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뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템에서 피험자의 잠재적 성능 확인을 위한 상상 운동움직임의 정확도 분석

The estimation of potential performance for individual in motor imagery based Brain-Computer Interface
HCI 2012, 2012.1, 20-22 (3 pages)
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초록
뇌-컴퓨터 인터페이스를 위해 상상 손 움직임 명령 패러다임은 많이 사용되는 방법 중의 하나이다. 2클래스 명령을 위하여 주로 많이 사용되며 왼손/오른손 상상움직임을 통해 다르게 나타나는 뇌파의 공간적 패턴을 특징 값으로 사용한다. 하지만 손 상상 움직임에 대한 것은 피험자에 따라 특징이 잘 나타나지 않는 경우도 있기 때문에, 피험자의 잠재적 성능을 가늠해 보는 것은 중요하다고 할 수 있다. 이러한 피험자의 잠재적 가능성을 알아보기 위하여 52건의 왼손/오른손 상상실험으로부터 얻은 데이터를 분석하여, 다양한 조건에 대한 성능 비교 분석을 하였다. 결과적으로 대부분의 피험자가 무작위 레벨인 60% 부근에 분포함을 보였고, 100% 로 갈수록 피험자의 분포 값이 줄어듦을 확인 하였다. 조건에 대한 성능은 여성이 남성에 비하여 좋은 성능을 나타내고, 오전 9:30 및 오후 15:30 에 수행한 실험에서 상대적으로 우위에 있는 정확도를 얻을 수 있었다. 또한, MBTI의 ENFP에 속한 10명의 피험자의 정확도 평균이 73%로 유일하게 다른 15개 유형에 비하여 70%의 성능을 넘는 수준을 보여주는 것을 확인 할 수 있었다.

Motor imagery is well used paradigm for Brain-Computer Interface (BCI) especially in 2 class BCI since it shows discriminative spatial pattern. But some do not perform well in such BCI system. These people are called BCI-illiteracy. Therefore it is important to estimate individual’s potential performance in BCI system. In this study, we investigate the performance over various factor using 52 motor imagery datasets. As a result, many of datasets shows their performance near chance level (around 60% when 100trials for each condition). Female subjects perform better than male and some conducted in 9:30am and 15:30pm results relatively better accuracies. In addition, we found that the group in ENFP type in MBTI test shows its mean accuracy about 73% which is only one which reaches over 70% accuracy among 16 MBTI groups.

목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 상상 운동움직임 실험
3. 분석결과
4. 결론
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