Классификатор биомедицинских сигналов
В статье рассматриваются особенности построения и принцип функционирования цифрового фильтра в составе нейросетевого классификатора биомедицинских сигналов. Предлагается новый подход к реализации процесса классификации с использованием дискриминантных функций....
Gespeichert in:
Datum: | 2010 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України
2010
|
Schriftenreihe: | Штучний інтелект |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56160 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Классификатор биомедицинских сигналов / Т.Б. Мартынюк, А.Г. Буда, В.В. Хомюк, А.В. Кожемяко, Л.М. Куперштейн // Штучний інтелект. — 2010. — № 3. — С. 88-95. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-56160 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-561602015-08-05T21:15:11Z Классификатор биомедицинских сигналов Мартынюк, Т.Б. Буда, А.Г. Хомюк, В.В. Кожемяко, А.В. Куперштейн, Л.М. Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем В статье рассматриваются особенности построения и принцип функционирования цифрового фильтра в составе нейросетевого классификатора биомедицинских сигналов. Предлагается новый подход к реализации процесса классификации с использованием дискриминантных функций. У статті розглядаються особливості побудови і принцип функціонування цифрового фільтра у складі нейромережного класифікатора біомедичних сигналів. Пропонується новий підхід до реалізації процесу класифікації з використанням дискримінантних функцій. The features of construction and operation of the digital filter in the neural-network classifier of biomedical signals are considered in the article. A new approach to the implementation of the classification process using the discriminant functions is proposed. 2010 Article Классификатор биомедицинских сигналов / Т.Б. Мартынюк, А.Г. Буда, В.В. Хомюк, А.В. Кожемяко, Л.М. Куперштейн // Штучний інтелект. — 2010. — № 3. — С. 88-95. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1561-5359 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56160 004.93'1 ru Штучний інтелект Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем |
spellingShingle |
Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем Мартынюк, Т.Б. Буда, А.Г. Хомюк, В.В. Кожемяко, А.В. Куперштейн, Л.М. Классификатор биомедицинских сигналов Штучний інтелект |
description |
В статье рассматриваются особенности построения и принцип функционирования цифрового фильтра в составе нейросетевого классификатора биомедицинских сигналов. Предлагается новый подход к реализации процесса классификации с использованием дискриминантных функций. |
format |
Article |
author |
Мартынюк, Т.Б. Буда, А.Г. Хомюк, В.В. Кожемяко, А.В. Куперштейн, Л.М. |
author_facet |
Мартынюк, Т.Б. Буда, А.Г. Хомюк, В.В. Кожемяко, А.В. Куперштейн, Л.М. |
author_sort |
Мартынюк, Т.Б. |
title |
Классификатор биомедицинских сигналов |
title_short |
Классификатор биомедицинских сигналов |
title_full |
Классификатор биомедицинских сигналов |
title_fullStr |
Классификатор биомедицинских сигналов |
title_full_unstemmed |
Классификатор биомедицинских сигналов |
title_sort |
классификатор биомедицинских сигналов |
publisher |
Інститут проблем штучного інтелекту МОН України та НАН України |
publishDate |
2010 |
topic_facet |
Алгоритмическое и программное обеспечение параллельных вычислительных интеллектуальных систем |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56160 |
citation_txt |
Классификатор биомедицинских сигналов / Т.Б. Мартынюк, А.Г. Буда, В.В. Хомюк, А.В. Кожемяко, Л.М. Куперштейн // Штучний інтелект. — 2010. — № 3. — С. 88-95. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
series |
Штучний інтелект |
work_keys_str_mv |
AT martynûktb klassifikatorbiomedicinskihsignalov AT budaag klassifikatorbiomedicinskihsignalov AT homûkvv klassifikatorbiomedicinskihsignalov AT kožemâkoav klassifikatorbiomedicinskihsignalov AT kuperštejnlm klassifikatorbiomedicinskihsignalov |
first_indexed |
2025-07-05T07:23:51Z |
last_indexed |
2025-07-05T07:23:51Z |
_version_ |
1836790822630064128 |
fulltext |
«Искусственный интеллект» 3’2010 88
2М
УДК 004.93'1
Т.Б. Мартынюк1, А.Г. Буда1, В.В. Хомюк1, А.В. Кожемяко1, Л.М. Куперштейн2
1 Винницкий национальный технический университет, Украина
2 Винницкий финансово-экономический университет, Украина
kvantron@gmail.com, kuperok@mail.ru
Классификатор биомедицинских сигналов
В статье рассматриваются особенности построения и принцип функционирования цифрового фильтра
в составе нейросетевого классификатора биомедицинских сигналов. Предлагается новый подход к
реализации процесса классификации с использованием дискриминантных функций.
