Cross-session classification of mental workload levels using EEG and an adaptive deep learning model

计算机科学 人工智能 自编码 分类器(UML) 脑电图 工作量 特征选择 机器学习 会话(web分析) 特征提取 模式识别(心理学) 深度学习 语音识别 万维网 精神科 操作系统 心理学
作者
Zhong Yin,Jianhua Zhang
出处
期刊:Biomedical Signal Processing and Control [Elsevier]
卷期号:33: 30-47 被引量:136
标识
DOI:10.1016/j.bspc.2016.11.013
摘要

Evaluation of operator Mental Workload (MW) levels via ongoing electroencephalogram (EEG) is quite promising in Human-Machine (HM) collaborative task environment to alarm the temporal operator performance degradation. However, accurate recognition of MW states via a static pattern classifier with training and testing EEG signals recoded on separate days is particularly challenging as EEG features are differently distributed across different sessions. Motivated by the superiority of the deep learning approaches for stable feature abstractions in higher levels, an adaptive Stacked Denoising AutoEncoder (SDAE) is developed to tackling such cross-session MW classification task in which the weights of the shallow hidden neurons could be adaptively updated during the testing procedure. The generalization capability of the adaptive SDAE is first evaluated under within/cross-session conditions. Then, we compare it with the state of the art MW classifiers under different feature selection and the noise corruption paradigms. The results indicate a higher performance of the adaptive SDAE in dealing with the cross-session EEG features. By analyzing the optimal step length, the data augmentation scheme and the computational cost for iterative tuning, the adaptive SDAE is also demonstrated to be acceptable for online implementation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ysssbq完成签到,获得积分10
2秒前
等待城完成签到 ,获得积分10
2秒前
扶风阁主发布了新的文献求助10
4秒前
炙热的羽毛完成签到,获得积分10
4秒前
甜甜的以筠完成签到 ,获得积分10
4秒前
恶恶么v完成签到,获得积分10
5秒前
刘雪松完成签到,获得积分10
6秒前
吴乐盈发布了新的文献求助10
6秒前
liuguohua126完成签到,获得积分10
7秒前
dadazhou完成签到,获得积分10
8秒前
taoyanhui完成签到,获得积分10
8秒前
谨慎翎完成签到 ,获得积分10
9秒前
淡然的晓旋完成签到 ,获得积分10
9秒前
小马甲应助Debra采纳,获得10
10秒前
英勇的半兰完成签到,获得积分10
10秒前
WSY完成签到 ,获得积分10
10秒前
Iris完成签到 ,获得积分10
10秒前
害羞的天真完成签到 ,获得积分10
10秒前
跳跃的访琴完成签到 ,获得积分10
12秒前
小栗发布了新的文献求助30
13秒前
15秒前
万万完成签到 ,获得积分10
15秒前
扶风阁主完成签到,获得积分10
15秒前
王小雨完成签到 ,获得积分10
16秒前
SXYYY完成签到,获得积分10
16秒前
小绵羊完成签到,获得积分20
16秒前
大模型应助杨榆藤采纳,获得10
17秒前
1111完成签到,获得积分10
17秒前
kk99123应助竹简采纳,获得10
18秒前
morry5007完成签到,获得积分10
18秒前
kathy完成签到,获得积分10
19秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得100
19秒前
LPPQBB应助科研通管家采纳,获得30
19秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
19秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
WW完成签到 ,获得积分10
20秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
Comparison of spinal anesthesia and general anesthesia in total hip and total knee arthroplasty: a meta-analysis and systematic review 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5347734
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4482003
关于积分的说明 13948481
捐赠科研通 4380368
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2406916
邀请新用户注册赠送积分活动 1399501
关于科研通互助平台的介绍 1372698