論文の概要: EEG-MFTNet: An Enhanced EEGNet Architecture with Multi-Scale Temporal Convolutions and Transformer Fusion for Cross-Session Motor Imagery Decoding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.05843v1
- Date: Tue, 07 Apr 2026 13:10:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-08 17:42:09.840799
- Title: EEG-MFTNet: An Enhanced EEGNet Architecture with Multi-Scale Temporal Convolutions and Transformer Fusion for Cross-Session Motor Imagery Decoding
- Title(参考訳): EEG-MFTNet:クロスセッションモータ画像復号のためのマルチスケールテンポラル畳み込みとトランスフォーマー融合による拡張EEGNetアーキテクチャ
- Authors: Panagiotis Andrikopoulos, Siamak Mehrkanoon,
- Abstract要約: 脳波(EEG)からの運動画像(MI)復号は、ノイズと断続的変動のため、依然として困難である。
本稿では,EEGNetアーキテクチャに基づく新しいディープラーニングモデルであるEEG-MFTNetを紹介する。
EEG-MFTNetは計算複雑性と推論遅延を低く保ちながら、平均分類精度58.9%を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.0912407740405903
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Brain-computer interfaces (BCIs) enable direct communication between the brain and external devices, providing critical support for individuals with motor impairments. However, accurate motor imagery (MI) decoding from electroencephalography (EEG) remains challenging due to noise and cross-session variability. This study introduces EEG-MFTNet, a novel deep learning model based on the EEGNet architecture, enhanced with multi-scale temporal convolutions and a Transformer encoder stream. These components are designed to capture both short and long-range temporal dependencies in EEG signals. The model is evaluated on the SHU dataset using a subject-dependent cross-session setup, outperforming baseline models, including EEGNet and its recent derivatives. EEG-MFTNet achieves an average classification accuracy of 58.9% while maintaining low computational complexity and inference latency. The results highlight the model's potential for real-time BCI applications and underscore the importance of architectural innovations in improving MI decoding. This work contributes to the development of more robust and adaptive BCI systems, with implications for assistive technologies and neurorehabilitation.
- Abstract(参考訳): 脳-コンピュータインターフェース(BCI)は、脳と外部デバイス間の直接通信を可能にし、運動障害を持つ個人に対して重要な支援を提供する。
しかし,脳波(EEG)からの正確な運動画像(MI)復号は,ノイズやクロスセッションのばらつきにより依然として困難である。
本研究では,マルチスケールの時間畳み込みとトランスフォーマーエンコーダストリームによって強化された,EEG-MFTNetアーキテクチャに基づく新しいディープラーニングモデルであるEEG-MFTNetを紹介する。
これらのコンポーネントは、EEG信号における短い時間的依存と長距離の時間的依存の両方をキャプチャするように設計されている。
このモデルは、主題依存のクロスセッション設定を用いてSHUデータセット上で評価され、EEGNetとその最近のデリバティブを含むベースラインモデルより優れている。
EEG-MFTNetは計算複雑性と推論遅延を低く保ちながら、平均分類精度58.9%を達成する。
この結果は、リアルタイムBCIアプリケーションに対するモデルの可能性を強調し、MIデコーディングの改善におけるアーキテクチャ革新の重要性を浮き彫りにしている。
この研究は、より堅牢で適応的なBCIシステムの開発に寄与し、補助技術や神経リハビリテーションに寄与する。
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