فصل اول: مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………..	1
1-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………..	2
1-2- تعریف مسئله ……………………………………………………………………………………………………………………	3
1-3- نگاهی به فصول پایان نامه……………………………………………………………………………………………………..	4
فصل دوم: پیشینه تحقیقات………………………………………………………………………………………………………	6
2-1- روش‌های موجود برای تشخیص خستگی ……………………………………………………………………………….	9
2-1-1- روش‌های مبتنی بر تحلیل طیف سیگنال EEG ……………………………………………………..	9
2-1-2- روش‌های مبتنی بر تحلیل تغییرات در آنتروپی سیگنال EEG ………………………………….	12
2-1-3- روش‌های مبتنی بر تحلیل نظم منطقی بین نواحی مختلف مغز…………………………………	14
2-1-4- روش‌های مبتنی بر دادن تحریک به فرد در حین فعالیت………………………………………….	15
2-2- تاریخجه و نحوه ثبت سیگنال EEG……………………………………………………………………………………………………..	16
2-3- جمع بندی ………………………………………………………………………………………………………………………………………………	20
فصل سوم: روش تحقیق……………………………………………………………………………………………………………	21
3-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………..	22
3-2- نویزهای سوار شده بر روی سیگنال EEG و نحوه کاهش اثر آن‌ها ……………………………………………..	23
3-2-1- امواج ناخواسته زیستی ……………………………………………………………………………………….	23
3-2-2- امواج ناخواسته محیطی ………………………………………………………………………………………	24
3-2-1- پیش پردازش ……………………………………………………………………………………………………	24
3-3- مدل سیگنال ………………………………………………………………………………………………………………………	24
3-4- انتخاب الکترود مرجع …………………………………………………………………………………………………………..	26
3-5- مشخص کردن تعداد منابع تولید کننده سیگنال ………………………………………………………………………	27
3-6- مکان یابی در فضای پرتوسازی ………………………………………………………………………………………………	30
3-6-1- فیلتر کردن فضایی با محدودیت کمترین واریانس……………………………………………………	31
3-6-2- مشکل روش LCMV…………………………………………………………………………………………..	35

عنوان                                                                                                              صفحه

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-6-3- روش پیشنهادی برای مکان یابی ………………………………………………………………………….	36
3-7- محاسبه همبستگی در سیگنال EEG ……………………………………………………………………………………..	38
3-8- ویژگی استفاده شده برای تشخیص خستگی ……………………………………………………………………………	40
3-9- روش‌های کلاسه بندی استفاده شده ……………………………………………………………………………………..	40
3-9-1- ماشین بردار پشتیبان …………………………………………………………………………………………	40
3-9-2- k نزدیک ترین همسایه ……………………………………………………………………………………….	42
3-10- روش‌های مقایسه شده با روش پیشنهادی………………………………………………………………………………	42
3-10-1- آنتروپی تقریبی ……………………………………………………………………………………………….	43
3-10-2- کولموگروف آنتروپی………………………………………………………………………………………….	44
3-10-3- تجزیه و تحلیل بردار اصلی به همراه کرنل …………………………………………………………..	45
3-10-4- مدل مخفی مارکوف………………………………………………………………………………………….	45
3-10-5- روش اراﺋﻪ شده توسط لیو و همکارانش ……………………………………………………………….	46
3-10-6- روش اراﺋﻪ شده توسط شن و همکارانش ……………………………………………………………..	46
3-10-7- توموگرافی الکترومغناطیسی با رزولوشن پایین ……………………………………………………..	47
3-10-8- توموگرافی الکترومغناطیسی استاندارد با رزولوشن پایین ……………………………………….	48
3-11- جمع‌بندی ………………………………………………………………………………………………………………………..	49
فصل چهارم: آزمایش‌ها و نتایج ……………………………………………………………………………………………………	50
4-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………..	51
4-2- شبیه سازی سیگنال EEG برای مشخص کردن دقت مکان‌یابی ………………………………………………..	52
4-3- سیگنال EEG ثبت شده برای بررسی میزان خستگی ……………………………………………………………….	53
4-4- شبیه سازی سیگنال EEG برای بررسی میزان خستگی …………………………………………………………….	57
4-5- نتایج ………………………………………………………………………………………………………………………………….	59
4-5-1- مقایسه روش مکان یابی پیشنهادی و LCMV ……………………………………………………….	59
4-5-2- بررسی خستگی به کمک داده های ثبت شده  EEG……………………………………………….	60
4-5-2-1- بررسی مکان و قدرت منابع در حالت خسته و نرمال………………………………	60
4-5-2-2- بررسی ویژگی پیشنهادی در کلاسه‎بندی حالت‌ها………………………………….	62
4-5-2- بررسی خستگی به کمک سیگنال شبیه‌سازی شده………………………………………………….	67
4-6- جمع‌بندی …………………………………………………………………………………………………………………………..	70
فصل هفتم: نتیجه گیری و پیشنهادات ……………………………………………………………………………………	71
فهرست منابع …………………………………………………………………………………………………………………………	74

