I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   25 ,   No .   1 J an u ar y   2 0 2 2 ,   p p .   29 1 ~ 2 9 7   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 25 .i 1 . pp 291 - 2 9 7          291       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   E f f i c i e n t   e l e c t r o   e n c e p h e l o g r a m   c l a s s i f i c a t i o n   s y s t e m   u s i n g   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   c l a s s i f i e r   a n d   a d a p t i v e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e       Virupa x B a la cha nd ra   Da la l 1 ,   Sa t is h   S.   B ha ira nn a wa r 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   J a i n   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   R e sea r c h ,   B e l a g a v i ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   S D M   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   D h a r w a d ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l   13 2 0 2 1   R ev is ed   Oct   21 2 0 2 1   Acc ep ted   No v   27 2 0 2 1       Co m p lex   m o d e rn   sig n a p ro c e ss in g   is  u se d   to   a u t o m a te  th e   a n a ly sis  o f   e lec tro   e n c e p h e lo g ra m   (EE G sig n a ls.  F o th e   d iag n o sis  o f   se izu re s,  a p p ro a c h e t h a a re   sim p le  a n d   p re c ise   m a y   b e   p re fe ra b le  r a th e th a n   d iffi c u lt   a n d   ti m e - c o n s u m in g .   I n   th is  p a p e r,   e fficie n EE G   c las sifica ti o n   sy ste m   u sin g   su p p o rt  v e c to m a c h in e   (S VM)   a n d   A d a p ti v e   lea rn in g   tec h n iq u e   is  p ro p o se d .   T h e   d a tab a se   EE G   sig n a ls  a re   su b jec ted   to   tem p o ra a n d   s p a ti a fil teri n g   t o   re m o v e   u n wa n ted   n o ise   a n d   t o   in c re a se   th e   d e tec ti o n   a c c u ra c y   o th e   c las sifier  b y   se lec ti n g   t h e   sp e c ifi c   b a n d i n   wh ic h   m o st  o f   th e   EE G   d a ta  a re   p re se n t.   Th e   n e u ra n e two r k   b a se d   S VM   is  u se d   to   c las sify   th e   tes EE G   d a ta  wit h   re sp e c t o   train in g   d a ta.  Th e   c o st - se n siti v e   S VM  with   p ro p o se d   Ad a p ti v e   lea rn i n g   c las sifies   th e   EE G   sig n a ls  wh e re   th e   a d a p ti v e   lea rn in g   wit h   p ro b a b il i ty   b a se d   fu n c t i o n   h e l p i n   p re d icti o n   o t h e   fu tu re   sa m p les   a n d   th is  lea d in   imp r o v in g   t h e   a c c u ra c y   with   d e tec ti o n   t ime .   Th e   d e tec ti o n   a c c u ra c y   o f   th e   p r o p o se d   a lg o r it h m   is  c o m p a re d   with   e x isti n g   wh ich   sh o ws   t h a t h e   p r o p o se d   a lg o rit h m   c a n   c las sify   th e   EE G   sig n a m o re   e ffe c ti v e ly .   K ey w o r d s :   Ad ap tiv lear n in g   C las s if ier   E lectr o   en ce p h elo g r a m   Sp atial  f ilter   Su p p o r v ec to r   m ac h in e   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Vir u p ax B alac h an d r a   Dala l   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics an d   C o m m u n icatio n   E n g in ee r i n g J ain   C o lleg o f   E n g in ee r in g   a n d   R esear ch   B elag av i Kar n atak a,   I n d ia   E m ail:  v ir u p ax i. d alal@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h elec tr o en ce p h alo g r am   ( E E G)   is   o n o f   th m o s co m m o n   a n d   s tr aig h t f o r war d   m eth o d s   f o r   d etec tin g   an d   d ia g n o s in g   s eiz u r es.  T h ea s with   wh ich   E E co u ld   b u s ed   b y   o r d in ar y   p eo p le  o n   b u d g et   m ad it  a   p o p u lar   m eth o d .   T h E E d ata  ac q u ir ed   f r o m   th e   b r ain   ar e   also   co m p lex   d u e   t o   th e   s o p h is ticated   ar ch itectu r o f   th b r ain   s y s tem .   T h elec tr ical  s ig n al  g e n er ated   b y   th e   h u m a n   b r ai n   is   ca p tu r ed   th r o u g h   th e   elec tr o d attac h ed   to   p er s o n s   h ea d .   Du to   th ad v an ce m en o f   th co m p u ter   b ased   p r o ce s s in g   alg o r ith m ,   n o d ay s   it  is   p o s s ib le  to   d ev elo p   au to m atic  class if icatio n   o f   E E s ig n als I n   t h is   p ap er ,   we  d ev elo p ed   ef f icien n e u r al  n etwo r k   b ase d   E E G   class if icatio n   s y s tem   wh ich   is   im p lem e n ted   a n d   te s ted   u s in g   s tan d a r d   E E d ataset  o n   m atr ix   lab o r ato r y   ( MA T L AB )   to o l.   Giv en   r ec e n im p r o v em e n ts   in   m o b ile  ap p s ,   E E G   tech n o lo g ies  s ig n if ied   t h h is to r ical  b eg in n in g   o f   h u m an   n e u r o s cien ce   r esear ch   t o   an aly z e   b r ain   ac tiv ity   [ 1 ] ,   an d   th e y   cu r r en tly   s tan d   f ir m l y   as  o n o f   th e   m o s ac ce s s ib le  an d   v er s atile  in s tr u m en ts   to   s tu d y   t h b r ain   in   r ea l - tim e.   W h ig h lig h ted   im p o r tan h u r d les  in   c o m p letely   in teg r atin g   b o th   r elev an h ar d war an d   s o f twar im p r o v em e n ts   in to   n eu r o d ev elo p m en tal  r esear ch   f o r   m o b ile  E E d ev ices.  T h er ar s ev er al  o b s tacle s   to   o v er co m e   if   m o b ile  E E d ev elo p m en ts   ar to   b f u lly   u tili ze d   in   n eu r o d e v elo p m e n tal  r esear ch .   