myoelectric假肢手的sEMG特征提取与手势识别方法比较

0 下载量 41 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 403KB PDF 举报
"这篇研究论文比较了基于表面肌电信号(sEMG)的特征提取方法和手部动作分类方法,旨在改进上肢截肢者使用的肌电假手的控制效率。作者是来自南开大学计算机与控制工程学院的Lili Dai和Feng Duan。" 在肌电假手的控制中,主要面临的两个挑战是sEMG特征提取和手部动作识别。sEMG是一种记录肌肉活动的生物信号,对于理解肌肉收缩和手部运动至关重要。在这项研究中,研究人员分析了从四个不同的特征集中选择特征对分类性能的影响,并确定了时间-频率域中最合适的特征。 此外,论文采用了两种机器学习方法——小波神经网络(WNN)和支持向量机(SVM)来识别六种不同的手部动作。对于WNN,他们采用了一种混合训练方法,结合了反向传播(BP)和最小均方(LMS)算法,而SVM则通过网格搜索(GS)和交叉验证(CV)进行模型训练,以优化预测性能。 分类结果表明,WNN和SVM在识别手部动作方面的表现各有优势,但它们的训练时间不同,这可能影响到实时应用中的效率。这些发现为开发更精确、反应更快的肌电假手控制系统提供了理论依据。 这项工作对理解sEMG特征如何影响手部动作识别以及如何优化分类算法具有重要意义。通过对比不同特征集和识别技术,可以为未来的设计提供指导,以提升肌电假手的控制精度和用户友好性。研究还强调了在选择和优化特征提取方法时,不仅要考虑识别准确性,还要考虑到计算时间和资源效率,这对于实际的假肢应用至关重要。