Введение
Анализ особенностей распознавания сигналов и изображений в медицинской
диагностике показал актуальность и перспективность дальнейшего развития и широ-
кого использования медицинских экспертных систем на базе новейших достижений в
области нейротехнологий и нечеткой логики [1]. При этом лечебно-диагностический
процесс можно представить в виде процесса обмена информацией между пациентом и
врачом, причем от пациента данные о его состоянии поступают в виде биосигналов.
В большинстве публикаций [2], [3] приводятся примеры обработки, анализа и распо-
знавания биоэлектрических сигналов (БЭС). Эти биомедицинские сигналы наиболее
приемлемы для классификации из-за возможности определения большинства призна-
ков, которые доступны в процессе наблюдения (амплитудные, частотные, фазовые), а
также из-за наличия развитых методов и средств их обработки и анализа [2]. При этом
специфика процесса классификации БЭС предопределяет преимущества использова-
ния метода классификации с вычислением дискриминантных функций (ДФ) по началь-
ным данным с ограниченными статистическими описаниями [2], [3].
Известно, что методы линейного дискриминантного анализа позволяют выб-
рать проекцию пространства изображения (образа) на пространство признаков таким
образом, чтобы минимизировать внутриклассовое и максимизировать межклассовое
расстояние в пространстве признаков. При этом фиксируются «грубые» закономер-
ности экспериментальных данных об объекте классификации, поскольку линейные
модели адекватны простым геометрическим конфигурациям областей пространства
признаков [3].
Целью работы является разработка и исследование нового подхода с исполь-
зованием метода обработки векторных данных по разностным срезам для реализа-
ции процесса классификации с вычислением ДФ.
Классификация образов
с вычислением дискриминантных функций
В работе [2] приводятся обоснованные причины, по которым для задачи клас-
сификации БЭС выбираются их частотные признаки. Известные нейросетевые клас-
сификаторы биомедицинских сигналов и, в частности, БЭС [4], [5] представляют
собой системы с обучением. А среди алгоритмов обучения для нейросетевых класси-
Классификатор биомедицинских сигналов
«Штучний інтелект» 3’2010 89
2М
фикаторов распространены как известные алгоритмы (например, алгоритм обратного
распространения ошибки с применением градиентных методов оптимизации, эври-
стические методы обучения нейросетей, алгоритм имитации отжига [6]), так и моди-
фицированные (например, модель обучения метричных классификаторов на основе
вероятностно-комбинаторного подхода [7]).
В работе [2] представлена структура классификатора, который выполняет пред-
варительную обработку БЭС ( )x t в такой последовательности: а) дискретизация по
времени ( )x n ; б) ортогональное преобразование для выделения характерных признаков
классификации ( )Y k ; в) вычисление вектора подмножества признаков { }1 , ..., nZ z z= .
Обучение классификатора выполняется для определения весов wij и порогов iΘ
классификации, что позволяет в дальнейшем сформировать систему ДФ ( )ig Z , кото-
рые определяют границы m классов образов Z, 1,j n= mi ,1= . Классификатор рабо-
тает по критерию минимума среднеквадратичного расстояния вектора образа Z и
среднего образа iZ , созданного по данным опытов и определяющего i-й класс, кото-
рому соответствует максимум величины определенной ДФ ( )ig Z .