Har d war e   an d   s o f twar ad v a n ce m en ts   ar ce r tain ly   m o v i n g   at  b r ea k n ec k   p ac e.   I h as  b ee n   s u g g ested   th at  we  ca n   u s E E to   co n s tr u ct  o u r   o wn   d at b ase  f o r   em o tio n   an al y s is .   I n   r esear ch   o n   em o tio n   esti m ate,   1 6 - 3 2   elec tr o d es   wer em p lo y ed   d u r in g   E E r ec o r d in g   [ 2 ] ,   wh ich   is   tim an d   p r o ce s s in g   s p ee d   c o n s tr ain t.  Du r in g   E E G   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 291 - 2 9 7   292   r ec o r d in g ,   f ewe r   elec tr o d es  ca n   b u s ed .   Du to   its   im p r ess i v f in d in g s ,   th ex t r em lear n i n g   m ac h in ( E L M)   h as  r is en   to   th e   f o r ef r o n o f   cl ass if icatio n .   T h m o s ess en tial  ch ar ac ter is tic  o f   t h is   m o d el   is   th at  it  s p ee d s   u p   th lear n in g   p r o ce s s .   E L was  n o em p lo y e d   in   an y   o f   th i n v esti g atio n s   th at  u s ed   E E t o   class if y   em o tio n   r ec o g n itio n .   I is   ad v is ed   th at  f o r   th class if icatio n   o f   em o tio n   r ec o g n itio n   p r o ce s s es  u s in g   E E G,   o n ly   em p lo y   E L o r   co m b in it with   o t h er   ap p r o ac h es.   C r aik   et  a l.   [ 3 ]   p er f o r m s   r ev iew  o n   d if f e r en E E class if icatio n   tech n iq u es.  Fo r   th is   p u r p o s e,   d ee p   lear n in g   b ased   tech n iq u es  s u ch   as  r ec u r r en n e u r al  n etwo r k s   ( R NN) ,   s p ar s au to - en co d er s   ( SAE)   n eu r al   n etwo r k s ,   m u lti - lay e r   p er ce p tr o n   ( ML P) ,   a n d   h y b r i d   tech n i q u es.  T h h y b r id   tech n iq u g en er ates  b ette r   r esu lt  th an   s tan d alo n tech n i q u e.   I l y as  et  a l.   [ 4 ]   p er f o r m s   p er f o r m an ce   co m p ar is o n s   o f   d if f e r en ty p es  o f   E E G   s ig n als.  Fo r   th is   p u r p o s e,   th a u th o r s   co n s id er e d   s u p p o r t v ec t o r   m ac h in ( SVM) ,   k - n ea r est  n eig h b o u r   (k - NN) ,   m u ltil ay er   p e r ce p tr o n   ar tific ia n eu r al   n etwo r k   ( ML P - ANN )   an d   lo g is tic  r e g r ess io n   ( L R )   tech n iq u es  u s in g   b r ain - co m p u ter   in ter f ac e   ( B C I )   co m p etitio n   I V - Data s et  1 .   A m o n g   th o s tec h n iq u es,   L R   an d   SVM  tech n i q u es   s h o ws  b etter   ac cu r ac y   th a n   o th er   tech n iq u es.  Nag ab u s h an am   et  a l.   [ 5 ]   p r o p o s ed   lo n g - sh o r ter m   m em o r y   ( L STM )   an d   im p r o v ed   n eu r al  n etwo r k   b ased   E E s ig n al  class if icat io n .   T h ex is tin g   n eu r al  n etwo r k   alg o r ith m   is   m o d if ied   to   g et  o p tim ized   ac cu r ac y .   T h e   g r a d ie n b ased   f u n ctio n   with   r ad ial  b asis   o p er atio n s   ar e   u s ed   f o r   im p lem e n tatio n .   T h p er f o r m an ce   is   an aly zin g   u s in g   Py th o n   in   k e r as.  Sh et  a l.   [ 6 ]   p r esen ted   s q u ir r el  s ea r ch   alg o r ith m   with   SVM  f o r   ef f icien E E class if icatio n .   T o   an aly ze   th p er f o r m an ce ,   th b r ain - co m p u ter   in ter f ac ( B C I )   co m p etitio n   2 0 0 3   d ataset  I I I   is   u s ed   wh ich   p r o v es  th at  t h p r o p o s ed   tech n i q u is   b etter   th an   ex is tin g .   Dai  et  a l.   [ 7 ]   p r esen ted   E E class if icatio n   s y s tem   b ased   o n   d ee p   lea r n in g   tech n iq u es.  I n   th is   p ap er ,   th e   v ar iatio n al  au t o   en co d er   ( VAE )   tech n iq u is   co m b in e d   with   th e   g en e r al  c o n v o lu ti o n al  n e u r al  n etwo r k   ( C NN)   alg o r ith m   to   g et  g o o d   class if icatio n .   T h p er f o r m a n ce   o f   th s y s tem   is   ev alu ated   u s in g   B C I   co m p etitio n   I d ataset  2 b   wh ich   s h o ws  th in cr em en i n   d etec tio n   ac cu r ac y   th an   e x is tin g .   Ku m ar   et  a l.   [ 8 ]   p r esen ted   E E class if icatio n   s y s tem   b ased   o n   o p tical  p r e d i cto r   o n   d if f er en t m em o r y   b ased   n etwo r k .     I n   th is   p a p er   th e y   p r esen ted   n ew  class if icatio n   m eth o d   t o   p r e d ict  th E E s ig n al  wh ich   is   th co m b in atio n   o f   co m m o n   s p ati al  p atter n   ( C SP )   an d   lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( L STM )   n etw o r k .   T h is   tech n iq u e   is   test ed   o n   d if f er en s tan d ar d   d ataset.   T ah ir   et  a l.   [ 9 ]   p r esen ted   E E class if icatio n   u s in g   s war m   o p tim izatio n   with   n eu r al  n etwo r k   f o r   e p ilep s y   d etec tio n .   T h al g o r ith m   is   im p lem en ted   o n   MA T L AB   to o an d   s im u late d   with   s tan d ar d   E E d atab ases .   T h s im u latio n   r esu lt  s h o ws  t h at  test in g   ac cu r ac y   is   v er y   h i g h   f o r   th p r o p o s ed   tech n iq u e.   clea r   u n d e r s tan d in g   o f   v ar io u s   s ig n al  p r o ce s s in g   tech n iq u es  is   d escr ib ed   in   t h is   p ap er   [ 1 0 ] .   