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单通道独立分量分析算法的比较分析 被引量:8
1
作者 黄大伟 戴吾蛟 +2 位作者 刘斌 唐成盼 罗飞雪 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第1期135-138,共4页
分析单通道ICA方法中不同算法的适用范围和优劣程度,通过仿真实验证实了单通道ICA算法在单通道信号分离的实用性,并讨论了单通道ICA算法在变形分析中应用的可行性。
关键词 变形分析 独立分量分析 单通道ica算法 仿真实验 适用范围
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改进的独立分量分析算法 被引量:11
2
作者 季策 于洋 于鹏 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1086-1088,1097,共4页
对独立分量分析算法的基本理论和FastICA算法进行了简要介绍.传统的FastICA算法只具有二阶的收敛速度,为了提高独立分量分析算法的收敛速度,减少迭代次数和运行时间,提出了一种改进的独立分量分析算法——五阶收敛的牛顿迭代法.对牛顿... 对独立分量分析算法的基本理论和FastICA算法进行了简要介绍.传统的FastICA算法只具有二阶的收敛速度,为了提高独立分量分析算法的收敛速度,减少迭代次数和运行时间,提出了一种改进的独立分量分析算法——五阶收敛的牛顿迭代法.对牛顿迭代算法加以修正,使改进的独立分量分析算法具有五阶的收敛速度.图像信号分离仿真实验表明,改进算法与传统的FastICA算法在分离效果相当的情况下,明显减少了传统的FastICA算法的迭代次数和运行时间,提高了收敛速度和运行效率. 展开更多
关键词 独立分量分析 定点算法 牛顿迭代法 负熵 最速下降法
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基于改进粒子群算法的独立分量分析 被引量:4
3
作者 谭萍 李伟娟 李明 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期124-128,共5页
提出一种有效的基于改进的粒子群算法的盲源分离算法.首先引入进化速度和聚集强度来更新粒子群算法中的动态惯性权重w,然后定义基于改进PSO的独立分量分析算法的适应性函数,最后给出算法的具体步骤.实验结果表明,改进的ICA算法可以快速... 提出一种有效的基于改进的粒子群算法的盲源分离算法.首先引入进化速度和聚集强度来更新粒子群算法中的动态惯性权重w,然后定义基于改进PSO的独立分量分析算法的适应性函数,最后给出算法的具体步骤.实验结果表明,改进的ICA算法可以快速有效地得到BSS的最优解. 展开更多
关键词 盲源分离 粒子群算法 独立分量分析 语音信号
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机械故障诊断的遗传-独立分量分析算法 被引量:2
4
作者 李良敏 温广瑞 +1 位作者 王生昌 刘红梅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期197-202,共6页
为了解决现有独立分量分析算法需要根据源信号的峭度性质选择二次型函数的问题,提出了一种基于遗传算法的独立分量分析算法。该算法选择互信息作为优化目标,针对互信息计算较复杂的现象,对其进行了简化;采用直方图法估计信号的概率分布... 为了解决现有独立分量分析算法需要根据源信号的峭度性质选择二次型函数的问题,提出了一种基于遗传算法的独立分量分析算法。该算法选择互信息作为优化目标,针对互信息计算较复杂的现象,对其进行了简化;采用直方图法估计信号的概率分布,解决了互信息计算问题;采用遗传算法寻找使互信息最小的分离矩阵,实现了对线性混叠信号的分离。模拟信号分离结果表明,改进独立分量分析算法的性能优于FastICA算法。将该算法应用于滚动轴承故障诊断,实验结果表明,改进独立分量分析算法成功地分离出滚动轴承声音信号。 展开更多
关键词 故障诊断 独立分量分析 遗传算法 互信息
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含噪独立分量分析的期望最大化算法 被引量:6
5
作者 张和发 李立萍 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期527-531,共5页
把期望最大化(EM)算法应用到含噪ICA模型中,即假定源信号具有统计独立性,并将其放在贝叶斯估计框架中,提出一种解决含噪独立分量分析(ICA)的期望最大化(EM)算法。在含噪ICA模型中,假设源信号的均值和方差服从更为一般的均匀分布,提出的E... 把期望最大化(EM)算法应用到含噪ICA模型中,即假定源信号具有统计独立性,并将其放在贝叶斯估计框架中,提出一种解决含噪独立分量分析(ICA)的期望最大化(EM)算法。在含噪ICA模型中,假设源信号的均值和方差服从更为一般的均匀分布,提出的EM算法将混合矩阵和超参数交替进行处理,可以有效地估计混合矩阵和超参数在一定模型下的模型参数,从而能够估计出源信号。仿真结果说明,该方法能够很好地解决含有噪声ICA模型下的盲源分离问题。 展开更多