Таким образом, в процессе классификации n-мерного образа Z по m классам
{ }1,..., mC c c= с использованием системы ДФ ( )ig Z , 1,i m= вида
1 11 1 12 2 1 1
1 1 2 2
( ) ,
.......................................................
( ) ,
n n
m m m mn n m
g Z w z w z w z
g Z w z w z w z
= + + + −Θ
= + + + −Θ
K
K
(1)
принадлежность образа Z классу 0iC определяется по максимуму і-й ДФ, т.е.
0max ( ) ( ).i ii
g Z g Z= (2)
Известный цифровой фильтр в составе такого классификатора [2] реализует
операции (1) и (2) последовательно, используя m n⋅ блоков весовых коэффициентов
(для формирования величины ij jw z⋅ ), m блоков (n – 1) сумматоров в виде «пирами-
ды» (для формирования ДФ ( )ig Z ) и устройство выбора максимума (для определения
0 ( )ig Z ). При этом процедура классификации по ДФ имеет все признаки нейросетевой
реализации классификации. Так для формирования т ДФ g1(Z),…,gm(Z) используется
однослойный персептрон, который содержит т формальных нейронов с пороговой
функцией активации (так называемые персептронные нейроны [6]), что следует из
выражения (1). В результате один из вариантов нейросетевого классификатора по ДФ
имеет два слоя, первый из которых представляет собой однослойный персептрон, а
второй может быть реализован на базе сети поиска максимума с прямыми связями
(Feed-Forward MAXNET) [4].
Итак, выбранный метод классификации БЭС по ДФ [2] в соответствии с известной
классификацией методов распознавания образов [8] относится к методам, которые
базируются на предсказаниях о классе решающих функций. Основным преимущест-
вом таких методов является прозрачность математической постановки задачи распозна-
вания, как задачи поиска экстремума. Эти методы вместе с логическими, лингвистиче-
скими методами и методами, которые базируются на оценках плотности распределения
значений признаков (или сходства и отличия объектов), относятся к интенсиальным
методам распознавания [8], т.е. используют операции с признаками в отличие от
экстенсиальных методов, которые используют операции с объектами распознавания.
Мартынюк Т.Б., Буда А.Г., Хомюк В.В., Кожемяко А.В., Куперштейн Л.М.
«Искусственный интеллект» 3’2010 90
2М
Областью применения методов, которые базируются на предсказаниях о классе
решающих функций, являются классы, которые хорошо разделяются, а система при-
знаков является ортонормированной. К ограничениям этих методов можно отнести то,
что заранее необходимо знать вид решающей функции, а в процессе распознавания
невозможно учесть новые знания о корреляциях между признаками [8].
Использование обработки по разностным срезам
при классификации образов
В цифровом фильтре (ЦФ), который входит в состав рассмотренного классифи-
катора [2], выполняются следующие операции:
1) умножение каждого элемента zj, где 1,j n= , входного образа Z в виде вектор-
ного массива данных на соответствующие коэффициенты wij весовой матрицы W, полу-
ченной в процессе обучения классификатора, с формированием векторных массивов
(вектор-строк) взвешенных элементов вида:
0
1 1={ · , , · }, 1,i i in nA w z w z i m=K ; (3)
2) суммирование взвешенных элементов вида:
a0
ij = wij·zj (4)
в каждом векторном массиве A0i с формированием сумм взвешенных элементов,
которые представляют соответствующие ДФ gi(Z) согласно выражению (1) и соот-
ветствуют конкретным классам Ci распознавания образов;
3) сравнение полученных сумм gi(Z) между собой для определения макси-
мальной по величине суммы среди них, что является признаком принадлежности
входного образа Z в виде векторного массива к соответствующему классу Ci0 по вы-
ражению (2).
В данной работе предлагается новый подход с использованием метода обра-
ботки векторных данных по разностным срезам (РС) [9-12].
Итак, имеем следующие начальные данные: а) входной n-мерный образ Z=
={z1,…,zj,…,zn}; б) m классов C={C1,…,Ci,…,Cm}; в) матрицу весовых коэффициен-
тов W={wij}, где 1,i m= , 1,j n= ; г) исходный вектор классификации P={pi}, началь-
ные значения элементов pi которого равны нулю.