T h is   s u r v ey   will  g iv e   th r esear c h e r s   way   to   s elec th e   ap p r o p r iate  s ig n al  p r o ce s s in g   m et h o d   ac co r d in g   to   th eir   n ee d .   E E class if icatio n   u s in g   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h   is   s till   in   it s   p r im ar y   s tag es.  T h er is   a   n ee d   to   f in d   ar ch itectu r a n d   tr ai n in g   p ar a d ig m s   f o r   d ee p   ea r n in g   m eth o d s   in   o r d er   to   im p r o v e   class if icatio n .   Ho wev e r ,   as   r esear ch   co n tin u es  in to   th u s o f   d ee p   lea r n in g   f o r   class if icatio n   o f   E E s ig n als,  b est  p r ac tices  will  b ec o m well  k n o wn .     I n   th is   wo r k   [ 1 1 ] ,   a   n o v el  s o lu tio n   to   t h p r o b lem   o f   E E s ig n al  f ea tu r ex tr a ctio n   an d   ca teg o r izatio n   is   p r esen ted .   T h elec tr o d es  a r f i r s s cr ee n e d   d ep e n d in g   o n   th eir   r elev a n c e,   th en   th wav elet  tr an s f o r m   is   p er f o r m e d   to   ex tr ac E E f ea tu r es,  an d   f in ally   an   Alex Net  class if ier   is   ap p lie d .   E E s ig n als  ca n   b p r o p er ly   ex t r ac ted   an d   clas s if ied   u s in g   th m eth o d   d escr i b ed   ab o v e.   Fu r th e r m o r e ,   th r esu lts   s h o th at  th e   s u g g ested   m eth o d   u s es  litt le   r eso u r ce s   a n d   h as  h ig h   d eg r ee   o f   ac cu r ac y .   As  r es u lt,  th is   s tr ateg y   is   ex tr em ely   u s ef u f o r   r eso lv in g   d if f icu lties   o f   th is   n atu r e.   T h SNR   h as  to   b im p r o v e d   b ec au s ar tef ac ts   d is to r th E E s ig n als.  T h is   aid s   in   en h an cin g   f ea tu r e x tr ac tio n   an d   d ata  ca teg o r izatio n   ac cu r ac y   p r esen ted   in   p ap er   [ 1 2 ] .   As  r esu lt,  r ec en s tr ateg ies  ar ex am in e d ,   t o g eth er   with   t h eir   b e n ef its   an d   d r awb ac k s .   I h as  b ee n   d is co v er e d   th at  th p r o c ed u r es  o u tlin ed   i n   th r ev iew   p r o d u ce   b etter   r esu lts   th an   tr ad itio n al  m eth o d s .   T h ce r e b r al  c o r tex   g en e r ates E E s ig n als,  wh ich   ar e   alwa y s   tain ted   b y   ce r tain   d is tu r b an c es  [ 1 3 ] .   Desp ite  th e   f ac th at  v ar iety   o f   s tr ateg ies  f o r   r em o v in g   u n wan ted   a r tef ac ts   h av b ee n   cr ea ted ,   a n   ar tef ac r em o v al  m eth o d   t h at  co m b i n es  h ig h   ac cu r ac y   with   alg o r ith m ic  ef f ici en cy   h as  y et  to   b estab lis h ed .   B ased   o n   in s ig h ts   d r awn   f r o m   th liter atu r e,   t h is   r ep o r d escr ib e d   th k e y   s tr ateg ies.  E ac h   m eth o d ' s   p r o s   an d   d is ad v an tag es  ar e   also   d is cu s s ed .   T h er is   n o   o n e - s ize - f its - all  s o lu tio n   f o r   r e m o v in g   all  f o r m s   o f   a r tef ac ts .   As  r esu lt,  o n e   o f   th lo n g - ter m   g o als  o f   ef f ec tiv ar tef ac atten u atio n   is   to   cr e ate  an   ap p licatio n - s p ec if ic  alg o r ith m   th at  is   m o r e   ef f icien in   ter m s   o f   tim an d   ac cu r ac y .   Als o ,   b ased   o n   th e   cu r r en ar tef ac t   r em o v al  tr e n d ,   f u tu r d ir ec tio n s   will  in teg r ate  m ac h in lear n i n g   an d   class ical  m eth o d o l o g i es  f o r   s u cc ess f u au to m atic  ar tef ac r em o v al.   A   p r o ce s s   f o r   ex p l o itin g   f ea tu r e   ex tr ac tio n   an d   class if icatio n   tech n iq u es  to   E E s ig n als  is   p r esen ted   in   th is   p ap er   [ 1 4 ] [ 1 5 ] .   Sp ec if ically ,   tim e - f r eq u e n cy   a n aly s is   u s in g   b o th   t h f o u r ier   an d   wav elet  tr an s f o r m s   is   d o n e   o n   1 0 9   s am p les  f r o m   th e   Alzh eim er s   d is ea s ( AD) ,   m il d   co g n itiv e   im p air m e n ( MC I )   an d   h ier ar c h ical  class if icatio n   ( HC )   class e s .   T h f o llo win g   p h ases   ar in clu d ed   in   t h class if icatio n   p r o ce d u r e:  i)   E E s ig n al  p r e p r o c e s s i n g ( i i )   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   u s i n g   t h e   d i s c r et e   f o u r ie r   a n d   w a v e le t   t r a n s f o r m s ;   a n d   ( i i i )   cl as s i f i c a ti o n   u s i n g   t r e e - b as e d   s u p e r v is e d   a lg o r i t h m s .   W e   d is c o v e r   t h a t   W a v e l e ts   a n a l y s i s   o u t p e r f o r m s   f o u r i e r   a n a l y s is   w h e n   c o m p a r i n g   c l a s s i f i c a ti o n   p e r f o r m a n c e   w i t h   b o t h   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a p p r o a c h e s .   I n   t h i s   p a p e r   w e   p r o p o s e d   a n   e f f i c i e n t   E E G   c l as s i f i c at i o n   s y s t e m   u s i n g   SV M   a n d   a d a p t i v e   le a r n i n g   t e c h n i q u e   c o m b i n e d l y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E fficien t e lectro   en ce p h elo g r a cla s s ifica tio n   s ys tem  u s in g   s u p p o r t v ec to r   … ( V ir u p a xi   B a la ch a n d r a   D a la l )   293   2.   