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Combined optimization of spatial and temporal filters for improving brain-computer interfacing
(2006)
Brain-computer interface (BCI) systems create a novel communication channel from the brain to an output de ice by bypassing conventional motor output pathways of nerves and muscles. Therefore they could provide a new communication and control option for paralyzed patients. Modern BCI technology is essentially based on techniques for the classification of single-trial brain signals. Here we present a novel technique that allows the simultaneous optimization of a spatial and a spectral filter enhancing discriminability rates of multichannel EEG single-trials. The evaluation of 60 experiments involving 22 different subjects demonstrates the significant superiority of the proposed algorithm over to its classical counterpart: the median classification error rate was decreased by 11%. Apart from the enhanced classification, the spatial and/or the spectral filter that are determined by the algorithm can also be used for further analysis of the data, e.g., for source localization of the respective brain rhythms.
This volume contains the articles and papers which predominately have been published in international journals or edited volumes in the period from 1979 to 2009. The single articles reflect the main research areas of the editor and his co-authors who were engaged at the Kiel Institute of World Economics, the Johannes-Kepler-University Linz/Austria, the Justus- Liebig-University Giessen, the University of Potsdam, and the German Institute for Economic Research (DIW Berlin).
This volume contains the articles and papers which predominately have been published in international journals or edited volumes in the period from 1979 to 2009. The single articles reflect the main research areas of the editor and his co-authors who were engaged at the Kiel Institute of World Economics, the Johannes-Kepler-University Linz/Austria, the Justus- Liebig-University Giessen, the University of Potsdam, and the German Institute for Economic Research (DIW Berlin).
Aus der Einleitung: Angesichts der erkannten Defizite des deutschen Steuer- und Transfersystems rücken Forderungen nach einer grundlegenden Umgestaltung in jüngster Vergangenheit verstärkt in das Zentrum der öffentlichen Diskussion. So werden einerseits infolge der zahlreichen verfassungsgerichtlichen Änderungsvorgaben neben der bereits in Angriff genommenen einkommensteuerlichen Freistellung des Existenzminimums auch vielfältige Anpassungen in Vermögen-, Erbschaft- und Grundsteuern notwendig. Gleichzeitig erscheinen Maßnahmen zur Verbesserung der Anreizstruktur erforderlich, die wiederum erhebliche Rückwirkungen auf die zukünftige Struktur des Einkommensteuertarifs (insbesondere dessen Grenzsteuersatzverlauf) haben dürften. Andererseits forciert die Vielzahl der festzustellenden Umweltprobleme die Forderung nach einer instrumentalen Neuorientierung mit verstärkter Betonung des Einsatzes von Lenkungsabgaben. Zur Verwendung der aus umweltorientierten Abgaben resultierenden Einnahmen wird vorgeschlagen, diese in gleicher Höhe in Form kompensierender Senkungen der Einkommensteuer an die Steuerpflichtigen weiterzugeben, so daß eine Erhöhung der volkswirtschaftlichen Steuerquote ausgeschlossen wird. Diese Umstrukturierung des Steuersystems weg von direkten und hin zu indirekten Steuern ließe sich zugleich verbinden mit einer allgemeinen Sicherung eines Grundeinkommens in der Form, daß die existierende Sozialhilfe durch eine "Negative Einkommensteuer" ersetzt würde. Diese Fundamentalreform des Steuerund Transfersystems könnte nicht nur zu einer wesentlichen Verbesserung ökonomischer Anreizwirkungen beitragen, sondern zugleich über die ausgelösten Lenkungswirkungen zu einer modernen, ökologieorientierten Wirtschaftsstruktur führen. Als Kompensationsmaßnahmen sind auch nachhaltige Verringerungen der Lohnnebenkosten denkbar, die die Standortbedingungen für die Unternehmen in Deutschland deutlich verbessern könnten.