На первом этапе классификации по РС выполняют действия (п. 1), аналогичные
действиям известного нейросетевого классификатора [2]. В результате имеем век-
торные массивы в виде вектор-строк A0
i (3), элементы a0
ij (4) которых соответствуют
элементам конкретных ДФ gi(Z) вида (1). Представим элементы ДФ a0
ij как элементы
матрицы А0 (начального двумерного РС) вида
А0=
0 0 0
11 1 1
0 0 0
1
0 0
1
. . .
. . . ...
. . .
. . . ...
. . .
n
i in i
n
m mn m
a a A
a a A
a a A
=
, (5)
строки которой составляют элементы соответствующих ДФ gi(Z). Дальнейшие дей-
ствия над элементами матрицы А0 (5) имеют следующий вид [10], [11].
Классификатор биомедицинских сигналов
«Штучний інтелект» 3’2010 91
2М
1. Определяется для каждого j-го столбца Aj
t-1 прямоугольной матрицы Аt-1 раз-
мерностью m×n, где 1,j n= , 1,t N= , метрика – мера сходства в виде
1 1 1min mint t t
j j iji i
q A a− − −= = , 1,i m= . (6)
В результате имеем векторную метрику вида
qt-1 1 1
1( ,..., ).t t
nq q− −= (7)
2. Выполняется коррекция элементов столбцов матрицы Аt-1:
1 1t t t
ij ij ja a q− −= − , (8)
т.е. формируется матричный (двумерный) РС
t t
ij= {a }A .
3. Проверяются условия для всех строк матрицы
t
A в виде:
0, 1,
t
iA t N∃ = = , (9)
0
t
iA∀ = . (10)
В первом случае, т.е. при выполнении условия (9), остается нулевым соответ-
ствующий элемент pi вектора классификации Р, т.е.:
pi = 0 (11)
и в дальнейшем эта нулевая строка
t
iA из обработки исключается. Переход к п. 4.
Во втором случае при выполнении условия (10) для последней нулевой строки
N
lA матрицы
N
A формируется соответствующий единичный элемент pl вектора клас-
сификации P, т.е.
pl=1, 1,l m= . (12)
Переход к п. 5.
4. Выполняется упорядочение матрицы
t
A в процессе продвижения вправо к
краю нулевых элементов
t
ija во всех строках A
t
i и формирование упорядоченного
двумерного РС tA . Переход к п. 1.
5. Процесс завершен.
Таким образом, последовательно будут обнулены все строки Ai
0 матрицы A0 и
соответствующие элементы pi вектора классификации Р, кроме элемента pl, который
соответствует последней обнуленной строке A
N
l матрицы
N
A в последнем N-м цик-
ле. Элемент pl имеет единичное значение, которое свидетельствует о принадлеж-
ности входного образа Z к l-му классу классификации Ci0=Cl.
Итак, можно сформулировать такое решающее правило классификации образов
по ДФ: для n-мерного образа Z, который представлен в виде его взвешенных ком-
понентов (признаков) a0
ij=wij·zj, где zj – j-й компонент входного вектора Z, wij – вес
вхождения j-го компонента в i-й класс классификации, 1,i m= ; j=1,n , классифика-
ция выполняется следующим образом:
{ }01 max A , 1,l l lp l m Z C= = ⇒ ∈ , (13)
где C={C1,…,Cm} – множество классов;
P={p1,…,pm} – выходной вектор классификации.
Мартынюк Т.Б., Буда А.Г., Хомюк В.В., Кожемяко А.В., Куперштейн Л.М.
«Искусственный интеллект» 3’2010 92
2М
Таким образом, суть обработки векторных массивов данных по РС для класси-
фикации образов состоит в использовании меры сходства между элементами 1
,
t
i ja −
векторного массива 1A
j
t− в виде минимального элемента 1
j
tq − (6) как общей части всех
элементов массива 1A
j
t− , где 0A
j
– j-й вектор-столбец входного двумерного массива
0A ; N – количество этапов (циклов) обработки. Тогда разностный срез A
j
t вида
{ } { }{ }, ,
1 1 1 1
, 11
min
j i j j i j
m mt t t t t
i j ii
A a q a a− − − −
==
= − = − (14)
можно рассматривать как вектор отличий векторного массива 1A
j
t− в t-м цикле обра-
ботки.
