INSTITUT FÃR INFORMATIK Entwurf und Implementierung - Ludwig ...
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Kapitel 4 <strong>Implementierung</strong> des SeizureAnalyzer<br />
Im Zuge der kombinierten Vorhersage steigt die Anzahl der zu optimierenden Parameter<br />
stark an. Falls die verwendeten Methoden z. B. je zehn Features verwenden, sind<br />
bereits 50 Kombinationen zweier Features möglich, für die jeweils die Vorhersageparameter<br />
angewandt <strong>und</strong> optimiert werden müssen. Als Heuristik wurde im Rahmen<br />
dieser Diplomarbeit daher der Weg gewählt, zuerst in Abhängigkeit von SPH , SOP<br />
<strong>und</strong> FPR max die beiden besten Features der einzelnen Methoden zu bestimmen. Anschlieÿend<br />
können die beiden Schwellwerte so optimiert werden, dass die kombinierte<br />
Vorhersage die optimale Sensitivität erzielt, wie immer unter Einhaltung der maximalen<br />
Fehlerrate FPR max .<br />
Beim vorhergehenden Schritt zur Bestimmung von besten Features der einzelnen<br />
Methoden ist ein Zugri auf die kompletten Feature-Daten nötig, wodurch dieser<br />
Teil des Verfahrens nicht online durchgeführt werden kann. Für die anschlieÿende<br />
Anwendung der kombinierten Vorhersage ist dies jedoch möglich, wozu die Klasse<br />
PredictionSystem eingesetzt wird.<br />
Implementiert wurde die Kombination von Vorhersagemethoden als abgeleitete Klasse<br />
des im vorigen Kapitel besprochenen OnlinePredictionAnalyzer. Entsprechend Abbildung<br />
4.6 ist der CombinedParameterOptimizer um die Funktion DetermineBestFeature()<br />
erweitert, über welche die besten Features der einzelnen Vorhersagemethoden ermittelt<br />
werden können, sowie um die Funktion OptimizeCombinedThresholds(), welche die<br />
für das Gesamtsystem optimalen Schwellwerte der Methoden bestimmen. Die Funktion<br />
ProcessSignals() leitet dabei die eintretenden Signale an das PredictionSystem weiter.<br />
Im Falle der UND-Kombination wird z. B. eben dann einen Alarm ausgegeben,<br />
wenn die beteiligten Methoden innerhalb des Zeitfensters interne Alarme ausgelöst<br />
haben.<br />
Durch die Erweiterung des OnlinePredictionAnalyzer konnte also auf kanonischem Wege<br />
die Klasse CombinedPredictionOptimizer implementiert werden, über welche die Kombination<br />
von Vorhersagemethoden optimiert <strong>und</strong> angewendet werden kann. Diese ist<br />
als logische UND-Verknüpfung realisiert, wobei darauf aufbauend auch eine <strong>Implementierung</strong><br />
von weiteren Verknüpfungsformen leicht möglich ist.<br />
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