 

 

فهرست جداول

 

 

عنوان و شماره                                                                                                   صفحه

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59	جدول 4-1) مقایسه میزان خطا بین روش پیشنهادی و روش LCMV …………………………………………………………
63	جدول 4-2) صحت به دست آمده توسط روش پیشنهادی در کلاسه بندی‌های 1NN و SVM……………………..
63	جدول 4-3) صحت به دست آمده توسط لیو و همکارانش………………………………………………………………………………..
64	جدول 4-4) صحت به دست آمده توسط شن و همکارانش……………………………………………………………………………………..
65	جدول 4-5) مقایسه بین پیچیدگی استخراج ویژگی روش‌های مختلف ………………………………………………………….
67	جدول 4-6)  خطای مکان‌یابی برای روش های مختلف بر روی قسمت‌های مختلف سیگنال که از ابتدا سیگنال شبیه سازی شده انتخاب شده‌اند…………………………………………………………………………………………………..
68	جدول 4-7)  خطای مکان‌یابی برای روش های مختلف بر روی قسمت‌های مختلف سیگنال که از وسط سیگنال شبیه سازی شده انتخاب شده‌اند…………………………………………………………………………………………………..
68	جدول 4-7)  خطای مکان‌یابی برای روش های مختلف بر روی قسمت‌های مختلف سیگنال که از وسط سیگنال شبیه سازی شده انتخاب شده‌اند…………………………………………………………………………………………………..
68	جدول 4-9) انحراف معیار و میانگین خطای مکان یابی برای روش های مختلف بر روی قسمت های مختلف سیگنال شبیه سازی شده……………………………………………………………………………………………………………….

 

 

فهرست شکل ها

 

یک مطلب دیگر :

 

 

عنوان                                                                                                                صفحه

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل2-1) انتخاب بهترین ویژگی‌ها در روشی مبتنی بر طیف سیگنال………………………………………………….	11
شکل 2-2) مقایسه پارامترهای ApEn و KC برای دو باند فرکانسی آلفا و بتا و در دو حالت قبل و بعد از خستگی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….	13
شکل 2-3) نظم منطقی بین 59 الکترود……………………………………………………………………………………………………	16
شکل 2-4) مکان الکترودها که با اسم هر الکترود مشخص شده است …………………………………………………….	19
شکل 3-1) فیلتر مکانی در الگوریتم‌های پرتوسازی…………………………………………………………………………………..	31
شکل 3-2) استفاده از فیلتر مکانی تقریباً بهینه…………………………………………………………………………………………	34
شکل 4-1) مکان منبع فرض شده برای شبیه سازی سیگنال EEG………………………………………………………..	52
شکل 4-2) نمونه‌ای از سیگنال EEG فرد قبل از خسته شدن ……………………………………………………………….	55
شکل 4-3) نمونه‌ای از سیگنال EEG فرد پس از خسته شدن………………………………………………………………..	55
شکل 4-4) نمونه ای از سیگنال EEG پیش پردازش شده فرد قبل از خسته شدن……………………………….	56
شکل 4-5) نمونه ای از سیگنال EEG پیش پردازش شده فرد پس از خسته شدن ……………………………….	56
شکل 4-6) نمونه ای از نویز EOG اضافه شده به داده‌های شبیه سازی شده………………………………………….	58
شکل 4-7) مکان متوسط قوی‌ترین منبع برای یک فرد در حالت خسته و نرمال…………………………………….	61
شکل 4-8) قدرت متوسط منابع برای 17 شرکت کننده در ثبت سیگنال در هر دو سطح خسته و غیر خسته………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………	62
شکل 4-9) نمایش جعبه‌ای برای مقایسه بین صحت، ویژگی و حساسیت روش‌های مختلف …………………..	65
شکل 4-10) میزان خستگی به دست آمده توسط روش پیشنهادی ………………………………………………………….	70

 

فصل اول

1- مقدمه

• مقدمه