Таким образом, при классификации образов по РС вводится векторная линей-
ная метрика сходства (7) в отличие от скалярной линейной метрики − Манхэттен-
ского расстояния. Кстати, все известные количественные меры сходства, а именно
расстояние Хэмминга, функция корреляции, направляющие косинусы, метрика Мин-
ковского и все ее частичные случаи, мера сходства Танимото и другие представляют
собой скалярные величины. То есть использованная двумерная метрика сходства (7)
еще раз подчеркивает двумерный характер обработки по РС по всей матрице 0A
элементов ДФ в процессе классификации образов.
В результате использование обработки по РС позволяет не только совместить
выполнение базовых операций (1) и (2) классификатора БЭС, но и отказаться от
формирования (накопления) ДФ ( )ig Z вида (1), т.е. наоборот, уменьшать эти вели-
чины одновременно на величину сходства 1t
jq − соответствующих одноименных эле-
ментов в матричном массиве 1t−A в каждом цикле обработки. Такие действия по
исключению наименьших функций ( )ig Z повторяются до момента, когда остается
последняя функция ( )lg Z , которая является максимальной среди всех ДФ и опре-
деляет принадлежность образа Z к l-му классу [10], [11].
В этом случае ЦФ в виде матричного процессора содержит умножитель (для
формирования величин ij jw z⋅ ), вычислительный блок (для формирования матриц tA )
и блок анализа (для формирования вектора исходных сигналов Р) (рис. 1). Детальный
сравнительный анализ аппаратных и временных затрат для предложенной структурной
организации ЦФ (рис. 1) представлен в работе [12].
Рисунок 1 – Структурная схема ЦФ
Вычисли-
тельный
блок
Классификатор биомедицинских сигналов
«Штучний інтелект» 3’2010 93
2М
Анализ особенностей нейросетевой реализации
цифрового фильтра
Вычислительный блок и блок анализа в составе ЦФ (рис.1) можно рассматри-
вать как карту РС, структура которой приведена на рис. 2 и которая содержит вычи-
слительную карту в виде двумерной решетки ПЭ и карту признаков классификации в
виде одномерной решетки ПЭ.
Структура карты РС, приведенная на рис. 2, имеет все основания называться
искусственной топографической картой, поскольку является моделью отображения
признаков [13] при наличии следующих свойств: а) пространственное положение
выходов соответствует конкретной области признаков данных, которые выделены во
входном пространстве; б) топология отображения содержит преобразование двумер-
ного входного пространства в одномерное пространство признаков; в) преобразова-
ние имеет адаптивный характер; г) в качестве критерия соответствия используется
критерий максимума дискриминантных функций; д) в качестве меры сходства исполь-
зуется вектор минэлементов как общих составных элементов векторных массивов;
е) карта признаков имеет топологию одномерной решетки, которая задана выходным
пространством.
Рисунок 2 – Структура карты разностных срезов
Итак, проанализируем архитектуру нейросетевого классификатора с учетом
особенностей ЦФ в его составе по примеру классификатора с преобразованием вход-
ного пространства [14]. ЦФ (рис. 2) в предложенном классификаторе содержит два
слоя (не учитывая входной слой), причем количество столбцов вычислительной карты
соответствует размерности n пространства информативных признаков. Размерность
выходного слоя соответствует количеству классов m, к которым могут относиться
объекты распознавания.
У классификатора с преобразованием входного пространства [14] пространство
входных признаков преобразовывается в пространство большей размерности, а по-
том для классификации линейно разделимых классов в новом пространстве исполь-
зуется простой персептрон с одним слоем обученных связей. Кроме того, между вход-
ным и скрытым слоями находятся связи, которые не обучаются, а между скрытым и
выходным слоями – обученные связи. Количество слоев такого классификатора рав-
но трем, учитывая входной слой.
