DOI QR코드

DOI QR Code

Development of EEG Signals Measurement and Analysis Method based on Timbre

음색 기반 뇌파측정 및 분석기법 개발

  • 박승민 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 이영환 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 고광은 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 심귀보 (중앙대학교 전자전기공학부)
  • Received : 2010.04.03
  • Accepted : 2010.05.19
  • Published : 2010.06.25

Abstract

Cultural Content Technology(CT, Culture Technology) for the development of cultural industry and the commercialization of technology, cultural contents, media, mount, pass the value chain process and increase the added value of cultural products that are good for all forms of intangible technology. In the field of Culture Technology, Music by analyzing the characteristics of the development of a variety of applications has been studied. Associated with EEG measures and the results of their research in response to musical stimuli are used to detect and study is getting attention. In this paper, the musical stimuli in EEG signals by amplifying the corresponding reaction to the averaging method, ERP (Event-Related Potentials) experiments based on the process of extracting sound methods for removing noise from the ICA algorithm to extract the tone and noise removal according to the results are applied to analyze the characteristics of EEG.

문화콘텐츠기술(CT, Culture Technology)은 문화 산업 발전을 위한 기술로 문화콘텐츠 기획과 상품화, 미디어탑재, 전달의 가치사슬 과정 등 문화상품의 부가가치를 높이기 위해 소용되는 모든 형태의 유무형의 기술이다. 문화콘텐츠 기술(CT)분야에서 음악의 특징을 분석하여 다양한 어플리케이션을 개발하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 관련된 연구 중 EEG를 측정하고 그 결과에서 음악적 자극에 대한 반응을 검출하여 활용하는 연구가 주목받고 있다. 본 논문에서는 EEG에서 음악적 자극에 대응되는 반응신호들을 증폭시켜 평균화 하는 방법인 ERP(Event-Related Potentials) 실험을 기반으로 음색을 추출하는 과정에서 노이즈를 제거하기 위한 방법으로 ICA 알고리즘을 적용하여 음색 추출 및 노이즈 제거 결과에 따른 EEG의 특성을 분석하여 적용한다.

Keywords

References

  1. 이동춘 외, “시청각 감성 지표에 관한 비교 연구”, 감성공학학회지, pp.348-349, 1999. 2.
  2. 권오연, “음악에 의한 감성의 생리적 측정연구에 대한 소고”,음악과 민족, 제25호, pp.185-214
  3. Hugdahl, K. Psychophysiology: the mind-body perspective, Cambridge, Mass: Havard University Press, 1995.
  4. N. First INCE, Sami ARICA, "Analysis and Visualization of ERD and ERS with Adapted Local Cosine Transform," Proc. of the 26th Annual International Conference of the IEEE EMBS San Francisco, CA, USA·September1-5, 2004.
  5. ZHOU Zhong-xing, MING Dong, WAN Bai-kun, CHENG Long-long, "Event-Related EEG-Change during Attempted Standing Up Task," Proc. of NFSI & ICFBI 2007 Hangzhou, China, October 12-14, 2007.
  6. Laura Kauhanen, Pasi Jylanki, janne Lehtonen, Pekka Rantanen, Hannu Alaranta, and Mikko Sams, "EEG-Based Brain-Computer Interface for Tetraplegics“, Hindawi Publishing Corporation Computational Intelligence and Neuroscience, Vol. 2007, Article ID 23864, 11pages doi:10.1155/2007/23864.
  7. http://www.laxtha.com/Product.asp?catgrpid=1
  8. Paul S. Hammom and Virginia R. de Sa, "Preprocessing and Meta-Classification for Brain-Computer Interface," IEEE Trans. on biomedical engineering, vol. 54, no.3, 2007.
  9. P. Comon, Independent component analysis, A new concept?, Signal Proc. vol.36, no.3, 11-20, 1994.
  10. Moore, B.C.J. An Introduction to the Psychology of Hearing, 5th ed. Amsterdam:Academic Press.
  11. Yost, W.A. Fundamentals of Hearing: An Introduction, 3rd ed. San Diego: Academic Press, Inc.
  12. S.Salenius, M.Kajola, W.L.Thompson, S.Kossly, and R.Hari, "Reactivity of magnetic parieto-occi-pital aloha rhythm during visual imagery," Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol, vol. 95, pp.453-462, 1995. https://doi.org/10.1016/0013-4694(95)00155-7
  13. T. Gruber, M.M. Muller, A. Keil, and T. Elbert, "Selective visual-spatial attention alters induced gamma band responses in the human," EEG Clin. Neurophysiol, vol.110, pp. 2074-2085, 1999. https://doi.org/10.1016/S1388-2457(99)00176-5
  14. 박승민, 고광은, 심귀보, "음색 기반 뇌파측정 및 분석기법 개발", 한국지능시스템학회 2010년도 춘계 학술대회, 제20권, 제1호, pp.19-22, 2010. 04
  15. 김대식, 최장욱, Electroencephalogram, 고려의학.
  16. Regan, D., Human Brain Electrophysiologym, New York: Elsevier, 1989.
  17. 김용진, 장남기,“시청각 학습의 반복 수행에 따른 전두부의 뇌파 활성도 변화”, 한국과학교육학회지, 21권 3호, pp.516-528