論文の概要: Coordinate-Queryable Neural Field Reconstruction for EEG Spatial Super-Resolution with Unseen-Electrode Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.23707v1
- Date: Fri, 12 Jun 2026 03:48:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-28 23:46:52.317733
- Title: Coordinate-Queryable Neural Field Reconstruction for EEG Spatial Super-Resolution with Unseen-Electrode Generation
- Title(参考訳): 非電界発生による脳波空間超解像に対する協調的クエリーニューラルネットワーク再構成
- Abstract要約: 実展開における脳波空間超解像(EEGSR)は、ランダムチャネルの欠如、不安定な電極品質、不適切な接触やデバイス変動に起因する可視チャネルパターンの変化により、課題となる。
既存のEEGSR手法の多くは、事前に定義された入出力レイアウトの下で、固定された低-高チャネルマッピングを学習する。
我々は脳波を部分的に観察された支援チャネルから共有条件頭皮領域の学習として再構成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.493595405428815
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: EEG spatial super-resolution (EEGSR) in real deployments is challenged by random channel missingness, unstable electrode quality, and changing visible-channel patterns caused by bad contacts or device variability. Most existing EEGSR methods learn a fixed low-to-high channel mapping under pre-defined input-output layouts, which makes them brittle when missing channels vary at test time. In this paper, we reformulate EEGSR as learning a shared conditional scalp field from partially observed support channels. Specifically, a position-guided encoder summarizes the observed EEG channels and their coordinates into a latent condition, and a conditional implicit neural representation decoder reconstructs target EEG signals by querying this condition at desired electrode coordinates. During inference, the model directly reconstructs unseen electrode signals from the available EEG support and the queried coordinates. To strengthen the constraint of the encoded latent representation on the decoder and thereby construct a more stable scalp field consistent with the observed channels, we further introduce a fidelity-preserving channel corruption training strategy under mixed electrode states. Extensive experiments across multiple EEG datasets demonstrate the effectiveness of our framework for both random missing-channel reconstruction and strict unseen-electrode signal generation. Notably, under the strict held-out-electrode setting on AAD, our method reduces NMSE by 37.5\% and improves SNR by 2.12 dB over the strongest baseline, showing its ability to synthesize signals at electrode locations never exposed during training.
- Abstract(参考訳): 実展開における脳波空間超解像(EEGSR)は、ランダムチャネルの欠如、不安定な電極品質、不適切な接触やデバイス変動に起因する可視チャネルパターンの変化により、課題となる。
既存のEEGSRメソッドの多くは、事前に定義された入出力レイアウトの下で、固定された低から高のチャネルマッピングを学習する。
本稿では,脳波を部分的に観察された支援チャネルから共有条件の頭皮場を学習するものとして再構成する。
具体的には、位置誘導エンコーダは、観測されたEEGチャネルとその座標を潜在状態に要約し、条件付き暗黙のニューラル表現デコーダは、この条件を所望の電極座標でクエリすることで、ターゲットのEEG信号を再構成する。
推論中、モデルは利用可能なEEGサポートとクエリされた座標から見えない電極信号を直接再構成する。
符号化された遅延表現のデコーダ上の制約を強化し、観察されたチャネルと整合したより安定した頭皮場を構築するために、混合電極状態下での忠実性保存チャネル汚職訓練戦略を導入する。
複数のEEGデータセットにまたがる広範囲な実験は、ランダムな欠損チャネル再構成と厳密な未確認電極信号生成の両方において、我々のフレームワークの有効性を実証している。
特に, AAD の厳密な電界設定の下では, NMSE を 37.5 % 削減し, SNR を 2.12 dB 改善し, トレーニング中に露出しなかった電極位置で信号合成能力を示す。
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