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Enregistrement W4389495192 · doi:10.1109/tim.2023.3341121

Dual Contrastive Training and Transferability-Aware Adaptation for Multisource Privacy-Preserving Motor Imagery Classification

2023· article· en· W4389495192 sur OpenAlexaff
Jian Zhu, Ganxi Xu, Qintai Hu, Boyu Wang, Teng Zhou, Jing Qin

Notice bibliographique

RevueIEEE Transactions on Instrumentation and Measurement · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueEEG and Brain-Computer Interfaces
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésTransferabilityComputer scienceTraining (meteorology)Adaptation (eye)Dual (grammatical number)Artificial intelligenceTraining setMachine learningSpeech recognitionPattern recognition (psychology)PsychologyGeography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Motor imagery (MI) is one of the brain–computer interface (BCI) paradigms that allows a participant to mentally imagine the movement execution without moving physically by electroencephalogram (EEG). The MI signals vary dramatically among multiple subjects, which makes the MI classification task extremely challenging, because the model trained on one subject may totally fail on another one. Furthermore, privacy concerns always arise as the EEG contains sensitive health and mental information. In this article, we propose an unsupervised multisource-free domain adaptation (DA) algorithm to reduce the discrepancy between the individual MI signals and protect individual privacy simultaneously. Specifically, in the source training phase, we fully leverage the labels of the source data in an instance-contrast fashion guided by a contrastive cross-entropy loss and learn the intrinsic structure inside the data in a category-consistent way by a categorical contrastive loss. In the target adaptation phase, our model only accesses the parameters of the source models instead of the source data for privacy preservation. To achieve this, we propose to ensemble the source models by linear combination and then theoretically explain why the target model performs better than or equal to the arbitrary source model. We further keep our model’s attention to the transferability of the source models by estimating the maximum value of label evidence to prevent noise accumulation when generating pseudo-labels. Sufficient experiments on three datasets with similar properties demonstrate our model outperforms state-of-the-art methods for cross-subject MI classification tasks. Our source code is available at <uri xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">https://github.com/grilled-chicken-burger/bci</uri> for noncommercial use.

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 enseignants0,456
Score d'incertitude au seuil0,686

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 Opus0,170
Tête enseignante GPT0,312
Écart entre enseignants0,142 · 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

Citations9
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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