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• W2000938452 abstract "This paper deals with the pole-zero spectral modeling of EEG by the methods based on the combination of homomorphic filtering and linear prediction. The homomorphic prediction method, which models the minimum phase equivalent of the signal, and the pole-zero decomposition method which models pole and zero spectra separately, are considered. These two methods yield similar performance for EEG. However, the latter has an edge over the former in providing a better spectral fit to the log magnitude spectrum, specifically with respect to valley region and the bandwidth of the spectral peak. The direct pole-zero modeling of EEG (without homomorphic filtering) has been found to affect the zero spectrum severely, resulting in an inaccurate spectral estimate. The zero estimates by the direct method, at least in some EEGs, indicate that in general, EEG is not a minimum phase signal. Even in cases where there is no indication of mixed phase nature of EEG, the spectral estimates obtained by the proposed methods are found to be far superior to the direct method. Furthermore, on comparison for the same number of parameters, these two methods are found to perform better than the Burg's all-pole modeling. The study is based on real EEGs recorded from three different subjects. Dieser Beitrag behandelt die Pol-Nullstellen-Modelliering von EEG-Signalen mit Hilfe von Verfahren, die homomorphe Filterung mit linearer Prädiktion verbinden. Homomorphische Prädiktion mit der Modellierung des minimalphasigen Äquivalents des Signals und Pol-Nullstellen-Zerlegung mit getrennter Modellierung von Polund Nullstellen-Spektren werden betrachtet. Beide Verfahren zeigen bei EEG-Signalen vergleichbare Qualität. Jedoch weist das zweite insofern einen Vorteil gegenüber dem ersten auf, als es das logarithmierte Spektrum besser annähert, dies insbesondere in Bezug auf “Tal-Bereiche” und auf die Bandbreite spektraler Spitzen. Es wurde festgestellt, daB eine direkte Pol-Nullstellen-Modellierung von EEGs (ohne homomorphe Filterung) das Nullstellen-Spektrum erheblich beeinträchtigt, was zu einer ungenauen Spektralschätzung führt. Die Nullstellenschätzungen der direkten Methode lassen sich zumindest in einigen EEGs so deuten, daB EEGs im allgemeinen keine minimalphasigen Signale sind. Selbst in Fällen, in denen es keine Anzeichen dafür gibt, daB nicht nur minimalphasige Anteile im EEG vorliegen, erweisen sich die Spektralschätzungen auf der Grundlage der beiden vorgeschagenen Verfahren als weitaus besser als die mit der direkten Methode erhaltenen. Sie zeigen weiterhin auch Vorteile im Vergleich mit Burgs Allpol-Ansatz, wenn gleichviele Freiheitsgrade vorausgesetzt werden. Die Untersuchungen wurden auf der Basis echter EEGs dreier verschiedener Versuchspersonen durchgeführt. Cet article traite la modélisation spectrale par pôles et zéros du signal électroencéphalographique (EEG) par des méthodes basées sur la combinaison du filtrage homomorphique et de la prédiction linéaire. La méthode de prédiction homomorphique qui modélise l'équivalent à phase minimum du signal et la méthode de décomposition à pôle-zéro qui modélise séparément les spectres de pôles et de zéros sont considérées. Ces deux méthodes ont des performances comparables pour l'EEG. Toutefois, la dernière est préférable à la première car elle produit une meilleur adaptation spectrale au spectre d'amplitude logarithmique, surtout par rapport à la région de la vallée et à la largeur du pic spectral. La modélisation directe de l'EEG en pôles et zéros (sans filtrage homomorphique) semble affecter sévèrement le spectre de zéros, conduissant à une estimation spectrale imprécise. L'estimation des zéros par la méthode directe, en tout cas dans certains EEG, indique qu'en général le signal EEG n'est pas un signal à phase minimum. Même dans les cas où il n'y a pas d'indication sur la nature mixte de la phase du EEG, les estimations spectrales obtenues par les méthodes proposées sont trouvées trés supérieures aux méthodes directes. Sur la comparaison pour le même nombre de paramétres, on constate que ces deux méthodes ont des performances supérieures à celles de la méthode de modélisation tout-pôles de Burg. L'étude est basée sur les EEG réels enregistrés sur trois personnes difféntes." @default.
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