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Enregistrement W2989983599 · doi:10.1109/smc.2019.8914258

User-Independent SSVEP BCI Using Complex FFT Features and CNN Classification

2019· article· en· W2989983599 sur OpenAlexaff
Aravind Ravi, Nargess Heydari, Ning Jiang

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueEEG and Brain-Computer Interfaces
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceBrain–computer interfaceConvolutional neural networkFast Fourier transformCanonical correlationArtificial intelligencePattern recognition (psychology)Class (philosophy)Feature (linguistics)Feature extractionSpeech recognitionElectroencephalographyAlgorithm

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

User-independent Brain Computer Interfaces (BCIs) have gained increased attention in recent years for their attractive feature of having minimal or zero calibration. BCIs based on steady state visual evoked potentials (SSVEP) have the most favorable characteristics for developing user-independent BCIs. In this study, we proposed the use of complex Fast Fourier Transform (FFT) features as input to a Convolutional Neural Network (CNN) for classifying SSVEP responses without user specific training. Our proposed method (C-CNN) was tested on two SSVEP datasets, a 7-class SSVEP dataset with 14 participants and a publicly available 12-class SSVEP dataset with 10 participants. We compared the proposed method with Canonical Correlation Analysis (CCA) and CNN classification using the magnitude spectrum features (M-CNN) of SSVEP. Results showed that the proposed C-CNN outperforms CCA and M-CNN, with an accuracy significantly higher than CCA, in both 7-class and 12-class SSVEP datasets. Overall accuracies comparing C-CNN vs M-CNN vs CCA were 79.42% vs. 69.60% vs. 67.91 (7-class) and 81.6% vs. 70.60% vs. 62.7% (12-class) with a data length of 1 second. The results suggest that by using the complex FFT features, the CNN learns to use both frequency and phase related information to classify SSVEP responses. With 1 second data length, user-independent training and a simple model, the proposed method is suitable for developing practical BCI systems that can enhance human-computer interactions.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,423
Score d'incertitude au seuil0,364

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,079
Tête enseignante GPT0,311
Écart entre enseignants0,233 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations19
Publié2019
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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