P RO P O SE AL G O R I T H M   T h p r o p o s ed   E E G   class if icatio n   s y s tem   is   s h o wn   in   Fig u r 1   wh ich   co n s is ts   o f   tem p o r a f ilter in g ,   s p atial  f ilter in g ,   SVM  class if i er co s t - s en s itiv SVM  ( C SV M)   v alid atio n   a n d   a d ap tiv le ar n in g   r esp ec tiv ely .   T h tr ain in g   an d   test   d ataset  a r f ilter ed   u s in g   tem p o r al  f ilte r in g   wh ich   ar t h en   e n h an ce d   u s in g   s p atial  f ilter   an d   s en d   to   SVM  C las s if ier .   T h class if ied   s ig n als  ar th en   v alid ate  u s in g   C SVM  v alid atio n   with   th h el p   o f   ad ap tiv lear n in g   b lo ck .             Fig u r 1 Pro p o s ed   E E s y s te m   class if icatio n       2 . 1 .     Da t a s et   T h B C I   co m p etitio n   I d at aset  [ 1 6 ]   is   u s ed   as  s tan d ar d   d atab ase  f o r   tr ain in g   an d   te s t.  Fo r   o u r   im p lem en tatio n ,   d ataset  2 is   co n s id er ed   wh ich   co n s is ts   o f   9   s u b jects  ca p tu r ed   u s in g   2 2   E E ch an n els  an d   3   m o n o p o lar   elec tr o o c u lo g r a m   ( E OG)   ch an n el  as  s h o wn   in   Fi g u r 2   [ 1 7 ] .   T h f o u r   m o to r   i m ag er y   task s   in   th cu e - b ased   B C I   p ar ad ig m   wer e   im ag in atio n   o f   m o v em en o f   th lef h an d   ( class   1 ) ,   r ig h h an d   ( class   2 ) ,   b o th   f ee ( class   3 ) ,   an d   to n g u ( class   4 ) .   On   two   s ep a r ate  d a y s ,   two   s ess io n s   wer h eld .   E ac h   s u b ject  w as  r ec o r d ed .   E ac h   s ess io n   co n s is ts   o f   s ix   r u n s   s ep ar ated   b y   a   m in u te.   B r ea k s   s h o u ld   b b r ief .   On e   r u n   co n s is ts   o f   4 8   tr ials   ( 1 2   f o r   ea ch   o f   t h f o u r   p o s s ib le  class es),   y ield in g   to tal  o f   2 8 8   tr ials   p er   s ess io n .           Fig u r 2 C lass if icatio n   elec tr o d p lac in g   f o r   E E s ig n al  ca p tu r e       2 . 2 .     T em po r a f ilte r   T h ca p tu r ed   elec tr o n ic  s ig n a ls   th r o u g h   elec tr o d ar an al o g u es  in   n atu r an d   co n s is o f   d if f er en t   f r eq u e n cy   b a n d s .   Am o n g   t h o s f r eq u e n cy   b an d s ,   o n ly   th 8 - 1 2   Hz  a n d   1 4 - 3 0   Hz  f r eq u e n cy   b an d s   d ata  ar e   m ain ly   u s ed   f o r   E E p r o ce s s in g   p u r p o s d u to   its   s tab le   r esp o n s e.   T h o s b an d s   ar g en er ally   k n o wn   as  µ - b an d   an d   β - b an d   r esp ec tiv ely   [ 1 8 ]   wh ic h   ar s ep ar ated   u s in g   tem p o r al  f ilter   f r o m   th s tan d ar d   E E s ig n al.   T h s tan d ar d   b an d - p ass   f ilter   is   u s ed   as tem p o r al  f ilter   with   s u itab le  co ef f icien ts   [ 1 9 ] .     2 . 3 .     Sp a t i a f ilte r   An y   r aw  E E G   s ig n al  co n s is ts   o f   v e r y   lo w   s p atial  r eso lu tio n s   wh ich   m a k it  d if f icu lt  to   cla s s if y   E E s ig n al  ef f icien tly .   I n   m an y   ca s es,  it  cr ea te s   d if f icu lties   to   a n aly ze   th r h y th m   p atter n s   g e n er ated   b y   th b r ain   s ig n als  wh ich   ar g en er al ly   k n o wn   as  ev e n t - r elate d   d esy n ch r o n izatio n   ( E R D)   o r   e v en t - r elate d   s y n ch r o n izatio n   ( E R S)  [ 2 0 ] .   T h co m m o n   s p atial  p atter n   ( C SP )   alg o r ith m   is   n o r m ally   u s ed   to   d etec s u ch   s ce n ar io s .   T o   g et  o p tim ize d   r esu lt,  th ex is tin g   alg o r ith m   i s   m o d if ied .   As  r esu lt,  th o v er a ll  tim d o m ain   s ig n al  is   co n ca ten ate d   in t o   s m aller   tim b ased   s eg m en ts   a n d   d ec o m p o s es  th o v er all   s ig n al  in to   a   f in ite  s et  r ep r esen ted   as   ( 1 ) ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 291 - 2 9 7   294   ( ) × ( )   ( 1 )     w h er e,   c( t)   is   th s ig n al  f r o m   t h r esp ec tiv ch a n n el  at  f i n ite  tim s p an .   Fo r   s in g le  tr ial  E E s ig n al,   th i s   eq u atio n   ca n   b r ewr itten   as   ( 2 ) ,     ( )   ( 2 )     T h r elatio n s   b etwe en   s ig n al  s p ac es in   d if f er e n t tr ials   ar e ,     = .   ( 3 )     w h er e,   E   is   th E E m ea s u r e m en t d ata  o f   s in g le  tr ail.   T o   g et  ef f ec tiv e   m ea s u r em e n o f   d if f e r en m e n tal  s tate  f ea tu r es,  it is   es s en tial to   m ak th v ar ian ce   is   v er y   s m all.   Fo r   s u ch   ca s es,  th f ea tu r v ec t o r s   ca n   b e   wr itten   as   ( 4 ) ,     =  ( ( ) ( ) 2 = 1 )   ( 4 )     w h er e,   n   is   o n e   r o o f   th m at r ix   s ig n al.     2 . 4 .     SVM   cla s s if ier  a nd   v a lid a t io n   T h s u p p o r v ec to r   m ac h in e   ( SVM)   u s es  lear n in g   m et h o d   b ased   o n   s tatis tical  p r o p e r ties   o f   th in p u s ig n al.   T h s ep ar ate  h y p er - p l an es  ar m ath em atica lly   d er iv es  f r o m   th o s p r o p er ties   with   m ax im u m   m ar g i n .   T h eq u atio n s   u s ed   to   g e n er at o p tim u m   h y p e r - p lan e   ar e ,     . +  = { + 1 ;    = + 1 < + 1 ;    = 1   ( 5 )     w h er e,   x i is th ith   in p u t v ec t o r .   y i is th ass ig n ed   lev el  o f   t h i th   in p u t.   ɷ   is   th weig h t v ec to r .   T h o p tim al  m a r g in   s ep ar atin g   d if f er e n t h y p er - p lan es c an   b wr itten   as [ 2 1 ] .     +  ± 1   ( 6 )     T h s u p p o r t v ec to r s   ar th en   c alcu lated   th r o u g h   th e   tr an s f o r m   s p ac e ,     ( , ) = ( ) ( )   ( 7 )     Fo r   th ab o v eq u atio n ,   th e   f e atu r class   ca lcu latio n   eq u atio n   ca n   b e   wr itten   as   ( 8 ) ,     ( ) =  ( ( ) ( ) +  )   ( 8 )     w h er e,   α   is   d y n am ic  weig h f a cto r .     2 . 5 .     Ada ptiv le a rning   T h f ea tu r es  g en er ated   b y   t h class if ier   ar th en   u s ed   t o   p r ed ict  th class es  o f   f u tu r s am p les   d ep en d i n g   u p o n   th e   tr ain in g   d ataset  an d   test   d ataset.   T h e f f icien class if icatio n   is   g en er at ed   b y   th is   m et h o d .   I n   o u r   ca s we  co n s id er   th e   p r o b a b ilit y   d is tr ib u tio n   f u n cti o n   to   p r e d ict  th e   f u tu r s am p les.  T o   m ak t h class if icatio n   ef f ec tiv th f o ll o win g   eq u ati o n s   ar u s ed .     T h eq u atio n   o f   tr ain in g   d ataset  in   ad ap tiv le ar n in g   c o n d iti o n   ca n   b d ef i n ed   as   ( 9 ) ,     = { , } = 1   ( 9 )     w h er e,   is   th to tal  o b s er v atio n   n u m b er y is   th lev el  ass ig n ed   f o r   r esp ec tiv x i in p u t.   Sin ce   f o r   th class if icatio n   o n l y   two   class es a r co n s id er ed ,   s o   we  ca n   wr ite ,     y { c 1 ;   if   x i b e l on gs   to   c l a s s   ω 1 c 2 ; if   x i b e l on gs   to   c l a s s   ω 2   ( 1 0 )     Fo r   SVM,   we  h av e   co n s id er e d   th class   v alu is   ± 1   in   s ec tio n   3 .   So ,   th e   p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   f u n ctio n   o f   th e   in p u t sig n al  ca n   b wr itten   as   ( 1 1 ) ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E fficien t e lectro   en ce p h elo g r a cla s s ifica tio n   s ys tem  u s in g   s u p p o r t v ec to r   … ( V ir u p a xi   B a la ch a n d r a   D a la l )   295   p ( x i ) = p ( ω 1 ) . p ( x i | ω 1 ) + p ( ω 2 ) . p ( x i | ω 2 )   ( 1 1 )     W h er e,   p   ( ɷ 1 )   a n d   p ( ɷ 2 )   a r th p r o b a b ilit y   o f   t h r esp ec tiv class ;   p   (x i |   ɷ 1 )   an d   p   ( x i |   ɷ 2 )   ar th p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   f u n ctio n .   T h p r e d icted   f u tu r s am p le  is   th en   ( 1 2 ) ,     X T r ai n f u t u r e = { y i | x i } M i = 1   ( 1 2 )     w he r e,   is   o b s er v atio n   in   test in g y i   is   th p r ed icted   s am p le .       3.   SI M UL A T I O R E S UL T   T h p r o p o s ed   alg o r ith m   is   s im u lated   o n   MA T L AB   2 0 1 7 a   s o f twar u s in g   s tan d ar d   p r o g r am m in g   m eth o d .   Fo r   th is   s im u latio n ,   s tan d ar d   B C I   co m p etitio n   I V   d ataset  ar u s ed .   T h f ea tu r e s   g en er ated   b y   th e   p r o p o s ed   alg o r ith m   is   s h o w n   in   th Fig u r 3   an d   Fig u r 4   f o r   d if f er e n f r e q u en c y   b an d s   wh ich   is   class if ied   in to   two   d if f e r en t d ata  f ea t u r s ets  n am ely   f ir s a n d   s ec o n d   b est  f ea tu r es.  I n   th is   ca s th e   f ir s b est  f ea tu r es  a r e   g en er ated   b y   co n s id er i n g   th ac cu r ate  f ea tu r s ets  o f   th c o r r esp o n d i n g   f r eq u en cies  an d   f o r   th e   s ec o n d   b est  f ea tu r s ets  wh ich   ar v er y   n ea r er   to   th ac cu r ate  f ea tu r es  ar co n s id er ed .   T h in ter s ec tio n s   o f   th f ir s an d   s ec o n d   f ea tu r es  ar m ain l y   u s ed   f o r   class if icatio n   wh i ch   h elp s   to   in cr ea s t h d et ec tio n   r ate.   Fo r   th s tan d ar d   d ataset  [ 1 6 ]   we  o b tain ed   8 5 . 7 1 4   % a cc u r ac y   in   o u r   p r o p o s ed   m eth o d .           Fig u r 3 Featu r e   s et  at  8 - 1 2   Hz  b an d           Fig u r 4 Featu r e   s et  at  1 5 - 3 0   Hz  b an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 291 - 2 9 7   296   4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h B C I   co m p etitio n   I d ataset  i s   u s ed   as  s tan d ar d   d atab ase  f o r   tr ain in g   an d   test .   Fo r   o u r   im p lem en tatio n ,   d ataset  2 is   co n s id er ed   wh ich   co n s is ts   o f   9   s u b jects  ca p tu r ed   u s in g   2 2   E E ch an n els  an d   3   m o n o p o l a r   E O G   c h a n n e l .   T h t r u e   d e t e c ti o n   r a t e   o f   t h e   p r o p o s e d   a l g o r it h m   i s   c o m p a r e d   wi th   t h e   d e t e ct i o n   r a t o f   v a r i o u s   e x i s t i n g   a l g o r it h m s   [ 2 2 ] - [ 2 6 ]   i n   T a b l e   1 .   I t   c a n   b e   s e e n   t h e   e x is t i n g   r e f r e n c es   m e n t i o n e d   [ 2 2 ] - [ 26]   u s es  s im p le  SVM  to   m u ltil ay er   p er ce p tr o n   an d   Fu zz y   L o g i cs  with o u m u ch   f o c u s in g   o n   Ad ap tiv L ea r n in g .   B u t,  in   o u r   m eth o d   th at  d u e   to   th u s o f   SVM  class if icatio n   an d   Ad a p tiv L ea r n i n g   tech n iq u es,  th d etec tio n   ac cu r ac y   is   h ig h e r   in   th ca s e   o f   p r o p o s ed   alg o r ith m   th a n   e x is tin g   tech n iq u es  d u t o   p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   b ased   lear n in g   tech n iq u wh er it p r ed icts   f u tu r e   s am p les.       