???item.export.label??? ???item.export.type.endnote??? ???item.export.type.bibtex???

Please use this identifier to cite or link to this item: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/10368
???metadata.dc.type???: Dissertação
Title: Reconhecimento de emoções baseado em Aprendizado Autossupervisionado
???metadata.dc.creator???: Utyiama, Daniel Mitsuaki da Silva 
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Souto, Eduardo James Pereira
???metadata.dc.contributor.referee1???: Giusti, Rafael
???metadata.dc.contributor.referee2???: Endo, Patrícia Takako
???metadata.dc.description.resumo???: O reconhecimento de emoções é uma aplicação do aprendizado de máquina que envolve a análise de sinais fisiológicos, de áudio e/ou vídeo para identificar emoções expressas pelos indivíduos. A obtenção de bases de dados rotuladas para essa tarefa é desafiadora e onerosa, muitas vezes apresentando problemas estruturais como desequilíbrio de classes, dados faltantes e vieses de rotulagem. Uma abordagem promissora para contornar esses problemas é desenvolver soluções de reconhecimento de padrões baseadas no aprendizado autossupervisionado. Essa abordagem permite treinar modelos utilizando dados não rotulados, transferindo o conhecimento adquirido para um modelo especializado no reconhecimento de emoções. Dessa forma, é possível superar a dependência de bases de dados rotuladas, tornando o processo mais eficiente e menos custoso. A escolha de tarefas auxiliares no aprendizado autossupervisionado é crucial, pois possibilita o treinamento eficiente de modelos em grandes bases de dados não rotulados e contribui para a aprendizagem de representações robustas e generalizáveis. Isso permite que o modelo se adapte melhor a diferentes tarefas e cenários. Nesse contexto, este trabalho apresenta uma arquitetura de rede neural que utiliza uma abordagem auto-supervisionada para o reconhecimento de emoções a partir de sinais de eletrocardiograma. Para avaliar o desempenho da arquitetura neural proposta, implementamos e avaliamos diferentes combinações de tarefas auxiliares, analisando como cada uma contribui para a eficácia e precisão do modelo. Identificamos as tarefas auxiliares mais significativas para a classificação de emoções e realizamos análises detalhadas dos parâmetros associados a essas tarefas. Experimentos conduzidos em quatro bases de dados públicas demonstraram consistentemente o desempenho superior do método proposto em comparação com a mesma arquitetura treinada de forma supervisionada. Na base de dados SWELL, o método alcançou uma acurácia de 93,64% na classificação de excitação, que é uma dimensão da emoção, utilizando apenas 25% dos dados rotulados, comparado a 78,20% do método supervisionado.
Abstract: Emotion recognition is a machine learning application that involves analyzing physiological, audio, and/or video signals to identify emotions expressed by individuals. Obtaining labeled datasets for this task is challenging and costly, often presenting structural problems such as class imbalance, missing data, and labeling biases. A promising approach to circumvent these problems is to develop pattern recognition solutions based on self-supervised learning. This approach allows training models using unlabeled data, transferring the acquired knowledge to a model specialized in emotion recognition. In this way, it is possible to overcome the dependency on labeled datasets, making the process more efficient and less costly. The choice of auxiliary tasks in self-supervised learning is crucial, as it enables efficient training of models on large unlabeled datasets and contributes to learning robust and generalizable representations. This allows the model to better adapt to different tasks and scenarios. In this context, this work presents a neural network architecture that uses a self supervised approach for emotion recognition from electrocardiogram signals. To evaluate the performance of the proposed neural architecture, we implemented and evaluated different combinations of auxiliary tasks, analyzing how each one contributes to the model's effectiveness and accuracy. We identified the most significant auxiliary tasks for emotion classification and conducted detailed analyses of the parameters associated with these tasks. Experiments conducted on four public datasets consistently demonstrated the superior performance of the proposed method compared to the same architecture trained in a supervised manner. In the SWELL dataset, the method achieved an accuracy of 93.64% in arousal classification, which is the degree of alertness of the emotion,, using only 25% of the labeled data, compared to 78.20% for the supervised method.
Keywords: .
.
.
???metadata.dc.subject.cnpq???: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
???metadata.dc.subject.user???: Reconhecimento de Emoções
Aprendizado Autossupervisionado
Bases de Dados Rotuladas
Tarefas Auxiliares
Redes Neurais Profundas
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Amazonas
???metadata.dc.publisher.initials???: UFAM
???metadata.dc.publisher.department???: Instituto de Computação
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-graduação em Informática
Citation: UTYIAMA, Daniel Mitsuaki da Silva. Reconhecimento de emoções baseado em Aprendizado Autossupervisionado. 2024. 90 f. Dissertação (Mestrado em Informática) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2024.
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
???metadata.dc.rights.uri???: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/10368
Issue Date: 12-Jul-2024
Appears in Collections:Mestrado em Informática

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
DISS_DanielUtyiama_PPGI.pdf 1.85 MBAdobe PDFThumbnail

Download/Open Preview


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.