关键词 贝叶斯方法 盲源分离 期望最大化算法 独立分量分析
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改进的复值快速独立分量分析算法 被引量:3
6
作者 尹洪伟 李国林 路翠华 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期22-25,30,共5页
针对复值快速独立分量分析算法(CFastICA)对初始权值敏感且收敛速度较慢的问题,提出了改进的CFastICA算法。该算法首先利用牛顿下降因子优化牛顿迭代的收敛方向,使分离矩阵在一定程度上接近最优值,然后去除牛顿收敛因子,利用普通牛顿迭... 针对复值快速独立分量分析算法(CFastICA)对初始权值敏感且收敛速度较慢的问题,提出了改进的CFastICA算法。该算法首先利用牛顿下降因子优化牛顿迭代的收敛方向,使分离矩阵在一定程度上接近最优值,然后去除牛顿收敛因子,利用普通牛顿迭代实现分离矩阵快速收敛。仿真实验表明:提出的算法拥有和牛顿下降CFastICA同样的收敛精度,收敛时间比牛顿下降CFastICA减少了近53%,且在低SNR下,提出算法的综合收敛性能明显优于CFastICA和牛顿下降CFastICA算法。 展开更多
关键词 盲源分离 复值快速独立分量分析算法 牛顿迭代
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基于独立分量分析和遗传算法的人脸性别分类 被引量:4
7
作者 王振花 穆志纯 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第4期197-200,264,共5页
性别是人脸反映的一个重要信息,通过人脸图像实现性别自动分类对大型人脸数据库的检索和识别具有重要意义。提出了一种新的结合独立分量分析(ICA)和遗传算法(GA)的人脸性别分类方法。首先采用快速独立分量分析方法(FastICA)提取人脸图... 性别是人脸反映的一个重要信息,通过人脸图像实现性别自动分类对大型人脸数据库的检索和识别具有重要意义。提出了一种新的结合独立分量分析(ICA)和遗传算法(GA)的人脸性别分类方法。首先采用快速独立分量分析方法(FastICA)提取人脸图像的独立基图像和投影向量,获得人脸的低维表征;然后通过遗传算法从该低维空间中选择对性别分类有利的特征子集;最后采用支持向量机进行分类。将ICA的空间局部特征提取功能、遗传算法快速寻优的特征选择功能以及SVM的强分类能力有机地结合起来。实验表明,该方法取得了很好的分类性能。 展开更多
关键词 人脸性别分类 独立分量分析 遗传算法 支持向量机
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独立分量分析的一种剖析方法及其搜索算法 被引量:2
8
作者 宋友 邓丽 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2346-2349,2354,共5页
给出了独立分量分析(ICA)问题可解性的一种直观解释,并设计了直接的搜索算法。首先通过分析二维ICA问题,将输出信号分量的峰度作为ICA最优化问题的目标函数,分析了目标函数的波形随源信号之间耦合程度不同而变化的规律,以直观的图示解... 给出了独立分量分析(ICA)问题可解性的一种直观解释,并设计了直接的搜索算法。首先通过分析二维ICA问题,将输出信号分量的峰度作为ICA最优化问题的目标函数,分析了目标函数的波形随源信号之间耦合程度不同而变化的规律,以直观的图示解释了最大化输出信号非高斯性的ICA准则,且具有严格的数学意义。通过4点比较,将目标函数定位于某确定子区间,在该子区间上,目标函数是单峰函数,峰值点为全局极大值点,且为ICA问题的解。用快速搜索法进行了ICA求解,并将算法推广到多维ICA问题的求解。对算法进行了双通道图像分离、多通道语音分离的数值实验。 展开更多
关键词 独立分量分析 盲信号 最优化 负熵 搜索算法
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基于粒子群算法优化的独立分量分析算法 被引量:7
9
作者 李良敏 任景岩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期7-11,25,共6页
