Coherent averaging estimation autoencoders applied to evoked potentials processing

Autores
Gareis, Iván Emilio; Vignolo, Leandro Daniel; Spies, Ruben Daniel; Rufiner, Hugo Leonardo
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The success of machine learning algorithms strongly depends on the feature extraction and data representation stages. Classification and estimation of small repetitive signals masked by relatively large noise usually requires recording and processing several different realizations of the signal of interest. This is one of the main signal processing problems to solve when estimating or classifying P300 evoked potentials in brain-computer interfaces. To cope with this issue we propose a novel autoencoder variation, called Coherent Averaging Estimation Autoencoder with a new multiobjective cost function. We illustrate its use and analyze its performance in the problem of event related potentials processing. Experimental results showing the advantages of the proposed approach are finally presented.
Fil: Gareis, Iván Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina. Universidad Nacional de Entre Ríos; Argentina
Fil: Vignolo, Leandro Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina
Fil: Spies, Ruben Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Matemática Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Matemática Aplicada del Litoral; Argentina
Fil: Rufiner, Hugo Leonardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina. Universidad Nacional de Entre Ríos; Argentina
Materia
Coherent Averaging
Artificial Neural Networks
Event Related Potentials
Brain Computer Interfaces
Autoencoders
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Fil: Gareis, Iván Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina. Universidad Nacional de Entre Ríos; Argentina
Fil: Vignolo, Leandro Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina
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description The success of machine learning algorithms strongly depends on the feature extraction and data representation stages. Classification and estimation of small repetitive signals masked by relatively large noise usually requires recording and processing several different realizations of the signal of interest. This is one of the main signal processing problems to solve when estimating or classifying P300 evoked potentials in brain-computer interfaces. To cope with this issue we propose a novel autoencoder variation, called Coherent Averaging Estimation Autoencoder with a new multiobjective cost function. We illustrate its use and analyze its performance in the problem of event related potentials processing. Experimental results showing the advantages of the proposed approach are finally presented.
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