GMSS: Graph-Based Multi-Task Self-Supervised Learning for EEG Emotion Recognition

过度拟合 拼图 多任务学习 人工智能 任务(项目管理) 脑电图 计算机科学 一般化 特征学习 机器学习 模式识别(心理学) 图形 情绪识别 语音识别 人工神经网络 心理学 工程类 数学 数学分析 教育学 系统工程 理论计算机科学 精神科
作者
Yang Li,J.J. Chen,Fu Li,Boxun Fu,Hao Wu,Youshuo Ji,Yijin Zhou,Yi Niu,Guangming Shi,Wenming Zheng
出处
期刊:IEEE Transactions on Affective Computing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:14 (3): 2512-2525 被引量:89
标识
DOI:10.1109/taffc.2022.3170428
摘要

Previous electroencephalogram (EEG) emotion recognition relies on single-task learning, which may lead to overfitting and learned emotion features lacking generalization. In this paper, a graph-based multi-task self-supervised learning model (GMSS) for EEG emotion recognition is proposed. GMSS has the ability to learn more general representations by integrating multiple self-supervised tasks, including spatial and frequency jigsaw puzzle tasks, and contrastive learning tasks. By learning from multiple tasks simultaneously, GMSS can find a representation that captures all of the tasks thereby decreasing the chance of overfitting on the original task, i.e., emotion recognition task. In particular, the spatial jigsaw puzzle task aims to capture the intrinsic spatial relationships of different brain regions. Considering the importance of frequency information in EEG emotional signals, the goal of the frequency jigsaw puzzle task is to explore the crucial frequency bands for EEG emotion recognition. To further regularize the learned features and encourage the network to learn inherent representations, contrastive learning task is adopted in this work by mapping the transformed data into a common feature space. The performance of the proposed GMSS is compared with several popular unsupervised and supervised methods. Experiments on SEED, SEED-IV, and MPED datasets show that the proposed model has remarkable advantages in learning more discriminative and general features for EEG emotional signals.

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
刚刚
平平淡淡才是真完成签到,获得积分20
1秒前
健忘的小懒虫完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
乐乐应助顺心凡采纳,获得10
3秒前
米酒发布了新的文献求助10
3秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
vc应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
现代冷松完成签到,获得积分10
4秒前
Derek完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
远征的终焉完成签到,获得积分10
4秒前
didiwang应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
didiwang应助科研通管家采纳,获得50
4秒前
5秒前
完美世界应助Hsu采纳,获得10
5秒前
迪丽盐巴发布了新的文献求助10
6秒前
淡淡的碧蓉完成签到,获得积分10
6秒前
Stephen完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
小美完成签到,获得积分10
9秒前
汉堡包应助发嗲的似狮采纳,获得10
10秒前
Elsa完成签到,获得积分10
11秒前
li074发布了新的文献求助10
11秒前
端庄代荷完成签到,获得积分10
12秒前
yoqalux发布了新的文献求助10
12秒前
Owen应助奋斗映寒采纳,获得10
12秒前
13秒前
Luu应助Zz采纳,获得10
13秒前
yeyeye完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
大模型应助高兴幼旋采纳,获得10
17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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Sage Handbook of Digital Labour 600
汪玉姣:《金钱与血脉:泰国侨批商业帝国的百年激荡(1850年代-1990年代)》(2025) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6415368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8234387
关于积分的说明 17486402
捐赠科研通 5468351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2889047
邀请新用户注册赠送积分活动 1865945
关于科研通互助平台的介绍 1703560