This research presents a novel multimodal data fusion methodology for pain behavior recognition, integrating statistical correlation analysis with human-centered insights. Our approach introduces two key innovations: 1) integrating data-driven statistical relevance weights into the fusion strategy to effectively utilize complementary information from heterogeneous modalities, and 2) incorporating human-centric movement characteristics into multimodal representation learning for detailed modeling of pain behaviors. Validated across various deep learning architectures, our method demonstrates superior performance and broad applicability. We propose a customizable framework that aligns each modality with a suitable classifier based on statistical significance, advancing personalized and effective multimodal fusion. Furthermore, our methodology provides explainable analysis of multimodal data, contributing to interpretable and explainable AI in healthcare. By highlighting the importance of data diversity and modality-specific representations, we enhance traditional fusion techniques and set new standards for recognizing complex pain behaviors. Our findings have significant implications for promoting patient-centered healthcare interventions and supporting explainable clinical decision-making.


翻译:本研究提出了一种新颖的多模态疼痛行为识别数据融合方法,该方法将统计相关性分析与以人为本的洞察相结合。我们的方法引入了两大创新点:1)将数据驱动的统计相关性权重融入融合策略,以有效利用异构模态的互补信息;2)将人本运动特征纳入多模态表征学习,实现对疼痛行为的精细化建模。经多种深度学习架构验证,本方法展现出卓越的性能与广泛的适用性。我们提出了一种可定制化框架,能够依据统计显著性为各模态匹配合适的分类器,从而推动个性化且高效的多模态融合。此外,本方法提供了多模态数据的可解释性分析,有助于实现医疗健康领域可解释的人工智能。通过强调数据多样性与模态特异性表征的重要性,我们改进了传统融合技术,并为识别复杂疼痛行为设立了新标准。本研究对于推动以患者为中心的医疗干预措施及支持可解释的临床决策具有重要启示。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《美国战争部2027财年军事人员预算》
专知会员服务
0+阅读 · 11分钟前
伊朗战争中的电子战
专知会员服务
2+阅读 · 51分钟前
大语言模型平台在国防情报应用中的对比
专知会员服务
4+阅读 · 今天3:12
美海军“超配项目”
专知会员服务
5+阅读 · 今天2:13
《美陆军条例:陆军指挥政策(2026版)》
专知会员服务
10+阅读 · 4月21日
《军用自主人工智能系统的治理与安全》
专知会员服务
7+阅读 · 4月21日
《系统簇式多域作战规划范畴论框架》
专知会员服务
10+阅读 · 4月20日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员