{rfName}
Du

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Grant support

No Statement Available

Anàlisi d'autories institucional

Zhang, KexinAutor o coautorBadesa, Francisco JAutor o coautorPérez, Manuel FerreAutor (correspondència)

Compartir

24 dejuny de 2024
Publicacions
>
Article

Dual Stream Long Short-Term Memory Feature Fusion Classifier for Surface Electromyography Gesture Recognition

Publicat a:Sensors. 24 (11): 3631- - 2024-06-01 24(11), DOI: 10.3390/s24113631

Autors: Zhang, KX; Badesa, FJ; Liu, YL; Pérez, MF

Afiliacions

Univ Macao, State Key Lab Internet Things Smart City, Macau, Peoples R China - Autor o coautor
Univ Politecn Madrid UPM, Ctr Automat & Robot CAR UPM CSIC, Madrid 28006, Spain - Autor o coautor

Resum

Gesture recognition using electromyography (EMG) signals has prevailed recently in the field of human-computer interactions for controlling intelligent prosthetics. Currently, machine learning and deep learning are the two most commonly employed methods for classifying hand gestures. Despite traditional machine learning methods already achieving impressive performance, it is still a huge amount of work to carry out feature extraction manually. The existing deep learning methods utilize complex neural network architectures to achieve higher accuracy, which will suffer from overfitting, insufficient adaptability, and low recognition accuracy. To improve the existing phenomenon, a novel lightweight model named dual stream LSTM feature fusion classifier is proposed based on the concatenation of five time-domain features of EMG signals and raw data, which are both processed with one-dimensional convolutional neural networks and LSTM layers to carry out the classification. The proposed method can effectively capture global features of EMG signals using a simple architecture, which means less computational cost. An experiment is conducted on a public DB1 dataset with 52 gestures, and each of the 27 subjects repeats every gesture 10 times. The accuracy rate achieved by the model is 89.66%, which is comparable to that achieved by more complex deep learning neural networks, and the inference time for each gesture is 87.6 ms, which can also be implied in a real-time control system. The proposed model is validated using a subject-wise experiment on 10 out of the 40 subjects in the DB2 dataset, achieving a mean accuracy of 91.74%. This is illustrated by its ability to fuse time-domain features and raw data to extract more effective information from the sEMG signal and select an appropriate, efficient, lightweight network to enhance the recognition results.

Paraules clau

AlgorithmsDeep learningDual stream lstmElectromyographyFeature fusioFeature fusionGesture recognitionGesturesHandHumansMachine learningMemory, short-termNeural networks, computerPattern recognition, automatedSignal processing, computer-assisted

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Sensors a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2024 encara no hi ha indicis calculats, però el 2023, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Instrumentation.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2025-11-09:

  • WoS: 2
  • Scopus: 6

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-11-09:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 17.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 17 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 0.5.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 1 (Altmetric).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
  • Assignació d'un Handle/URN com a identificador dins del Dipòsit en el Repositori Institucional: https://oa.upm.es/83798/

Com a resultat de la publicació del treball en el repositori institucional, s'han obtingut dades estadístiques d'ús que reflecteixen el seu impacte. En termes de difusió, podem afirmar que, fins a la data

  • Visualitzacions: 166
  • Descàrregues: 63

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: China; Macao.

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (ZHANG, KEXIN) i Últim Autor (FERRE PEREZ, MANUEL).

l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat FERRE PEREZ, MANUEL.