Key, ...
  • H., Lee, J.Y., Min, S., Byun. “Electromyo gram Based Classification ...
  • Ma, Y. Liu, “Continuous estimation of knee joint angle based ...
  • Atzori, M. Cognolato, H. Müller, “Deep learning with convolutional neural ...
  • Geng, Y. Du, W. Jin, W. Wei, Y. Hu, J. ...
  • Du, W. Jin, W. Wei, Y. Hu, W. Geng. Surface ...
  • , Ding, C., Yang, Z., Tian, C., Yi, Y., Fu, ...
  • , Shen, K., Gu, X.-R., Chen, M., Yang , R.-C., ...
  • , Kan, D., Yang, L., Cao, H., Shu, Y., Li, ...
  • Asif, A. Waris, SO. Gilani, M. Jamil, H. Ashraf, M. ...
  • , Qi, X., W., Chen, J., Liu, J., Zhang, J., ...
  • Chen, Y. Li, R. Hu, X. Zhang and X. Chen, ...
  • Chen, J. Fu, Y. Wu, H. Li, B. Zheng. Hand ...
  • , Kim, S., Stapornchaisit, M., Miyakoshi, N., Yoshimura, Y., Koike. ...
  • Nasri, S. Orts-Escolano, F. Gomez-Donoso, M. Cazorla, “Inferring static hand ...
  • , Simão, P., Neto, O., Gibaru, “EMG-based online classification of ...
  • http://ninaweb.hevs.ch/J. Jarque-Bou, M. Atzori, H. Müller, “A large calibrated database ...
  • Atzori, A. Gijsberts, C. Castellini, B. Caputo, A.G.M. Hager, S. ...
  • , LeCun, L.D., Jackel, L., Bottou, A., Brunot, C., Cortes, ...
  • , Englehart, B., Hudgins, P.A., Parker, M. Stevenson. Classification of ...
  • Géron, Aurélien. Hands-on machine Learning with scikit-learn, keras, and TensorFlow. ...
  • Alzubaidi, J. Zhang, AJ. Humaidi. Review of deep learning: concepts, ...
  • Agnes, F. Sagayaraj A survey of optimization techniques for deep ...
  • Ruder, SM. Park, KB. Sim, KB (۲۰۱۷), An overview of ...
  • Wilson, R. Roelofs, M. Stern, N. Srebro, B. Recht. The ...
  • Reyad, A. Sarhan, M. Arafa. “A modified Adam algorithm for ...
  • , Jabir N., Falih. “Dropout, a basic and effective regularization ...
  • Balasubramanian, K. Ramyadevi, R. Geetha, Deep transfer learning based real ...
  • Shiliang, C. Zehui, Han Z, Z. Jing. A survey of ...
  • Zhai, B., Jelfs, R. Chan, C. Tin. “Self-recalibrating surface EMG ...
  • Hirt, H. Seyhan, M. Wagner, R. Zumhasch, “Hand and Wrist ...
  • نمایش کامل مراجع