tsta

فارسی

Home / سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران

Mental Workload Classification using Bidirectional LSTM Networks with Multi-Feature Fusion

Authors :

Fatemeh Farokhshad¹ Sepideh Bahri Hampa² Amirhesam Ghasri³ Sara Bagherzadeh⁴

1- Islamic azad University, Dezful Branch 2- Department of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran 3- Department of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran 4- Department of Biomedical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

Keywords :

Mental workload،EEG،BiLSTM،Deep learning،Feature extraction،Temporal classification

Abstract :

Mental workload assessment is crucial for optimizing human performance in various domains including brain-computer interfaces (BCI) and cognitive load monitoring systems. This paper presents a novel approach for mental workload classification using Bidirectional Long Short-Term Memory (BiLSTM) networks with comprehensive feature extraction from EEG signals. Our method incorporates multiple feature types including spectral power analysis, entropy measures, and Hjorth parameters to create rich temporal sequences for classification. We evaluate two BiLSTM architectures - basic and advanced - on the STEW dataset containing high and low mental workload conditions from 48 subjects. The advanced BiLSTM model achieves exceptional performance with 99.97% 5-fold accuracy and 99.84% test accuracy, demonstrating the effectiveness of temporal sequence modeling for mental workload classification. The proposed approach shows significant improvements over traditional machine learning methods and provides robust classification suitable for real-time applications.

List of archived papers

بررسی رابطه بین عدم تقارن اطلاعاتی و هزینه حقوق صاحبان سهام با فراوانی گزارشگری مالی

رعنا شهدآور - سولماز سعیدیان - رعنا پورفرج

نقش هوش مصنوعی در بهینه‌سازی مدیریت و بهره‌برداری از منابع در رایانش ابری

احمد محسن پورگل‌روئیه - مهدی رضاپورمیرصالح

پیش بینی ریسک بیماری های قلبی- عروقی با استفاده از تکنیک یادگیری گروهی stacking

مهسان یقطینی - حسین اقبالی - محمدعلی اقبالی

طبقه بندی دقیق تومورهای مغزی با رویکرد ترکیبی EfficientNetB4 و ترنسفورمر بینایی

الهه الهی پرست باقری - افشین ابراهیمی

پذیرش فناوری هوش مصنوعی در بین کارکنان واحدهای مالی و حسابداری در صنعت خدمات اشتراکی

زهرا اسمی - معصومه جعفری - فرهاد جباری متین

Effects of laminectomy on active-passive spine loads: a musculoskeletal finite element modeling investigation

Aida Ahmadi - Navid Arjmand - Parisa Azimi

پیش‌بینی وقوع سکته مغزی با استفاده از داده‌های پرونده‌های الکترونیکی مراقبت‌های بهداشتی بیماران و شبکه‌های عصبی

عارفه یعقوبی - افشین ابراهیمی - پیوند قادریان

Functionally Graded Material Vertebroplasty Screws: A Finite Element Biomechanical Study

Maryam Rahimi - Mohammad Hosein Zadeh-Posti - َAisan Rafiei - Nima Jamshidi

بهینه‌سازی ترافیک هوشمند با کنترل مرکزی و داده‌کاوی

سجاد یوسفی - مریم پورنجف - بهارک نادعلی پور - فاطمه سلیمی

بررسی ارتباط بین ریسک پذیری شرکت و ضریب واکنش سود در شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران

حسین بوداقی خواجهءنوبر - مینا محمدی

more

Samin Hamayesh - Version 42.4.1