T ab le  1 .   T r u d etec tio n   r ate  co m p ar is o n   A u t h o r s   Te c h n i q u e s   D e t e c t i o n   R a t e   G a r r e t t   e t   a l .   [ 2 2 ]   B a si c   S V M   7 2   %   K e r k e n i   e t   a l .   [ 2 3 ]   M u l t i l a y e r   P e r c e p t r o n   7 6   %   A l j a z a e r y   e t   a l .   [ 2 4 ]   Q u a n t u m N e u r a l   N e t w o r k   8 1 . 3 3   %   N a n d i s h   e t   a l .   [ 2 5 ]   F u z z y   C l a ssi f i e r   8 0   %   B h a t t   a n d   G o p a l   [ 2 6 ]   F u z z y   C l a ssi f i c a t i o n   7 6 . 2   %   P r o p o se d   S V M   w i t h   A d a p t i v e   Le a r n i n g   8 5 . 7 1 4   %       5.   CO NCLU SI O N   I n   th is   p a p er   a n   ef f icien E E class if icatio n   alg o r ith m   is   p r o p o s ed   wh ich   u s es  SVM  class if ier   with   ad ap tiv lear n i n g   tech n iq u es.  T h SVM  tech n iq u is   u s ed   to   g en er ate   th f ea tu r v ec to r s   f r o m   th e   E E d ata .   T h ad ap tiv lear n i n g   tech n iq u will  o p tim ize  th f ea tu r es  ac co r d in g   to   class es  b y   u s in g   p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   f u n ctio n .   T h test   an d   d atab ase  d ata  ar th en   co m p ar ed   to   g et  th d etec t ed   v ec to r s .   T o   g et   ac cu r ate  d etec tio n s ,   th f ir s b est  f ea tu r es  an d   s ec o n d   b est  f ea tu r es  ar co n s id er ed .   T o   ac h i ev m o r e   ac c u r ac y   th ad ap tiv e   lear n in g   tech n iq u es  ar u s ed   wh ich   c h an g es  t h e   weig h ts   u s ed   i n   f ea t u r e x tr ac tio n s .   W o b tain ed   8 5 . 7 1 4   ac cu r ac y   with   o u r   p r o p o s ed   tech n iq u d u to   o p tim ized   class if icatio n   o f   f ea tu r es  in to   class es.  I n   f u tu r th al g o r ith m   ca n   b f u r th er   im p r o v ed   i n ter m s   o f   clas s if icatio n   ac cu r ac y   with   tim t o   class if y   all  ty p es   o f   s u b   d ata  s ets av ailab le  in   t h d ataset.       ACK NO WL E DG E M E NT S   Au th o r s   th an k s   to   Dep a r tm en o f   E lectr o n ics  an d   C o m m u n icatio n   E n g g in ee r in g ,   SDMCET ,   Dh ar wad   an d   De p ar tm en o f   E l ec tr o n ics  an d   C o m m u n icatio n   E n g in ee r in g ,   J ain   C o lleg o f   E n g i n ee r in g   an d   R esear ch ,   B elag av i,  Kar n atak a,   I n d ia,   f o r   p r o v i d in g   an   in f r astru ctu r to   ca r r y   r esear ch   o n   ab o v m en tio n ed   to p ic.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   A .   La u - Z h u ,   M .   P .   H .   La u ,   a n d   G .   M c L o u g h l i n ,   M o b i l e   E EG   i n   r e se a r c h   o n   n e u r o d e v e l o p me n t a l   d i s o r d e r s:   O p p o r t u n i t i e a n d   c h a l l e n g e s , ”  D e v e l o p m e n t a l   C o g n i t i v e   N e u r o s c i e n c e ,   v o l .   3 6 ,   p p .   1 - 1 4 ,   A p r .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d c n . 2 0 1 9 . 1 0 0 6 3 5 .   [ 2 ]   N .   Y o l d o r o m   a n d   A .   V a r o l ,   A   R e s e a r c h   o n   Est i ma t i o n   o f   E mo t i o n   U si n g   EEG   S i g n a l a n d   B r a i n   C o m p u t e r   I n t e r f a c e s , ”  i n   Pro c .   2 nd   I n t e rn a t i o n a l   c o n f e r e n c e   o n   c o m p u t e r sc i e n c e   a n d   e n g g   I EE E,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / U B M K . 2 0 1 7 . 8 0 9 3 5 2 3 .   [ 3 ]   A .   C r a i k ,   Y .   He ,   a n d   J L .   C o n t r e r a s - V i d a ,   D e e p   l e a r n i n g   f o r   e l e c t r o e n c e p h a l o g r a m( E EG )   c l a s si f i c a t i o n   t a s k s :   a   r e v i e w , ”  I O J o u rn a l   o f   N e u r a l   En g i n e e r i n g ,   v o l .   1 6 ,   n o .   3 ,   p p .   1 - 2 8 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 1 - 2 5 5 2 / a b 0 a b 5 .     [ 4 ]   M .   Z.   I l y a s ,   P .   S a a d ,   M .   I .   A h m a d ,   a n d   A .   R .   I .   G h a n i ,   C l a ss i f i c a t i o n   o f   E EG   S i g n a l s   f o r   B r a i n - C o m p u t e r   I n t e r f a c e   A p p l i c a t i o n s :   P e r f o r ma n c e   C o m p a r i so n , ”  I EEE   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ro b o t i c s,   Au t o m a t i o n   a n d   S c i e n c e ( I C O RA S ) 2 0 1 6 ,   p p .   1 - 4 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C O R A S . 2 0 1 6 . 7 8 7 2 6 1 0 .   [ 5 ]   P .   N a g a b u sh a n a m,   S .   T .   G e o r g e ,   a n d   S .   R a d h a ,   EEG   si g n a l   c l a ss i f i c a t i o n   u si n g   LST M   a n d   i m p r o v e d   n e u r a l   n e t w o r k   a l g o r i t h ms , ”  M e t h o d o l o g i e a n f   A p p l i c a t i o n ,   v o l .   2 4 ,   p p .   9 9 8 1 - 1 0 0 0 3 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 5 0 0 - 0 1 9 - 0 4 5 1 5 - 0 .     [ 6 ]   M .   S h i ,   C .   W a n g ,   X . - Z .   Li ,   M . - Q .   Li ,   L .   W a n g ,   a n d   N . - G .   X i e ,   EEG   si g n a l   c l a ss i f i c a t i o n   b a se d   o n   S V M   w i t h   i mp r o v e d   s q u i r r e l   sea r c h   a l g o r i t h m , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Bi o m e d i c a l   En g i n e e ri n g   /   Bi o m e d i z i n i sc h e   T e c h n i k ,   v o l .   