В предложенном классификаторе пространство входных признаков тоже пре-
образовывается в пространство большей (двумерной) размерности, а потом в про-
Мартынюк Т.Б., Буда А.Г., Хомюк В.В., Кожемяко А.В., Куперштейн Л.М.
«Искусственный интеллект» 3’2010 94
2М
цессе обработки по РС данных вычислительной карты (скрытого слоя) через немо-
дифицированные связи с картой признаков (выходной слой) формируется выходной
вектор, который свидетельствует о принадлежности входного образа к определен-
ному классу. В предложенном классификаторе, наоборот, связи между входным и
скрытым слоями являются модифицированными (обученными), а между скрытым и
выходным слоями – такими, что не обучаются. Учитывая наличие одной матрицы
настраиваемых связей, как предложенный классификатор, так и известный класси-
фикатор с преобразованием входного пространства или RTC-классификатор [14]
имеют определенные преимущества, связанные с обучением таких НС.
Итак, для классификации образа Z сформировано пространство топологических
признаков таким образом: каждой строке Ao
i начальной матрицы А 0 ставится в соот-
ветствие элемент р i вектора топологических признаков Р:
0A i ip→ , 1,i m= (15)
или начальной матрице А 0 размерностью m×n ставится в соответствие вектор
топологических признаков Р размерностью m:
А 0
→ Р, (16)
т.е. выполняется сжатие входного двумерного пространства данных в одномерное
пространство топологических признаков.
При этом вектор топологических признаков Р или выходной вектор классифи-
кации вычисляется по принципу разностно-срезовой обработки векторных данных
(по столбцам матрицы А 0 ) [10], [11]. Соответственно, веса нейронов изменяются по
столбцам матрицы t-1A по формуле (14), а перед обучением веса инициализируются по
формуле (4). Используется обучение без учителя, этот метод обучения является конку-
рентным, поскольку исключаются нейроны в строках матрицы А 0 с нулевой актив-
ностью. Процесс обучения имеет итерационный характер и выполняется до момента
стабилизации, т.е. до обнуления всех весов. Выходом НС на базе карты РС (рис. 2),
которая фактически представляет структуру ЦФ (рис. 1), являются координаты строки
нейронов матрицы А 0 , которая является победителем.
Выводы
1. Использование РС в процессе классификации БЭС с формированием ДФ
обуславливает применение векторной линейной метрики сходства в отличие от
известных скалярных метрик (метрики Минковского, расстояния Хэмминга, евкли-
дового и Манхэттенского расстояний и т.п.). Это подчеркивает двумерный характер
обработки по РС по всей матрице элементов ДФ в процессе классификации БЭС, что
позволяет отказаться от формирования (накопления) ДФ с последующим их сравне-
нием за счет уменьшения величин ДФ одновременно на величину сходства соответ-
ствующих одноименных элементов матрицы в каждом цикле обработки.
2. Особенность предложенной многослойной нейросети, которая используется
в составе ЦФ для классификации образов, состоит в применении конкурентного обу-
чения без учителя, который имеет итеративный характер с завершением в момент
стабилизации (обнуления) строк матрицы, которая загружается в скрытый двумер-
ный слой нейросети в начале работы. Таким образом, предложенная нейросеть имеет
признаки карты с самоорганизацией (по аналогии с картой Кохонена), в которой
Классификатор биомедицинских сигналов
«Штучний інтелект» 3’2010 95
2М
выполняется сжатие двумерного пространства входных данных в одномерное про-
странство топологических признаков, т.е. формирование вектора принадлежности
входного образа к определенному классу.
Литература
1. Круглов В.В. Нечёткая логика и искусственные нейронные сети : учебн. пособие / Круглов В.В.,
Дли М.И., Голунов Р.Ю. – М. : Изд-во физ-мат. лит-ры, 2001. – 224 с.
