EEG signal segmentation for human response detection

licenciate
dc.abstract.enThe non-stationarity of the human EEG signal has been well-established. It is of interest to find a method of dividing the EEG signal into quasi-stationary spells to determine its local properties. In this work, an existing algorithm utilizing the Kolmogorov-Smirnov test is applied. Its performance is evaluated for artificial Gaussian series and for series that have been used as models of the EEG: 1/f-like noise and autoregressive series. Normalized mutual information and number of segments identified are used to assess segmentation quality. It is found that the algorithm accurately segments Gaussian series in a wide range of parameters. For the 1/f-like and AR series oversegmentation occurs. The algorithm is then applied to the EEG of subjects participating in the Eriksen Flanker Task.pl
dc.abstract.plSygnał EEG ma charakter niestacjonarny. By określić jego lokalne własności, poszukuje się metod dzielenia go na quasi-stacjonarne segmenty. W tej pracy zastosowano istniejący algorytm oparty na teście Kołmogorowa-Smirnowa. Jego użyteczność sprawdzono dla sztucznych szeregów gaussowskich i dla szeregów używanych do modelowania sygnału EEG: szumów 1/f^alfa i szeregów autoregresywnych. Jakość segmentacji oceniono na dwa sposoby: przy użyciu znormalizowanej informacji wzajemnej i liczby znalezionych segmentów. Pokazano, że algorytm poprawnie segmentuje szeregi gaussowskie w szerokim zakresie parametrów, natomiast szumy 1/f^alfa i szeregi autoregresywne segmentuje nadmiernie. Następnie algorytm zastosowano do segmentacji sygnału EEG badanych wykonujących zadanie flankerów.pl
dc.affiliationWydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanejpl
dc.contributor.advisorOchab, Jeremipl
dc.contributor.authorLotka, Martapl
dc.contributor.departmentbycodeUJK/WFAISpl
dc.contributor.reviewerOchab, Jeremipl
dc.contributor.reviewerOświęcimka, Pawełpl
dc.date.accessioned2020-08-24T10:21:15Z
dc.date.available2020-08-24T10:21:15Z
dc.date.submitted2020-08-11pl
dc.fieldofstudyfizyka teoretycznapl
dc.identifier.apddiploma-133260-228564pl
dc.identifier.projectAPD / Opl
dc.identifier.urihttps://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/244491
dc.languageengpl
dc.subject.entime series, EEG, segmentation, mutual information, non-stationaritypl
dc.subject.plszeregi czasowe, EEG, segmentacja, informacja wzajemna, niestacjonarnośćpl
dc.titleEEG signal segmentation for human response detectionpl
dc.title.alternativeSegmentacja sygnału EEG w celu wykrycia odpowiedzi człowiekapl
dc.typelicenciatepl
dspace.entity.typePublication
dc.abstract.enpl
The non-stationarity of the human EEG signal has been well-established. It is of interest to find a method of dividing the EEG signal into quasi-stationary spells to determine its local properties. In this work, an existing algorithm utilizing the Kolmogorov-Smirnov test is applied. Its performance is evaluated for artificial Gaussian series and for series that have been used as models of the EEG: 1/f-like noise and autoregressive series. Normalized mutual information and number of segments identified are used to assess segmentation quality. It is found that the algorithm accurately segments Gaussian series in a wide range of parameters. For the 1/f-like and AR series oversegmentation occurs. The algorithm is then applied to the EEG of subjects participating in the Eriksen Flanker Task.
dc.abstract.plpl
Sygnał EEG ma charakter niestacjonarny. By określić jego lokalne własności, poszukuje się metod dzielenia go na quasi-stacjonarne segmenty. W tej pracy zastosowano istniejący algorytm oparty na teście Kołmogorowa-Smirnowa. Jego użyteczność sprawdzono dla sztucznych szeregów gaussowskich i dla szeregów używanych do modelowania sygnału EEG: szumów 1/f^alfa i szeregów autoregresywnych. Jakość segmentacji oceniono na dwa sposoby: przy użyciu znormalizowanej informacji wzajemnej i liczby znalezionych segmentów. Pokazano, że algorytm poprawnie segmentuje szeregi gaussowskie w szerokim zakresie parametrów, natomiast szumy 1/f^alfa i szeregi autoregresywne segmentuje nadmiernie. Następnie algorytm zastosowano do segmentacji sygnału EEG badanych wykonujących zadanie flankerów.
dc.affiliationpl
Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
dc.contributor.advisorpl
Ochab, Jeremi
dc.contributor.authorpl
Lotka, Marta
dc.contributor.departmentbycodepl
UJK/WFAIS
dc.contributor.reviewerpl
Ochab, Jeremi
dc.contributor.reviewerpl
Oświęcimka, Paweł
dc.date.accessioned
2020-08-24T10:21:15Z
dc.date.available
2020-08-24T10:21:15Z
dc.date.submittedpl
2020-08-11
dc.fieldofstudypl
fizyka teoretyczna
dc.identifier.apdpl
diploma-133260-228564
dc.identifier.projectpl
APD / O
dc.identifier.uri
https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/244491
dc.languagepl
eng
dc.subject.enpl
time series, EEG, segmentation, mutual information, non-stationarity
dc.subject.plpl
szeregi czasowe, EEG, segmentacja, informacja wzajemna, niestacjonarność
dc.titlepl
EEG signal segmentation for human response detection
dc.title.alternativepl
Segmentacja sygnału EEG w celu wykrycia odpowiedzi człowieka
dc.typepl
licenciate
dspace.entity.type
Publication
Affiliations

* The migration of download and view statistics prior to the date of April 8, 2024 is in progress.

No access

No Thumbnail Available