論文の概要: CLARE: Cognitive Load Assessment in REaltime with Multimodal Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.17098v1
- Date: Fri, 26 Apr 2024 01:17:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-29 14:14:08.142323
- Title: CLARE: Cognitive Load Assessment in REaltime with Multimodal Data
- Title(参考訳): CLARE:マルチモーダルデータを用いたリアルタイムの認知的負荷評価
- Authors: Anubhav Bhatti, Prithila Angkan, Behnam Behinaein, Zunayed Mahmud, Dirk Rodenburg, Heather Braund, P. James Mclellan, Aaron Ruberto, Geoffery Harrison, Daryl Wilson, Adam Szulewski, Dan Howes, Ali Etemad, Paul Hungler,
- Abstract要約: このデータセットには、自己報告された認知負荷スコアを持つ24人の被験者の生理的および視力的なデータが含まれている。
このデータセットは、心電図(ECG)、心電図(EDA)、脳波(EEG)、迷路追跡の4つのモードから構成される。
データセットには,2つの異なる評価スキームに基づく機械学習モデルとディープラーニングモデルを用いたベンチマークバイナリ分類結果も提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.552693461575126
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We present a novel multimodal dataset for Cognitive Load Assessment in REaltime (CLARE). The dataset contains physiological and gaze data from 24 participants with self-reported cognitive load scores as ground-truth labels. The dataset consists of four modalities, namely, Electrocardiography (ECG), Electrodermal Activity (EDA), Electroencephalogram (EEG), and Gaze tracking. To map diverse levels of mental load on participants during experiments, each participant completed four nine-minutes sessions on a computer-based operator performance and mental workload task (the MATB-II software) with varying levels of complexity in one minute segments. During the experiment, participants reported their cognitive load every 10 seconds. For the dataset, we also provide benchmark binary classification results with machine learning and deep learning models on two different evaluation schemes, namely, 10-fold and leave-one-subject-out (LOSO) cross-validation. Benchmark results show that for 10-fold evaluation, the convolutional neural network (CNN) based deep learning model achieves the best classification performance with ECG, EDA, and Gaze. In contrast, for LOSO, the best performance is achieved by the deep learning model with ECG, EDA, and EEG.
- Abstract(参考訳): 本稿では,Realtime(CLARE)における認知負荷評価のための新しいマルチモーダルデータセットを提案する。
このデータセットには、自己報告された認知負荷スコアを持つ24人の被験者の生理的および視力的なデータが含まれている。
このデータセットは、心電図(ECG)、心電図(EDA)、脳波(EEG)、迷路追跡の4つのモードから構成される。
実験参加者のメンタルロードのさまざまなレベルをマッピングするために、参加者はコンピュータベースのオペレーターのパフォーマンスとメンタルワークロードタスク(MATB-IIソフトウェア)の4つの9分間のセッションを完了した。
実験中、参加者は認知負荷を10秒毎に報告した。
データセットには、機械学習とディープラーニングモデルによるベンチマークバイナリ分類結果、すなわち10倍と1桁のオブジェクトアウト(LOSO)クロスバリデーションの2つの異なる評価スキームも提供します。
ベンチマークの結果から、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に基づくディープラーニングモデルでは、ECG、EDA、Gazeで最高の分類性能が得られることが示された。
対照的に、LOSOでは、ECG、EDA、EEGを用いたディープラーニングモデルによって、最高のパフォーマンスが達成されます。
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