An Auto-Weighting Incremental Random Vector Functional Link Network for EEG-Based Driving Fatigue Detection

加权 脑电图 支持向量机 计算机科学 人工智能 特征(语言学) 人工神经网络 模式识别(心理学) 特征向量 随机森林 机器学习 心理学 哲学 放射科 精神科 医学 语言学
作者
Yikai Zhang,Ruiqi Guo,Yong Peng,Wanzeng Kong,Feiping Nie,Bao‐Liang Lu
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71: 1-14 被引量:12
标识
DOI:10.1109/tim.2022.3216409
摘要

Recently, Electroencephalogram (EEG) has been receiving increasing attention in driving fatigue attention because it is generated by the neural activities of central nervous system and has been regarded as the gold standard to measure fatigue. However, most existing studies for EEG-based driving fatigue detection have some common limitations such as 1) using the batch learning mode and no incremental updating ability, 2) converting continuous fatigue indices into discrete levels which deviates far from the essence of fatigue detection, and 3) neglecting considering the different contributions of EEG feature dimensions in fatigue expression. To handle these problems, we propose an Auto-Weighting Incremental Random Vector Functional Link network (AWIRVFL) model for EEG-based driving fatigue detection, which simultaneously implements online regression prediction and incremental learning. Moreover, an auto-weighting variable is introduced to adaptively and quantitatively explore the importance of different feature dimensions. A novel optimization algorithm is proposed to solve the AWIRVFL objective function. Experiments were conducted on the SEED-VIG and sustained-attention driving task (SADT) data sets to validate the performance of AWIRVFL and the results demonstrated that AWIRVFL greatly outperforms the state-of-the-arts in terms of the two regression evaluation metrics, RMSE and MAPE. Moreover, the quantitative feature importance values are obtained.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
1秒前
amazeman111发布了新的文献求助30
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
粗暴的背包完成签到 ,获得积分10
2秒前
cytomito完成签到,获得积分10
4秒前
张沐泽发布了新的文献求助10
4秒前
星辰大海应助Yimi刘博采纳,获得10
4秒前
白白白完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
wy完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
yyyyy语言发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
科研通AI6.1应助amazeman111采纳,获得10
12秒前
12秒前
张沐泽完成签到,获得积分10
12秒前
ee完成签到,获得积分10
13秒前
Ava应助yyyyy语言采纳,获得10
14秒前
淡然千山完成签到 ,获得积分10
14秒前
芋泥啵啵发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
陈敏娇完成签到,获得积分10
17秒前
晟至完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
仄言发布了新的文献求助10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
陈敏娇发布了新的文献求助10
20秒前
gh完成签到,获得积分10
21秒前
yaruyou发布了新的文献求助10
22秒前
1234发布了新的文献求助10
22秒前
乐乐应助科研菜狗采纳,获得10
23秒前
24秒前
25秒前
高分求助中
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368102
关于积分的说明 15333909
捐赠科研通 4880517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622883
邀请新用户注册赠送积分活动 1571780
关于科研通互助平台的介绍 1528601