Feature-level Fusion for Depression Recognition Based on fNIRS Data

摘要

全球有大量人群受到抑郁症影响,探索有效的抑郁诊断方法十分迫切。本研究提出一种基于功能近红外光谱(fNIRS)的多模态特征融合抑郁识别方法。研究招募60名志愿者,包括30名抑郁患者和30名健康对照,使用22通道 fNIRS 设备记录被试在积极、中性和消极情感词刺激下脑氧合血红蛋白(HbO)和脱氧血红蛋白(HbR)浓度变化。采用 K 近邻(KNN)和支持向量机(SVM)分类器识别抑郁患者,并通过10折交叉验证评估结果。三种单一条件特征的准确率分别为85.69%、88.32%和86.77%。随后采用特征拼接与线性组合进行融合,并在拼接融合中使用主成分分析(PCA)降维。结果表明,相比单一特征,特征融合可提升抑郁识别性能,其中中性特征与消极特征拼接的融合方式效果最佳,准确率达到94.45%。该研究为抑郁检测提供了更准确、便捷的潜在方法。

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