2. Бернюков А.К. Распознавание биоэлектрических сигналов / А.К. Бернюков, Л.Т. Сушкова // Зару-
бежная радиоэлектроника. – 1996. – № 12. – C. 47-51.
3. Рангайян Р.М. Анализ биомедицинских сигналов. Практический поход / Рангайян Р.М. [пер. с англ.
А.П. Немирко]. – М. : ФИЗМАТЛИТ, 2007. – 440 с.
4. Ежов А. Нейронные сети в медицине / А. Ежов, В. Чечеткин // Открытые системы. – 1997. – № 4. –
C. 34-37.
5. Нейронный классификатор [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://www.chat.ru/~neurocomp/.
6. Осовский С. Нейронные сети для обработки информации / Осовский С.; [пер. с польск. И.Д. Ру-
динского]. – М. : Финансы и статистика, 2002. – 344 с.
7. Капустій В. Побудова та дослідження моделі навчання метричних класифікаторів на основі ймо-
вірнісно-комбінаторного підходу / В. Капустій, Б. Русин, В. Таянов // Оброблення сигналів і зобра-
жень та розпізнавання образів : Дев’ята Всеукр. міжнар. конф. (УкрОБРАЗ’2008), 3 – 7 листопада
2008 р.: праці. – Київ, 2008. – С. 19-22.
8. Аналитический обзор методов распознавания образов и принятия решений [Электронный ресурс]. –
Режим доступа : http://lc.boom.ru/aidos/aidos99/3.htm.
9. Мартинюк Т.Б. Реалізація концепції різницевих зрізів при обробленні зображень та розпізнаванні
образів / Т.Б. Мартинюк, А.В. Кожем’яко // Оптико-електронні інформаційно-енергетичні техно-
логії. – 2001. – № 1. – С. 79-85.
10. Паралельний метод класифікації біоелектричних сигналів за принципом різницевих зрізів /
Т.Б. Мартинюк, С.В. Павлов, Ж.О. Бітюкова, Н.В. Белік // Оптико-електронні інформаційно-енер-
гетичні технології. – 2004. – № 2 (8). – С. 102-112.
11. Патент 80562 України, МПК G06К9/52, G06К9/62. Спосіб класифікації образів / Т.Б. Мартинюк,
Ж.О. Бітюкова, С.В. Костюк ; Вінниц. нац. техн. ун-т. – № а200503825 ; заявл. 22.04.2005 ; опубл.
10.10.2007, Бюл. № 16.
12. Мартинюк Т.Б. Використання методу різницевих зрізів для розпізнавання біоелектричних сиг-
налів / Т.Б. Мартинюк, М.В. Топчанюк, А.О. Луньов // Автоматика 2006 : XIII Міжнар. конф. з
автоматичного управління, 25 – 28 вересня 2006 р.: матеріали. – Вінниця : УНІВЕРСУМ –
Вінниця, 2007. – С. 418-424.
13. Хайкин С. Нейронные сети / Хайкин С. ; полный курс : пер. с англ. – М. : ООО «И.Д. Вильямс»,
2006. – 1104 с.
14. Куссуль Н.Н. Нейросетевая аппроксимация метода динамического программирования на основе
классификаторов с преобразованием входного пространства / Н.Н. Куссуль, М.Э. Куссуль //
УСиМ. – 2001. – № 1. – С. 52-57.
Т.Б. Мартинюк, А.Г. Буда, В.В. Хом’юк, А.В. Кожем’яко, Л.М. Куперштейн
Класифікатор біомедичних сигналів
У статті розглядаються особливості побудови і принцип функціонування цифрового фільтра у складі
нейромережного класифікатора біомедичних сигналів. Пропонується новий підхід до реалізації
процесу класифікації з використанням дискримінантних функцій.
T.B. Martynyuk, A.G. Buda, V.V. Khomyuk, A.V. Kozhemiako, L.M. Kupershtein
Classifier of Biomedical Signals
The features of construction and operation of the digital filter in the neural-network classifier of biomedical
signals are considered in the article. A new approach to the implementation of the classification process using
the discriminant functions is proposed.
Статья поступила в редакцию 30.06.2010.
|