論文の概要: Spatial Distillation based Distribution Alignment (SDDA) for Cross-Headset EEG Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.05349v1
- Date: Fri, 07 Mar 2025 11:44:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-10 12:23:00.703642
- Title: Spatial Distillation based Distribution Alignment (SDDA) for Cross-Headset EEG Classification
- Title(参考訳): 空間蒸留による多層脳波分類のための分布アライメント(SDDA)
- Authors: Dingkun Liu, Siyang Li, Ziwei Wang, Wei Li, Dongrui Wu,
- Abstract要約: 非侵襲的脳-コンピュータインタフェース(BCI)は、ユーザと外部デバイス間の直接のインタラクションを可能にする。
異なるヘッドセット間で脳波信号を復号することは、電極の数と位置が異なるため、依然として大きな課題である。
ヘテロジニアス・クロスヘッド・トランスファーのための空間蒸留に基づく分布アライメント手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.827001551637743
- License:
- Abstract: A non-invasive brain-computer interface (BCI) enables direct interaction between the user and external devices, typically via electroencephalogram (EEG) signals. However, decoding EEG signals across different headsets remains a significant challenge due to differences in the number and locations of the electrodes. To address this challenge, we propose a spatial distillation based distribution alignment (SDDA) approach for heterogeneous cross-headset transfer in non-invasive BCIs. SDDA uses first spatial distillation to make use of the full set of electrodes, and then input/feature/output space distribution alignments to cope with the significant differences between the source and target domains. To our knowledge, this is the first work to use knowledge distillation in cross-headset transfers. Extensive experiments on six EEG datasets from two BCI paradigms demonstrated that SDDA achieved superior performance in both offline unsupervised domain adaptation and online supervised domain adaptation scenarios, consistently outperforming 10 classical and state-of-the-art transfer learning algorithms.
- Abstract(参考訳): 非侵襲的脳-コンピュータインタフェース(BCI)は、通常脳波(EEG)信号を介して、ユーザーと外部機器の直接的な相互作用を可能にする。
しかし、電極の数と位置が異なるため、異なるヘッドセット間で脳波信号を復号することは大きな課題である。
この課題に対処するために、非侵襲BCIにおける異種クロスヘッド転送のための空間蒸留に基づく分散アライメント(SDDA)手法を提案する。
SDDAは、電極の完全なセットを利用するために最初の空間蒸留を使用し、入力/フィーチャー/出力空間分布アライメントを使用して、ソースとターゲットドメイン間の大きな差異に対処する。
我々の知る限り、これはクロスヘッド・トランスファーにおける知識蒸留を使った最初の研究である。
2つのBCIパラダイムによる6つのEEGデータセットの大規模な実験により、SDDAはオフラインの教師なしドメイン適応とオンラインの教師なしドメイン適応シナリオの両方において優れたパフォーマンスを達成し、10の古典的および最先端のトランスファー学習アルゴリズムを一貫して上回った。
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