Assignment of Empirical Mode Decomposition Components and Its Application to Biomedical Signals
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVES: Empirical mode decomposition (EMD) is a frequently used signal processing approach which adaptively decomposes a signal into a set of narrow-band components known as intrinsic mode functions (IMFs). For multi-trial, multivariate (multiple simultaneous recordings), and multi-subject analyses the number and signal properties of the IMFs can deviate from each other between trials, channels and subjects. A further processing of IMFs, e.g. a simple ensemble averaging, should determine which IMFs of one signal correspond to IMFs from another signal. When the signal properties have similar characteristics, the IMFs are assigned to each other. This problem is known as correspondence problem. METHODS: From the mathematical point of view, in some cases the correspondence problem can be transformed into an assignment problem which can be solved e.g. by the Kuhn-Munkres algorithm (KMA) by which a minimal cost matching can be found. We use the KMA for solving classic assignment problems, i.e. the pairwise correspondence between two sets of IMFs of equal cardinalities, and for pairwise correspondences between two sets of IMFs with different cardinalities representing an unbalanced assignment problem which is a special case of the k-cardinality assignment problem. RESULTS: A KMA-based approach to solve the correspondence problem was tested by using simulated, heart rate variability (HRV), and EEG data. The KMA-based results of HRV decomposition are compared with those obtained from a hierarchical cluster analysis (state-of-the-art). The major difference between the two approaches is that there is a more consistent assignment pattern using KMA. Integrating KMA into complex analysis concepts enables a comprehensive exploitation of the key advantages of the EMD. This can be demonstrated by non-linear analysis of HRV-related IMFs and by an EMD-based cross-frequency coupling analysis of the EEG data. CONCLUSIONS: The successful application to HRV and EEG analysis demonstrates that our solutions can be used for automated EMD-based processing concepts for biomedical signals.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».