基于fMRI的圖像情感分析方法研究.pdf

1、功能核磁共振成像技術(shù)以其無(wú)創(chuàng)性、高空間分辨率給人類研究大腦提供了很多的便利。隨著核磁共振的發(fā)展，它被越來(lái)越多地用于醫(yī)療和科學(xué)研究。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于腦部Fmri數(shù)據(jù)的研究主要是在認(rèn)知方面，包括識(shí)別、注意、記憶等方面。而對(duì)于情感的研究相對(duì)較少，尤其是對(duì)圖像情感所引起的腦部變化的研究更少。
　　 隨著電腦、數(shù)碼相機(jī)等高科技產(chǎn)品的出現(xiàn)，出現(xiàn)了大量的圖片，更好地存儲(chǔ)和檢索這些圖片能夠?yàn)槿祟愄峁└嗟姆奖?。已有的研究大多集中在圖像的顏色、紋理

2、等低階特征和圖像情感的映射關(guān)系方面，本文利用Fmri獲取人腦對(duì)圖像情感的反應(yīng)數(shù)據(jù)，選擇合理的Fmri數(shù)據(jù)特征，通過(guò)SVM對(duì)Fmri數(shù)據(jù)進(jìn)行情感分類，實(shí)現(xiàn)了借助Fmri手段解讀人腦對(duì)圖像情感的認(rèn)知過(guò)程。主要工作如下：
　　 查閱分析了大量相關(guān)資料，進(jìn)行了心理學(xué)行為實(shí)驗(yàn)，從大量的圖片庫(kù)中選擇了能突出反應(yīng)正中負(fù)三種情感的圖片，選取了合適的被試和適合分析圖像情感的IMP實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?事件相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并根據(jù)要求對(duì)核磁設(shè)備設(shè)置了相應(yīng)的參數(shù)。<

3、br>　　 利用數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征選擇、特征提取和分類算法四個(gè)階段對(duì)采集的Fmri數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。采用的SPM軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了激活區(qū)特征選擇和T檢驗(yàn)特征選擇方法，通過(guò)T檢驗(yàn)的選擇方法完成了特征選擇；通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了峰值、峰值所在的時(shí)間點(diǎn)、變化率、累積值和主成份分析五種特征提取方法。結(jié)果表明，峰值所在的時(shí)間點(diǎn)的方法比較穩(wěn)定，準(zhǔn)確率相對(duì)于其他四種較高，而其他四種方法的準(zhǔn)確率相差不大；選用的SVM算法、調(diào)優(yōu)后的SVM算法以及決