Geri Dön

Odyometri sistem tasarımı ve EEG sinyalleri kullanılarak makine öğrenmesi yöntemleri ile işitme testi

Audiometry system design and hearing test with machine learning methods using EEG signals

  1. Tez No: 676273
  2. Yazar: MUSTAFA KÜÇÜKAKARSU
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET REŞİT KAVSAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Biyomühendislik, Mühendislik Bilimleri, Computer Engineering and Computer Science and Control, Bioengineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 68

Özet

Bu çalışmanın amacı, işitme testi (odyometri) işlemlerinin EEG sinyalleri ile otonom bir şekilde makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmesidir. Standart işitme testlerinde test edilen kişiye verilen farklı genlik ve dalgaboylarına sahip sesler, rassal bir şekilde MATLAB GUI ile tasarlanan arayüz ile verilmiştir. Kişi, kulaklık ile dinlediği rassal büyüklükteki sesleri duyduğunu belirtmiş, duymamış ise herhangi bir işlem yapmamıştır. Eş zamanlı olarak EEG (elektroensefalografi) sinyalleri takip edilmiş ve kişinin duyduğu ve duymadığı seslerin beyinde oluşturduğu dalgalar kayıt altına alınmıştır. Test bitiminde oluşturulan EEG verileri ön işleme adımlarından geçirilmiş ve sonrasında öznitelik çıkarımı yapılmıştır. MATLAB arayüzünden alınan duydu ve duymadı bilgileri EEG sinyalleri ile birleştirilmiş ve kişinin hangi sesleri duyduğu hangi sesleri duymadığı tespit edilmiştir. Arayüz aracılığı ile verilen sesler arasında ki bekleme süresinde kişiye herhangi bir ses verilmemiştir. Dolayısıyla bu zamanlar da EEG sinyallerinde duyulmadı olarak işaretlenmiştir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, beyin sinyalleri Brain Products Vamp 16 EEG cihazı ile ölçülmüştür ve sonrasında Brain Vision Recorder program ile MATLAB kullanılarak EEG ham verisi oluşturulmuştur. Duyulan ve duyulmayan seslerin beyinde oluşturduğu sinyal verisinden veri seti oluşturulduktan sonra PYTHON programa dili ile makine öğrenmesi işlemleri gerçekleştirilmiştir. MATLAB ile oluşturulan ham veri, Python programlama dili ile alınmış, üzerinde ön işleme adımları tamamlandıktan sonra sınıflandırma algoritmaları üzerinde makine öğrenmesi yöntemleri uygulanmıştır. Analizlerde Naïve Bayes, LGBM, SVC, DTC, KNC, LR, RFC algoritmaları uygulanmış ve tahmin bakımından en başarılı algoritmanın %84 başarı oranı ile LGBM sınıflandırma algoritması olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

The purpose of this study is the realization of hearing test (audiometry) procedures carried out autonomously with EEG signals using machine learning methods. Sounds, which are provided in different amplitudes and wavelengths to the person tested in standard hearing tests, are provided randomly with the interface designed with MATLAB GUI. The person stated that he heard random-sized sounds he listened to with headphones, and if he did not, he did not take any action. Simultaneously, EEG (electroencephalography) signals were tracked, and the waves created in the brain by the sounds heard and unheard by the person were recorded. At the end of the test, the generated EEG data were subjected to pre-processing steps, and then feature extraction was carried out. Heard and unheard information received from the MATLAB interface combined with EEG signals and heard and unheard sounds by the person was determined. No sound was provided to the person during the waiting period between the sounds provided via the interface. Therefore, EEG signals were marked as unheard during these times. In this master thesis, the brain signals were measured with the Brain Products Vamp 16 EEG device and then, raw EEG data were created by using Brain Vision Recorder software and MATLAB. Once the data set is generated from the signal data formed by the heard and unheard sounds in the brain, machine learning processes were carried out with the PYTHON programming language. The raw data generated with MATLAB processed with the Python programming language and machine learning methods were applied on classification algorithms once the pre-processing steps are completed. Naïve Bayes, LGBM, SVC, DTC, KNC, LR, RFC algorithms were used in the analysis, and with a success rate of 84%, the LGBM classification algorithm was determined to be the most successful algorithm in terms of prediction.

Benzer Tezler

  1. Hearing loss detector application

    İşitme kaybı dedektörü uygulaması

    RAMI KHALAF

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilim ve TeknolojiBahçeşehir Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YÜCEL BATU SALMAN

  2. Yapay zeka destekli odyometri ölçüm sisteminin tasarımı ve gerçekleştirilmesi

    Design and implementation of supported artificial intelligence audiometer meas-urement system

    BÜŞRA ER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mühendislik BilimleriAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR FİDAN

  3. Bağımsız hareketli hava araçları için konumlandırma sistem tasarımı

    Positioning system design for independent moving aircraft

    MURAT EKİCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Astronomi ve Uzay BilimleriPamukkale Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEYHUN KARPUZ

    DOÇ. DR. AHMET ÇAĞDAŞ SEÇKİN

  4. A behavior based robot contol system architecture for navigation in environments with randomly allocated walls

    Rastgele yerleştirilmiş duvarlı ortamlarda gezinim için davranış tabanları robot kontrol sistem tasarımı

    BERRİN ALTUNTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FERDA NUR ALPASLAN

  5. An autonomous heterogeneous multi-robot system design for early fire detection

    Erken orman yangını tespiti için otonom heterojen çoklu robot sistemi tasarımı

    ÖMER FARUK SERİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAbdullah Gül Üniversitesi

    Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SAMET GÜLER