Klasifikasi Emosi Dari Data Sinyal EEG 62 Channel Menggunakan Arsitektur ResNet-18
Sinyal Electroencephalography (EEG) mampu merekam aktivitas listrik otak
secara langsung sehingga menjadi sumber pengenalan emosi yang lebih objektif
dibanding ekspresi wajah atau suara yang dapat dikontrol secara sadar. Namun,
sinyal EEG bersifat kompleks dengan amplitudo kecil, rentan terhadap noise,
berdimensi tinggi, dan memiliki variabilitas pola antar individu. Penelitian
ini bertujuan untuk memvalidasi kemampuan representasi Short-Time Fourier
Transform (STFT) dalam mempertahankan karakteristik temporal dan spektral
sinyal EEG, serta mengukur kinerja arsitektur ResNet-18 pada dua mode
pelatihan, pretrained dari ImageNet dan from scratch dalam mengklasifikasikan
emosi positif, netral, dan negatif. Data bersumber dari dataset publik SEED yang
berisi rekaman EEG 62 kanal dari 15 partisipan (200 Hz). Sinyal disegmentasi
menjadi jendela 5 detik, ditransformasi STFT, lalu dipetakan ke citra RGB
224×224 piksel berdasarkan pita frekuensi Theta, Alpha, dan Beta+Low Gamma.
Evaluasi menggunakan skema subject-dependent three-way split dengan tiga
random seed. Hasil menunjukkan model pretrained mencapai akurasi rata-rata
62,06% (F1-Score 0,6069) dan model from scratch mencapai 62,33% (F1-Score
0,6102), dengan selisih hanya 0,27 poin persentase. Emosi Positif paling
mudah dikenali (recall 80,99%), sedangkan Negatif dan Netral cenderung saling
tertukar. Variabilitas performa antar subjek berkisar 42,59%–80,00%, namun
konsisten antar seed (standar deviasi 1,87%), menunjukkan perbedaan berasal
dari karakteristik sinyal individu. Dapat disimpulkan bahwa representasi STFT
memadai untuk klasifikasi emosi berbasis EEG, sementara transfer learning dari
ImageNet tidak memberikan keuntungan signifikan pada domain spektrogram
EEG.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2608040008
Keyword
EEG Klasifikasi Emosi STFT ResNet-18 Transfer Learning