通过两组模拟信号对三种主流独立分量分析算法—JADE、Fast ICA、扩展Infomax算法的性能进行了对比分析,结果表明三种算法均无法完全分离超高斯源与亚高斯源形成的混合信号,Fast ICA算法对能量强弱差别大的混合信号失效。基于这一现象,... 通过两组模拟信号对三种主流独立分量分析算法—JADE、Fast ICA、扩展Infomax算法的性能进行了对比分析,结果表明三种算法均无法完全分离超高斯源与亚高斯源形成的混合信号,Fast ICA算法对能量强弱差别大的混合信号失效。基于这一现象,提出了一种新的独立分量分析算法,以粒子群算法为优化工具,以分离矩阵为优化变量,最小化分离信号联合概率与边缘概率乘积的差值,并给出了具体的计算流程。仿真实验结果表明,该算法的性能显著优于上述三种独立分量分析算法。同时,新提出算法实施过程中不需要任何先验知识,相比其他三种ICA算法,更适合解决工程实际问题。最后,将该算法应用于对滚动轴承实验台实测信号的处理,通过对分离信号的分析实现了对滚动轴承故障类型的准确识别,进一步证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 独立分量分析 FASTica JADE 扩展Infomax算法 粒子群算法 滚动轴承
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基于独立分量分析的荧光造影图像降噪算法 被引量:2
10
作者 张洁 李世云 《中国测试》 CAS 北大核心 2012年第3期5-7,共3页
荧光造影图像分析是一种重要的糖尿病眼底病变测试方法,针对荧光造影图像易受噪声污染以及白内障病变影响导致眼底视网膜图像辨识困难等问题,基于盲信号处理理论,运用维纳滤波与独立分量分析进行降噪,并运用FASTICA算法进行源信号提取... 荧光造影图像分析是一种重要的糖尿病眼底病变测试方法,针对荧光造影图像易受噪声污染以及白内障病变影响导致眼底视网膜图像辨识困难等问题,基于盲信号处理理论,运用维纳滤波与独立分量分析进行降噪,并运用FASTICA算法进行源信号提取。测试图像处理结果表明:该方法能够有效地抑制噪声,提高分离图像的信噪比,且较好地恢复原始图像。 展开更多
关键词 荧光造影图像 盲源分离 独立分量分析 噪声抑制 FASTica算法 维纳滤波
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一种改进的独立分量分析算法在大地电磁去噪中的应用 被引量:1
11
作者 曹小玲 严良俊 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期890-897,共8页
根据大地电磁噪声的特点和独立分量分析(ICA)中M-FastICA算法的优良性能,结合小波分析和盲源分离的相关理论,提出了一种改进的独立分量分析去噪方法。首先对观测信号进行多尺度小波分解,使信号从单道变成多道,以满足独立分量分析对观测... 根据大地电磁噪声的特点和独立分量分析(ICA)中M-FastICA算法的优良性能,结合小波分析和盲源分离的相关理论,提出了一种改进的独立分量分析去噪方法。首先对观测信号进行多尺度小波分解,使信号从单道变成多道,以满足独立分量分析对观测信号的数目需求;然后采用M-FastICA算法对小波分解提取的多层高频分量进行独立分量分析以提取有效独立分量和特定独立分量;引入动态自适应因子来限制特定独立分量的权重以减小观测信号信噪比对去噪效果的影响;最后由小波低频分量和M-FastICA算法提取的两种独立分量共同构成恢复信号。模拟信号仿真实验表明,该方法的去噪性能优于传统小波阈值去噪方法。将该方法应用于实际大地电磁观测资料的去噪处理,无论是视电阻率曲线还是相位曲线,都比去噪前更加光滑和稳定,说明改进的独立分量分析算法能有效地去除大地电磁噪声。 展开更多
关键词 独立分量分析 小波分析 大地电磁 去噪 M-Fastica算法
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一种改进的基于多用户检测的独立分量分析算法 被引量:1
12
作者 穆昌 姚俊良 《电讯技术》 北大核心 2014年第6期791-795,共5页
为了降低FastICA算法的计算复杂度,提出了一种基于多用户检测串行干扰抵消的新型独立分量分析算法MUD_FastICA。该算法结合了盲信号分离和多用户检测串行干扰抵消两种信号处理技术,利用减法和低维特征值分解来保证每次分离出不同独立分... 为了降低FastICA算法的计算复杂度,提出了一种基于多用户检测串行干扰抵消的新型独立分量分析算法MUD_FastICA。该算法结合了盲信号分离和多用户检测串行干扰抵消两种信号处理技术,利用减法和低维特征值分解来保证每次分离出不同独立分量和达到降低算法复杂度的目的。通过分析和仿真可以看出,所提算法在不影响分离性能的前提下,显著降低了算法的迭代次数和每次迭代的计算复杂度。在信噪比0 dB和4个源信号混合情况下,分离第二个信号的迭代次数和所需计算单元分别下降了14%和37%,分离第三个信号的迭代次数和所需计算单元分别下降了22%和58%,因此更加适合对实时性要求高的通信系统。 展开更多
关键词 多用户检测 独立分量分析 FASTica算法 串行干扰抵消 算法复杂度
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融合独立分量分析和视觉显著性的烟雾分割检测算法 被引量:1
13
作者 张静 李鸿燕 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第25期246-250,共5页