6 6 ,   no .   2 ,   p p .   1 3 7 - 1 5 2 ,     S e p t .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 5 1 5 / b mt - 2 0 2 0 - 0 0 3 8 .   [ 7 ]   M .   D a i ,   D Zh e n g ,   R .   N a ,   S .   W a n g ,   a n d   S .   Zh a n g ,   EEG   C l a ssi f i c a t i o n   o f   M o t o r   I mag e r y   U s i n g   a   N o v e l   D e e p   Le a r n i n g   F r a mew o r k , ”  S e n so rs v o l .   1 9 ,   p p .   1 - 1 6 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 1 9 0 3 0 5 5 1 .   [ 8 ]   S .   K u mar,   A S h a r ma ,   a n d   T T su n o d a ,   B r a i n   w a v e   c l a ss i f c a t i o n   u si n g   l o n g sh o r t - t e r m   mem o r y   n e t w o r k   b a se d   O p t i c a l   p r e d i c t o r , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   N a t u r e ,   v o l .   9 ,   p p .   1 - 1 3 ,   Ju n e   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 1 9 - 4 5 6 0 5 - 1.   [ 9 ]   I Ta h i r ,   U .   Q a mar,   H .   A b b a s ,   B .   Z e b ,   a n d   S .   A b i d ,   C l a ssi f i c a t i o n   o f   EEG   S i g n a l   b y   Tr a i n i n g   N e u r a l   N e t w o r k   w i t h   S w a r m   O p t i mi z a t i o n   f o r   I d e n t i f i c a t i o n   o f   E p i l e p sy , ”  i n   Pr o c .   11 th   I EE I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Ma c h i n e   L e a r n i n g   a n d   C o m p u t i n g F e b .   2 0 1 9 ,   p p .   1 9 7 - 2 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 3 1 8 2 9 9 . 3 3 1 8 3 7 4 .   [ 1 0 ]   M .   I f t i k h a r ,   S .   A .   K h a n ,   a n d   A .   H a ssa n ,   " A   S u r v e y   o f   D e e p   Le a r n i n g   a n d   T r a d i t i o n a l   A p p r o a c h e f o r   EEG   S i g n a l   P r o c e ss i n g   a n d   C l a s si f i c a t i o n , ”  i n   Pr o c .   I E EE  9 th   An n u a l   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   El e c t r o n i c s   a n d   Mo b i l e   C o m m u n i c a t i o n   C o n f e r e n c e   ( I EM C O N ) ,   2 0 1 8 ,   p p .   3 9 5 - 4 0 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EM C O N . 2 0 1 8 . 8 6 1 4 8 9 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E fficien t e lectro   en ce p h elo g r a cla s s ifica tio n   s ys tem  u s in g   s u p p o r t v ec to r   … ( V ir u p a xi   B a la ch a n d r a   D a la l )   297   [ 1 1 ]   S .   Li   a n d   H .   F e n g ,   " E EG   S i g n a l   C l a ssi f i c a t i o n   M e t h o d   B a se d   o n   F e a t u r e   P r i o r i t y   A n a l y s i a n d   C N N , ”  i n   Pr o c .   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m m u n i c a t i o n s,   I n f o rm a t i o n   S y s t e m   a n d   C o m p u t e r   En g i n e e ri n g   ( C I S C E) ,   2 0 1 9 ,   p p .   4 0 3 - 4 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I S C E. 2 0 1 9 . 0 0 0 9 5 .   [ 1 2 ]   R .   S .   M a h a mu n e   a n d   S .   H .   L a sk a r ,   A   r e v i e w   o n   a r t i f a c t r e m o v a l   t e c h n i q u e f o r   El e c t r o e n c e p h a l o g r a s i g n a l s , ”  i n   Pr o c .   2 nd   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n n o v a t i o n i n   E l e c t r o n i c s ,   S i g n a l   Pro c e ssi n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n   ( I ES C ) ,   2 0 1 9 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I ESP C . 2 0 1 9 . 8 9 0 2 3 6 3 .   [ 1 3 ]   X .   J i a n g ,   G. - B .   B i a n ,   a n d   Z.   T i a n ,   R e m o v a l   o f   A r t i f a c t s   f r o m   E EG   S i g n a l s:   A   R e v i e w , ”  S e n so rs ,   v o l .   1 9 ,   n o .   5 ,   p .   9 8 7 ,   2 0 1 9 ,     d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 1 9 0 5 0 9 8 7 .   [ 1 4 ]   G .   F i sc o n   e t   a l . ,   C o m b i n i n g   EEG   s i g n a l   p r o c e ssi n g   w i t h   su p e r v i se d   m e t h o d s   f o r   A l z h e i mer' s   p a t i e n t s   c l a ssi f i c a t i o n , ”  BM C   Me d   I n f o rm   D e c i Ma k ,   v o l .   1 8 ,   n o .   1 ,   p .   3 5 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i : 1 0 . 1 1 8 6 / s 1 2 9 1 1 - 0 1 8 - 0 6 1 3 - y .   [ 1 5 ]   S .   Li   a n d   H .   F e n g ,   " EEG   S i g n a l   C l a ssi f i c a t i o n   M e t h o d   B a s e d   o n   F e a t u r e   P r i o r i t y   A n a l y s i a n d   C N N , i n   Pr o c .   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m m u n i c a t i o n s,   I n f o rm a t i o n   S y s t e m   a n d   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g   ( C I S C E) ,   2 0 1 9 ,   p p .   4 0 3 - 4 0 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I S C E. 2 0 1 9 . 0 0 0 9 5 .   [ 1 6 ]   B C I   C o mp e t i t i o n   I V ,   h t t p : / / w w w . b b c i . d e / c o m p e t i t i o n / i v /     [ 1 7 ]   R .   Le e b ,   F .   Le e ,   C .   K e i n r a t h ,   a n d   R .   S c h e r e r ,   B r a i n - C o m p u t e r   C o mm u n i c a t i o n :   M o t i v a t i o n ,   A i m ,   a n d   I mp a c t   o f   E x p l o r i n g   a   V i r t u a l   A p a r t me n t , ”  I EEE   t ra n s a c t i o n   o n   n e u r a l   sys t e m s   a n d   r e h a b i l i t a t i o n   e n g i n e e ri n g :   a   p u b l i c a t i o n   o f   t h e   I EE e n g i n e e ri n g   i n   Me d i c i n e   a n d   Bi o l o g y   S o c i e t y ,   vol .   