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Signal and Noise Covariance Estimation Based on ICA for High-Resolution Cortical Dipole Imaging 고해상도 피질 쌍극자 이미징을 위한 ICA 기반 신호 및 잡음 공분산 추정

Junichi HORI, Kentarou SUNAGA, Satoru WATANABE

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요약 :

우리는 두피 뇌전도(EEG)로부터 피질 쌍극자 이미징에 적합한 공간 역필터를 조사했습니다. 신호 및 잡음의 통계 정보를 역과정에 통합하는 효과를 컴퓨터 시뮬레이션과 실험 연구를 통해 조사했습니다. 파라메트릭 투영 필터(PPF)와 파라메트릭 위너 필터(PWF)는 비균질 3구 체적 도체 헤드 모델에 적용되었습니다. 잡음 공분산 행렬은 두피 전위에 독립 성분 분석(ICA)을 적용하여 추정되었습니다. 본 시뮬레이션 결과는 ICA를 이용하여 EEG와 분리된 신호 사이의 미분 잡음으로부터 잡음 공분산을 추정하고, 분리된 신호로부터 신호 공분산을 추정하였을 때 PPF와 PWF가 우수한 성능을 제공함을 시사한다. 또한, 영상 촬영 순간의 차동 잡음을 포함시키고 신호 대 잡음비에 따라 잡음 샘플링 기간을 조정함으로써 잡음의 영향을 억제하면서 피질 쌍극자 영상의 공간 분해능을 향상시켰다. 우리는 제안된 영상 기법을 시각유발전위의 인간 실험 데이터에 적용하여 생리학적 지식과 일치하는 합리적인 결과를 얻었습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Information Vol.E93-D No.9 pp.2626-2634
발행일
2010/09/01
공개일
온라인 ISSN
1745-1361
DOI
10.1587/transinf.E93.D.2626
원고의 종류
PAPER
범주
생물 공학

작성자

키워드