Decoding of Brain Signals to Detect Perceived Color-Stimuli using Convolutional Neural Network

计算机科学 人工智能 卷积神经网络 模式识别(心理学) 枕叶 刺激(心理学) 大脑活动与冥想 感知 彩色视觉 脑电图 分类器(UML) 神经科学 心理学 认知心理学
作者
Mousumi Laha,Sayantani Ghosh,Anurag Bagchi,Shraman Pramanick,Amit Konar
标识
DOI:10.1109/wispnet45539.2019.9032848
摘要

The paper aims at determining the active brain regions responsible for perceiving and understanding the sense of three basic color stimuli: red, green and blue. This is achieved in two main steps. In the first step, we take EEG response to color stimuli from the scalp using the standard 10-20 electrode system. Experiments undertaken using Exact Low Resolution Electromagnetic Topographic (eLORETA) software reveal that there exist long term (around 1 second) correlations between activated brain regions and the perceptual process of specific color stimulus. For instance, the parietal and the occipital lobe activations have long duration correlations with the blue color stimuli; whereas the prefrontal and the occipital lobe activations have correlations with the red color, while the temporal and the occipital lobe activations have correlations with the green color. In the second step, we classify the perceived color of the brain signals acquired from the selected brain regions. A one dimensional based Convolutional Neural Network (1DCNN) classifier has been designed to perform the classification process by utilizing the brain signals from the activated lobes. The present classifier model has also been compared with other primitive classifiers. Performance analysis followed by statistical tests undertaken reveals that the 1D CNN classifier outperforms its traditional counterparts by a wide margin. The proposed technique is expected to have interesting applications to explain the malfunctioning in recognition of colored stimuli due to damage in certain brain lobes like occipital, temporal etc.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
是真的宇航员啊完成签到,获得积分10
1秒前
星辰大海应助幽默的依瑶采纳,获得10
2秒前
端庄亦巧完成签到 ,获得积分10
2秒前
Akim应助吃撑了去减肥采纳,获得10
2秒前
认真念云发布了新的文献求助10
2秒前
ddddd完成签到 ,获得积分10
3秒前
火火完成签到 ,获得积分10
3秒前
zhy完成签到 ,获得积分10
3秒前
鸭鸭发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
乐乐应助周子淦采纳,获得10
7秒前
茉莉寒完成签到 ,获得积分10
7秒前
怕黑耷发布了新的文献求助10
8秒前
大胆金针菇完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
一二一完成签到,获得积分10
10秒前
Lixiang完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
齐美丽完成签到 ,获得积分10
11秒前
开朗的骁发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
研友_VZG7GZ应助盲目逛恋采纳,获得10
12秒前
爆米花应助唠叨的凌珍采纳,获得10
13秒前
stt完成签到 ,获得积分10
13秒前
一二一发布了新的文献求助10
13秒前
企鹅完成签到,获得积分10
14秒前
shuyuan_mei完成签到 ,获得积分10
15秒前
zyq发布了新的文献求助30
15秒前
xu完成签到,获得积分10
15秒前
qingqingdandan完成签到 ,获得积分10
16秒前
Antonio完成签到,获得积分10
17秒前
lyn应助李李采纳,获得600
17秒前
清脆半双发布了新的文献求助100
18秒前
月月鸟完成签到 ,获得积分10
18秒前
周子淦发布了新的文献求助10
18秒前
光亮的代真完成签到 ,获得积分10
18秒前
科研通AI6.4应助Fighting采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6451648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263408
关于积分的说明 17608060
捐赠科研通 5516304
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903709
邀请新用户注册赠送积分活动 1880647
关于科研通互助平台的介绍 1722662