15 ,   n o .   4 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TN S R E. 2 0 0 7 . 9 0 6 9 5 6 .   [ 1 8 ]   S .   S i u l y ,   Y .   Li ,   a n d   Y .   Z h a n g ,   EEG   S i g n a l   A n a l y s i s a n d   C l a s si f i c a t i o n , ”  S p ri n g e r ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 319 - 4 7 6 5 3 - 7.   [ 1 9 ]   J .   B a r a n o w s k   a n d   P .   P i ą t e k ,   F r a c t i o n a l   B a n d - P a ss  F i l t e r s:   D e si g n ,   I mp l e men t a t i o n   a n d   A p p l i c a t i o n   t o   E EG   S i g n a l   P r o c e ssi n g , ”  J o u rn a l   o f   C i r c u i t s,  S y s t e m a n d   C o m p u t e rs ,   v o l .   2 6 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 - 2 1 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 0 2 1 8 1 2 6 6 1 7 5 0 1 7 0 5 .   [ 2 0 ]   K .   K .   A n g ,   Z .   Y .   C h i n ,   C .   W a n g ,   C .   G u a n ,   a n d   H .   Z h a n g ,   F i l t e r   b a n k   c o mm o n   s p a t i a l   p a t t e r n   a l g o r i t h m   o n   B C I   c o m p e t i t i o n   I V   D a t a s e t 2 a   a n d   2 b , ”  J o u r n a l   o f   f r o n t i e r i n   n e u r o sc i e n c e ,   v o l .   6 ,   no .   3 9 ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f n i n s . 2 0 1 2 . 0 0 0 3 9 .   [ 2 1 ]   C .   M .   B i sh o p ,   N e u r a l   N e t w o rk s f o P a t t e r n   R e c o g n i t i o n ,   O x f o r d   U n i v e r s i t y   P r e ss,  C a m b r i d g e ,   1 9 9 5 .   [ 2 2 ]   D .   G a r r e t t ,   D .   A .   P e t e r s o n ,   C .   W .   A n d e r so n ,   a n d   M .   H .   T h a u t ,   C o mp a r i so n o f   l i n e a r   a n d   n o n l i n e a r   m e t h o d s   f o r   EEG   s i g n a l   c l a ss i f i c a t i o n , ”  I E EE  T r a n sa c t i o n s   o n   N e u ra l   S y s t e m a n d   Re h a b i l i t a t i o n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 1 ,   p p .   1 4 1 - 1 4 4 ,   2 0 0 3 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TN S R E . 2 0 0 3 . 8 1 4 4 4 1 .   [ 2 3 ]   N .   K e r k e n i ,   F .   A l e x a n d r e ,   H .   M .   B e d o u i ,   L .   B o u g r a i n ,   a n d   M .   D o g u i ,   A u t o m a t i c   c l a ssi f i c a t i o n   o f   s l e e p   st a g e s   o n   a   EEG   si g n a l   b y   a r t i f i c i a l n e u r a l   n e t w o r k s , ”  i n   Pr o c .   5 th   W S E AS   I n t .   C o n f .   o n   S i g   S p e e c h   A n d   İ m a g e   Pro c e ss i n g 2 0 0 5 ,   p p .   1 2 8 - 1 3 1 .     [ 2 4 ]   I .   A .   A l j a z a e r y ,   A .   A .   A l i ,   a n d   H .   M .   A b d u l r i d h a ,   C l a s si f i c a t i o n   o f   e l e c t r o e n c e p h a l o g r a p h   ( EEG )   si g n a l u s i n g   q u a n t u n e u r a l   n e t w o r k , ”  S i g n a l   Pr o c e ss i n g :   An   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   ( S PI J ) ,   v o l .   4 ,   n o .   6 ,   2 0 1 1 .   [ 2 5 ]   M .   N a n d i s h ,   M .   S t a f f o r d ,   P .   H .   K u mar,  a n d   F .   A h me d ,   F e a t u r e   Ex t r a c t i o n a n d   C l a ssi f i c a t i o n   o f   EEG   S i g n a l   U si n g   N e u r a l   N e t w o r k   B a se d T e c h n i q u e s , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E n g i n e e ri n g   a n d   I n n o v a t i v e   T e c h n o l o g y   ( I J EI T ) ,   v o l .   2 ,   n o .   4 ,   O c t .   2 0 1 2 .   [ 2 6 ]   R .   B .   B h a t t   a n d   M .   G h o p a l ,   F R I D :   f u z z y - r o u g h   i n t e r a c t i v e   d i c h o t o mi z e r s , ”  i n   Pr o c .   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Fu z zy   S y s t e m s 2 0 0 4 ,   p p .   1 3 3 7 - 1 3 4 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / F U ZZY . 2 0 0 4 . 1 3 7 5 3 6 3 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Vir u p a x i   Ba l a c h a n d r a   D a la l           is  a   re se a rc h   sc h o lar  a De p a rtme n o E lec tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   En g g in e e ri n g ,   S DMCE T,   Dh a rwa d ,   Ka rn a tak a ,   In d ia.  Au t h o r   is  a lso   wo rk i n g   a As sista n t   P ro fe ss o r   in   De p a rtme n o E lec tro n ics   a n d   C o m m u n ica ti o n   a t   Ja in   Co ll e g e   o En g in e e rin g   a n d   Re se a rc h ,   Be lag a v i,   Ka rn a tak a ,   In d i a .   Au th o r’s  a re a   o in tres i s   S ig n a ls  P ro c e ss in g   a n d   Im a g e   P ro c e ss in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   v iru p a x i. d a lal@g m a il . c o m .           Dr .   S a tish   S .   Bh a ira n n a w a r           h o l d t h e   p o si ti o n   o De a n   of   In d u stry   I n stit u te   In terfa c e   (III),   C h a irp e rso n C EIR   S tart u p   in c u b a ti o n   a n d   P ro fe ss o r   of   El e c tr o n ics   &   Co m m u n ica ti o n   En g in e e ri n g ,   S DMCE T,   Dh a rwa d .   He   h a b e e n   in v o l v e d   i n   re se a rc h   a c ti v it ies   fu n d e d   b y   re p u te d   sta te  a n d   c e n tral  g o v t.   o r g a n iza ti o n a n d   h a p u b li sh e d   o v e 3 0   re se a rc h   p u b li c a ti o n in   S CI,   S CI a n d   S c o p u In d e x e d   J o u r n a l.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il sa ti sh b h a iran n a wa r@g m a il . c o m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.