在烟雾前景分离中,针对传统高斯混合模型分离的前景仍存在大量噪声点的问题,将独立分量分析(ICA)应用于分离烟雾前景,对传统烟雾前景分离算法进行改进。算法通过ICA消除烟雾前景和背景间的二阶和高阶相关,降低非烟雾成分的干扰;并通过... 在烟雾前景分离中,针对传统高斯混合模型分离的前景仍存在大量噪声点的问题,将独立分量分析(ICA)应用于分离烟雾前景,对传统烟雾前景分离算法进行改进。算法通过ICA消除烟雾前景和背景间的二阶和高阶相关,降低非烟雾成分的干扰;并通过基于图的视觉显著性(GBVS)来缩减预判的烟雾前景区域,得到较为纯净的烟雾区域。实验结果表明,与基于混合高斯模型的烟雾检测算法相比,该算法提取的烟雾区域小而集中,主观视觉评价以及客观指标均显示算法的识别效果更优。 展开更多
关键词 烟雾检测 独立分量分析(ica) 基于图的视觉显著性(GBVS)
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基于改进粒子群的独立分量分析算法研究 被引量:2
14
作者 李巧燕 全海燕 《轻工学报》 CAS 2016年第2期103-108,共6页
针对传统粒子群优化(PSO)算法对目标函数进行优化时,粒子容易陷入局部最优及收敛速度慢的缺陷,提出了一种基于改进PSO算法的独立分量分析(ICA)算法.该算法通过随机分段选择调节PSO算法中的惯性因子ω,使粒子具有一定的自适应能力,以快... 针对传统粒子群优化(PSO)算法对目标函数进行优化时,粒子容易陷入局部最优及收敛速度慢的缺陷,提出了一种基于改进PSO算法的独立分量分析(ICA)算法.该算法通过随机分段选择调节PSO算法中的惯性因子ω,使粒子具有一定的自适应能力,以快速找到最优粒子;然后,将ICA中的互信息作为目标函数,通过改进的PSO算法优化ICA中的目标函数,使独立分量中的各个成分相互统计独立.仿真实验结果表明,本算法可明显提高全局搜索能力,有效地实现混合信号的分离,改善盲源信号的分离效果. 展开更多
关键词 独立分量分析 粒子群优化算法 自适应调节 互信息
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基于独立分量分析的等变化自适应盲分离算法 被引量:1
15
作者 李立峰 刘会龙 《无线电通信技术》 2005年第2期15-18,共4页
基于独立分量分析的等变化自适应算法是一种在线分离算法,这种算法的特点是 能够很快的适应外部环境,当混合参数改变后,通过无监督自适应学习算法,可以很快的调整 权矩阵W,从而使得WA重构为一个新的广义交换矩阵。对迭代系数进行了改进... 基于独立分量分析的等变化自适应算法是一种在线分离算法,这种算法的特点是 能够很快的适应外部环境,当混合参数改变后,通过无监督自适应学习算法,可以很快的调整 权矩阵W,从而使得WA重构为一个新的广义交换矩阵。对迭代系数进行了改进,使得算法 的收敛时间缩短了约15倍,并对概率密度函数进行了在线估计。 展开更多
关键词 独立分量分析 盲分离算法 概率密度函数 自适应算法 自适应学习 外部环境 混合参数 交换矩阵 收敛时间 在线估计 权矩阵
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基于改进遗传算法的独立分量分析算法
16
作者 李良敏 温广瑞 +1 位作者 王生昌 刘红梅 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第21期5911-5916,共6页
针对现有独立分量分析算法的分离效果依赖于非线性对比函数的选择,并且无法有效地分离超高斯和亚高斯混合信号这一现象,提出了一种基于遗传算法的独立分量分析算法,该算法采用直方图法根据信号的样本序列来估计信号的概率分布,解决了信... 针对现有独立分量分析算法的分离效果依赖于非线性对比函数的选择,并且无法有效地分离超高斯和亚高斯混合信号这一现象,提出了一种基于遗传算法的独立分量分析算法,该算法采用直方图法根据信号的样本序列来估计信号的概率分布,解决了信号间互信息的计算问题,然后通过遗传算法最小化信号间的互信息,实现了对线性混叠信号的分离;同时,针对标准遗传算法存在的一些缺点如局部搜索能力差、容易出现早熟收敛等,提出了一种改进遗传算法,提高了遗传算法的寻优能力。对模拟信号的分离结果表明,基于改进遗传算法的独立分量分析算法的性能优于FastICA算法,对亚高斯和超高斯信号的混合信号具有优异的分离能力。模拟仿真实验结果同时也证实了改进遗传算法的寻优能力。 展开更多
关键词 独立分量分析 遗传算法 互信息 FASTica
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基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法
17
作者 职振华 张雪英 贾海蓉 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期4-7,共4页
