Automatic sleep stage classification: A light and efficient deep neural network model based on time, frequency and fractional Fourier transform domain features

计算机科学 睡眠(系统调用) 人工智能 睡眠阶段 分数阶傅立叶变换 脑电图 傅里叶变换 模式识别(心理学) 频域 人工神经网络 频道(广播) 时频分析 短时傅里叶变换 阶段(地层学) 深度学习 时域 领域(数学分析) 语音识别 傅里叶分析 多导睡眠图 数学 计算机视觉 电信 医学 数学分析 古生物学 滤波器(信号处理) 精神科 生物 操作系统
作者
Yuyang You,Xuyang Zhong,Guozheng Liu,Yang Zhihong
出处
期刊:Artificial Intelligence in Medicine [Elsevier BV]
卷期号:127: 102279-102279 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.artmed.2022.102279
摘要

This work proposed a novel method for automatic sleep stage classification based on the time, frequency, and fractional Fourier transform (FRFT) domain features extracted from a single-channel electroencephalogram (EEG). Bidirectional long short-term memory was applied to the proposed model to train it to learn the sleep stage transition rules according to the American Academy of Sleep Medicine's manual for automatic sleep stage classification. Results indicated that the features extracted from the fractional Fourier-transformed single-channel EEG may improve the performance of sleep stage classification. For the Fpz-Cz EEG of Sleep-EDF with 30 s epochs, the overall accuracy of the model increased by circa 1% with the help of the FRFT domain features and even reached 81.6%. This work thus made the application of FRFT to automatic sleep stage classification possible. The parameters of the proposed model measured 0.31 MB, which are 5% of those of DeepSleepNet, but its performance is similar to that of DeepSleepNet. Hence, the proposed model is a light and efficient model based on deep neural networks, which also has a prospect for on-device machine learning.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
周钦发布了新的文献求助10
1秒前
张滢蕊发布了新的文献求助10
2秒前
小蘑菇应助无敌剑士123采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
110o发布了新的文献求助10
3秒前
眼睛大的小天鹅关注了科研通微信公众号
4秒前
5秒前
oh应助李霞采纳,获得10
5秒前
光亮的太阳完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wanci应助honey采纳,获得10
6秒前
Vivian完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
酷波er应助兰乖乖采纳,获得50
7秒前
小巧亦竹发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
无痕发布了新的文献求助10
8秒前
赵雪森发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
NexusExplorer应助一个采纳,获得10
10秒前
10秒前
12秒前
喜悦语堂完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助张滢蕊采纳,获得10
13秒前
vivid完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
virua00发布了新的文献求助10
13秒前
希望天下0贩的0应助周钦采纳,获得10
14秒前
fouding发布了新的文献求助10
15秒前
安诺完成签到,获得积分10
15秒前
结实灭男完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
Lucas应助从容的巧曼采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
18秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3998688
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3538149
关于积分的说明 11273517
捐赠科研通 3277099
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1807405
邀请新用户注册赠送积分活动 883855
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810070