人脑味觉信息解码：时序与空间重构数据增强方法结合味觉脑电的应用
信号处理
2023-07-12 v1 人机交互
摘要
对人类而言，味觉对于感知食物的营养成分或有害成分至关重要。当前味觉感官评价主要依赖人工感官评价和电子舌，但前者主观性强、重复性较差，后者灵活性不足。本工作提出一种获取与识别味觉脑电图（EEG）的策略，旨在通过味觉EEG解码人们对味觉的客观感知。首先，根据所提出的实验范式，采集受试者在不同味觉刺激下的味觉EEG。其次，为避免味觉EEG样本量少导致模型训练不足，提出时序与空间重构数据增强（TSRDA）方法，通过在时间和空间维度重构味觉EEG的重要特征，有效扩充了味觉EEG。第三，将多视角通道注意力模块引入所设计的卷积神经网络，以提取增强后味觉EEG的重要特征。所提方法的准确率为99.56%，F1-score为99.48%，kappa为99.38%，证明了该方法能成功区分不同味觉刺激诱发的味觉EEG。综上，将TSRDA与味觉EEG技术结合，为食品味觉感官评价提供了客观有效的方法。
引用
@article{arxiv.2307.05365,
title = {Decoding Taste Information in Human Brain: A Temporal and Spatial Reconstruction Data Augmentation Method Coupled with Taste EEG},
author = {Xiuxin Xia and Yuchao Yang and Yan Shi and Wenbo Zheng and Hong Men},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.05365},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 11 figures, 30 references, article is being submitted