针对基于拉普拉斯分布灵活独立分量分析算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法,该算法把广义伽玛分布概率密度函数作为语音信号概率密度函数的估计,得到一个更加适合语音信号分离的激活函数。将推... 针对基于拉普拉斯分布灵活独立分量分析算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法,该算法把广义伽玛分布概率密度函数作为语音信号概率密度函数的估计,得到一个更加适合语音信号分离的激活函数。将推导出的激活函数应用于独立分量分析(ICA)的自然梯度算法中进行了计算机仿真实验,验证了算法的收敛性能和分离性能。 展开更多
关键词 广义伽玛分布 灵活独立分量分析 自然梯度算法 激活函数
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基于独立分量技术的类GIFT算法S盒逆向分析 被引量:2
18
作者 马向亮 李冰 +2 位作者 习伟 陈华 陈财森 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2269-2277,共9页
在实际密码系统或模块的安全性评估中,对未知密码算法的逆向分析是一项重要的评估内容.目前关于密码算法的逆向分析方式主要分为数学分析和物理旁路分析2种,后者因其代价低、通用性高等优点更为流行.基于独立分量技术的侧信道分析技术... 在实际密码系统或模块的安全性评估中,对未知密码算法的逆向分析是一项重要的评估内容.目前关于密码算法的逆向分析方式主要分为数学分析和物理旁路分析2种,后者因其代价低、通用性高等优点更为流行.基于独立分量技术的侧信道分析技术绕过传统侧信道分析中的"先猜测后确定"的攻击思路限制,直接恢复中间状态值.研究了类GIFT算法在逆向分析下的安全性,利用GIFT算法结构的特点,将P置换输入作为独立分量攻击观测条件,利用独立分量技术成功恢复出了S盒内容.该结果是最早关于类GIFT算法的逆向分析结果之一,其方法对于其他未知算法的逆向分析也具有参考意义. 展开更多
关键词 独立分量分析 逆向分析 S盒 GIFT算法 能量分析
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基于遗传-狮群算法优化的独立分量分析算法 被引量:4
19
作者 张晓通 韩跃平 杨洋 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第2期244-249,共6页
针对传统独立分量分析算法存在过度依赖梯度信息、容易陷入局部最优等缺陷,提出一种基于遗传-狮群算法(GA_LSO)优化的独立分量分析算法。以信号的峭度绝对值之和作为目标函数,结合遗传算法较强的全局搜索能力和狮群算法良好的进化机制,... 针对传统独立分量分析算法存在过度依赖梯度信息、容易陷入局部最优等缺陷,提出一种基于遗传-狮群算法(GA_LSO)优化的独立分量分析算法。以信号的峭度绝对值之和作为目标函数,结合遗传算法较强的全局搜索能力和狮群算法良好的进化机制,对目标函数进行求解,提高了独立分量分析算法的精度,实现了对混叠信号的盲分离。仿真实验结果表明,该算法在收敛精度和速度上均较其他智能算法有较大提升,在解决盲源信号分离问题时,具有更高的收敛精度和更好的全局搜索能力,能有效地分离出各个源信号。 展开更多
关键词 遗传算法 狮群算法 独立分量分析 盲源分离
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独立分量分析和遗传算法相结合的运动想象频带优化 被引量:1
20
作者 康莎莎 周蚌艳 吴小培 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第1期37-44,共8页
对结合独立分量分析(independent component analysis,简称ICA)和遗传算法(genetic algorithm,简称GA)的运动想象脑电(motor imagery electroencephalogram,简称MI-EEG)特征检测及其优化方法开展研究.设计了基于ICA的MI-EEG分类算法.在... 对结合独立分量分析(independent component analysis,简称ICA)和遗传算法(genetic algorithm,简称GA)的运动想象脑电(motor imagery electroencephalogram,简称MI-EEG)特征检测及其优化方法开展研究.设计了基于ICA的MI-EEG分类算法.在此基础上,针对不同受试个体,用GA算法对运动想象诱发的事件相关去同步(event-related desynchronization,简称ERD)频段进行优化选择,用以改善运动想象脑一机接口(brain-computer interface,简称BCI)系统的识别率.实验结果表明,基于ICA的GA算法特征优化方法具有较好的可靠性和实用性,可用于在线BCI的设计与实现. 展开更多
关键词 脑-机接口 脑电信号 运动想象 遗传算法 独立分量分析 节律增强频带
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