لطفا منتظر بمانید ...
0% Complete
صفحه اصلی
/
سی و چهارمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق
STA-EEGNet: Spatial-Temporal Attention Enhanced EEGNet Architecture with Adaptive Model Compression for Efficient Brain-Computer Interfaces
نویسندگان :
Mohsen Avesta
1
Maedeh Avesta
2
Asma Yousefian Baboukani
3
Bashir Najafabadian
4
Mohaddeseh Behjati
5
1- Faculty of Electrical Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
2- Department of Biomedical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University
3- Department of Biomedical Engineering, Sheikh Bahaei University
4- Department of Biomedical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran
5- 5Interventional Cardiology Research Center, Cardiovascular Research Institute, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
کلمات کلیدی :
EEGNet،brain-computer interface،spatial temporal attention،model compression،adaptive quantization،channel pruning،knowledge distillation،edge computing،neural architecture search
چکیده :
This paper presents STA-EEGNet, a novel spatialtemporal attention enhanced architecture for EEG signal classification, integrated with a comprehensive adaptive model compression framework. The proposed spatial-temporal attention mechanism mathematically models the interdependencies between EEG channels and temporal dynamics through a hierarchical attention formulation. We introduce Adaptive Channel Selection Quantization (ACSQ), Progressive Structured Pruning (PSP), and Multi-level Teacher Assistant Distillation (MTAD) as novel compression techniques specifically optimized for EEG processing. Theoretical analysis proves the convergence properties of our attention mechanisms with a convergence rate of O(1/T ). Extensive experiments on four benchmark EEG datasets (BCI Competition IV 2a, PhysioNet MI, DEAP, TUH EEG Corpus) demonstrate that STA-EEGNet achieves state-of-the-art accuracy of 75.6%, 89.7%, 83.5%, and 86.8% respectively, while the compression framework reduces model size by 8.7× and inference latency by 12.3× with only 1.0% accuracy degradation. The compressed model achieves real-time performance (53.5 FPS) on ESP32-S3 microcontrollers with 86KB memory footprint, enabling practical deployment in wearable BCI systems.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Multi-Scale Geometric Feature Learning from 3D Point Clouds for Automated Defect Classification
Sajjad Gharibi - Amin Kavousi - Alireza Hadi
Application of Metaheurestic Optimization Algorithms for Feature Selection in Text Classification
Elham Nazari - Nafise Haghshenas - Alireza Basiri - Mohammad Reza Ahmadzadeh
Dynamic Simplicial Coherence Networks for Resting-State fMRI Gender Classification
Mansooreh Pakravan
برنامه ریزی مسیر حرکت ربات در بین عابران پیاده با پیشبینی حرکت عابران
ملیکا رضوانی - سمانه حسینی
A New Method Based on Emprical Wavelet Transform in Order to Detect Current Transformer Saturation in Distance Relay
Amir Ali Ahmadi Pishkohi - Seyed Amir Hosseini - Behrooz Taheri
بررسی نامتعادلی در مبدل DC به DC تمامپل شیفت فاز با یکسوکنندهی دوبرابرکنندهی جریان
رضا نرئی - یاسر کریمی - محمدهادی زارع
Using Compressive Sensing Technique in Image Sensing
Zahra Sepehri - Seyed Masoud Sayedi - Ehsan Yazdian
امکان استفاده از پلی آنیلین دوبعدیC3N به عنوان آشکار سازِ گاز استالدهیدِ بازدم در دستگاه های تشخیصِ غیر تهاجمیِ سرطان ریه: مطالعه اصل اولیه
محمد حسین امیدواری - حامد مهدوی نژاد - رزا صفایی اسدآبادی - محمدحسین شیخی
طراحی و ساخت تقویت کننده توان اصلاح شده مقاومتی-راکتیوی باند گسترده کلاس B/J با گین بالا در توان خروجی پشتی و شرایط بایاس کلاس AB
سارا آقاجانی - محمود کمره ای - مرضیه چگینی
Design of a Broadband and Wide Incident Angle Metasurface Absorber Using Polygon-Ring Resonators
Zahra Khezripour - Maryam Hesari-Shermeh - Bijan Abbasi-Arand
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.7.2