面向强鲁棒 EEG 分类的双向时频金字塔网络
机器学习
2025-11-10 v2
摘要
现有的 EEG 识别模型因数据集特定限制和个体差异性,导致跨范式泛化效果差。为克服这些限制,我们提出 BITE(Bidirectional Time-Freq Pyramid Network),一个具有鲁棒多流融合、金字塔时频注意力(PTFA)和双向自适应卷积的端到端统一架构。该框架独特地集成了:1)保持与 STFT 时间同步的对齐时频流,实现双向建模;2)基于 PTFA 的多尺度特征增强,放大关键神经模式;3)具可学习融合能力的 BiTCN,捕获前向/后向神经动力学。证明其鲁棒性,BITE 在四个不同范式(BCICIV-2A/2B、HGD、SD-SSVEP)中实现了最先进性能,在保持单元内准确率的同时实现跨主体泛化。作为统一架构,BITE 在保持 MI 和 SSVEP 任务卓越计算效率的同时,实现了两者的鲁棒性能。我们的工作验证了范式对齐的时频处理对于可靠 BCI 系统至关重要。正如其名称所示,BITE "咬掉 EEG"。源代码已公开于 https://github.com/cindy-hong/BiteEEG。
引用
@article{arxiv.2510.10004,
title = {Bidirectional Time-Frequency Pyramid Network for Enhanced Robust EEG Classification},
author = {Jiahui Hong and Siqing Li and Muqing Jian and Luming Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.10004},
year = {2025}
}
备注
Accepted to IEEE BIBM 2025