Convolutional Multiple Instance Learning for Sleep Spindle Detection With Label Refinement

计算机科学 卷积神经网络 人工智能 特征(语言学) 特征学习 模式识别(心理学) 深度学习 机器学习 特征提取 哲学 语言学
作者
Xuyun Sun,Yu Qi,Yueming Wang,Gang Pan
出处
期刊:IEEE Transactions on Cognitive and Developmental Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:15 (1): 272-284 被引量:5
标识
DOI:10.1109/tcds.2022.3159285
摘要

Sleep spindles are closely associated with cognitive functions and neurological disorders; thus, spindle detection has been an important topic in sleep medicine. Recently, machine learning approaches have shown the potential in automatic sleep spindle detection by learning optimized features in a data-driven way, while they highly rely on labeled data, and the performance can be degraded when labels are inaccurate. However, accurate annotation of the spindle is usually difficult to obtain and high intraexpert and interexpert variance exist. In this work, we propose a convolutional neural network (CNN) with a label refinement component to learn an effective spindle detector with imperfect labels. Our approach consists of two stages: 1) a feature learning stage and 2) a label refinement stage. In the feature learning stage, a CNN-based multiple instance learning framework (CNN-MIL) is built for spindle feature learning. By assuming only parts of each labeled spindle segment contain true spindle patterns, the CNN-MIL model can learn most-likely spindle-related features from ambiguous labels. In the label refinement stage, we adjust the spindle labels by merging the original labels and labels predicted by CNN-MIL, and the modified labels are then used in the next round CNN-MIL feature learning. The two stages perform alternately for detector optimization. Extensive experiments demonstrated that our approach achieved the state-of-the-art performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FeCl完成签到,获得积分10
刚刚
无辜小兔子完成签到,获得积分10
刚刚
日落完成签到 ,获得积分10
1秒前
黄婷完成签到,获得积分10
1秒前
VC发布了新的文献求助10
1秒前
wjy完成签到,获得积分10
1秒前
陶小陶完成签到,获得积分10
1秒前
zz568完成签到,获得积分10
1秒前
酷炫的致远完成签到,获得积分10
1秒前
小吕完成签到,获得积分10
1秒前
yangzhang完成签到,获得积分10
2秒前
Merry8558完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
传统的寒凝完成签到,获得积分10
2秒前
新同学完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
假装有昵称完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
xmy完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
meng发布了新的文献求助10
4秒前
小马甲应助天才玩意采纳,获得10
4秒前
勤奋的凌香完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
keep完成签到,获得积分10
5秒前
笑声像鸭子叫完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
自由马儿发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
zyb完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈笙完成签到,获得积分10
7秒前
Isaac完成签到 ,获得积分10
8秒前
李开心应助珊明治采纳,获得10
8秒前
自觉柠檬完成签到 ,获得积分10
8秒前
丰富思枫完成签到 ,获得积分10
9秒前
李爱国应助meng采纳,获得10
9秒前
研友_ZeoKYL应助冷艳翠霜采纳,获得10
10秒前
blm发布了新的文献求助10
11秒前
帅帅完成签到,获得积分10
11秒前
忧郁青亦发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6254886
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8077593
关于积分的说明 16870170
捐赠科研通 5327983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2836664
邀请新用户注册赠送积分活动 1814012
关于科研通互助平台的介绍 1668560