Tremor characterization using higher-order statistics

• Autorzy: Jakubowski J. , Chwaleba A. , Kwiatos K. , Osowski S.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka drżeń z wykorzystaniem statystyk wyższych rzędów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents an attempt to discriminate the most often observed three types of human tremor with objective techniques by measuring the acceleration of the hand and by calculating some characteristic features of these time series. Different mathematical descriptions have been adopted in order to generate the features. They have come from both second and higher-order statistics. A simple neural classifier has enabled the recognition of these three kinds of tremor with 3.6.

PL

Artykuł przedstawia próbę rozróżnienia najczęściej występujących trzech rodzajów drżeń rąk człowieka polegającą na wykonaniu pomiarów akceleromelektrycznych i obliczaniu dla uzyskanych w ten sposób szeregów czasowych zbioru cech je charakteryzujących. Cechy te zostały ustalone za pomocą różnych opisów matematycznych bazujących zarówno na statystyce II rzędu jak i wyższych rzędów. Wykorzystanie prostego klasyfikatora neuronowego umożliwiło uzyskanie błędu klasyfikacji drżeń na poziomie 3,6%.

Słowa kluczowe

EN

digital signal processing; spectral analysis; signal analysis; tremor; medical diagnostics

PL

cyfrowe przetwarzanie sygnałów; analiza widmowa; analiza sygnałów; diagnostyka medyczna

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 50, nr 11
• Strony: 47--59
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Jakubowski J.

• Military University of Technology, Institute of Electronics Fundamentals, Faculty of Electronics, 2 Kaliski Str., 00-908 Warsaw

autor

Chwaleba A.

• Military University of Technology, Institute of Electronics Fundamentals, Faculty of Electronics, 2 Kaliski Str., 00-908 Warsaw

autor

Kwiatos K.

• Military University of Technology, Institute of Electronics Fundamentals, Faculty of Electronics, 2 Kaliski Str., 00-908 Warsaw

autor

Osowski S.

• Military University of Technology, Institute of Electronics Fundamentals, Faculty of Electronics, 2 Kaliski Str., 00-908 Warsaw

Bibliografia

• [1] R. J. Elble, W. C. Koller, Tremor, John Hopkins University Press, Baltimore 1990.
• [2] J. Timmer, C. Gantert, G. Deuschl, J. Honerkamp, Characteristics of hand tremor time series, Biological Cybernetics, vol. 70 (1993), 75–80.
• [3] C. Gantert, J. Honerkamp, J. Timmer, Analyzing the dynamics of hand tremor time series, Biological Cybernetics, vol. 66 (1992), 479–484.
• [4] K. Kwiatos, Pomiar i analiza drżeń kończyn człowieka, Ph.D. thesis, Military University of Technology, Warsaw, Poland (in Polish).
• [5] J. Jakubowski, Zastosowanie statystyk wyższych rzędów w charakterystyce sygnałów pochodzących od drżeń kończyn człowieka, Ph.D. thesis, Military University of Technology, Warsaw, Poland (in Polish).
• [6] C. L. Nikias, A. P. Petropulu, Higher-Order Spectral Analysis – A Nonlinear Signal Processing Framework, Prentice Hall, New Jersey 1993.
• [7] A. Swami, J. M. Mendel, ARMA Parameter Estimation Using Only Output Cumulants, IEEE Trans. ASSP, vol. 38, no. 7 (1990), 1257–1264.
• [8] Y. C. Kim, E. J. Powers, Digital Bispectral Analysis and Its Applications to Nonlinear Wave Interactions, IEEE Trans. Plasma Sci., vol. PS-7, no. 2 (1979), 120–131.
• [9] J. W. A. Fackrell, S. McLaughlin, Non-linearity Detection for Condition Monitoring Using Higher-Order Statistics, Proceedings of COMADEM96, Sheffield 1996, 519–528.
• [10] M. J. Hinich, Testing for Gaussianity and Linearity of a Stationary Time Series, J. Time Series Analysis, vol. 3, no. 3 (1982), 169–176.
• [11] A. Swami, J. M. Mendel, C. L. Nikias, Higher-Order Spectral Analysis Toolbox for Use with Matlab, The MathWorks Partner Series, 1995.
• [12] S. Haykin, Neural Networks – A Comprehensive Approach, Macmillan Publishing Company, New York 1994.
• [13] S. Osowski, Sieci neuronowe w ujęciu algorytmicznym, WNT, Warszawa 1996 (in Polish).