Analysis of The Electrodermal Activity Signals for Different Stressors Using Empirical Mode Decomposition

Authors : Ramis Ileri, Fatma Latifoglu

Pages : 407-414

Doi:10.21541/apjes.601235

View : 25 | Download : 10

Publication Date : 2020-05-26

Article Type : Research

Abstract :Bu çalışmada, fiziksel stres, bilişsel stres ve duygusal stres arasındaki değişiklikleri değerlendirmek için Elektrodermal Aktivite (EDA) sinyalleri analiz edilmiştir. Bu amaçla, EDA sinyallerinin zaman ekseninde enerji ve varyans özellikleri, her bir durum için analiz edilmiştir. Ek olarak, EDA sinyalleri, Ampirik Kip Ayrışımı (AKA) yöntemi kullanılarak alt bandlara ayrıştırımış ve her bir stres durumu için alt bant sinyalleri analiz edilmiştir. Kısa Zamanlı Fourier Dönüşümü (STFT) yöntemi, bu sinyallerin zaman-frekans alanında analiz etmek için kullanılmıştır. Ayrıca, elde edilen özelliklere göre, farklı stres durumlarını belirlemek için EDA sinyalleri sınıflandırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, EDA ve alt bant EDA sinyallerinin bilişsel stres açısından diğer stres durumlarından anlamlı derecede farklı olduğunu göstermiştir. Ayrıca, AKA alt bantlarından elde edilen özellikler, farklı durumlar için Destek Vektör Makineleri (DVM), K-En Yakın Komşular (KNN) ve Çok Katmanlı Algılayıcı (ÇKA) yöntemleri kullanılarak sınıflandırılmış ve sınıflandırıcı performansları karşılaştırılmıştır. Diğer durumlarla karşılaştırıldığında, bilişsel stres durumu ve ilk dinlenme periyodunun sınıflandırılmasında, en iyi sınıflandırma performansı MLP, SVM ve KNN sınıflandırıcısı kullanılarak sırasıyla % 97,36, % 84,21 ve % 81,57 olarak elde edilmiştir.
Keywords : Elektrodermal Aktivite (EDA), Ampirik Kip Ayrışımı (AKA), Kısa Zamanlı Fourier Dönüşümü (KZFD), Yapay Sinir Ağları(YSA)