論文の概要: Light-weighted CNN-Attention based architecture for Hand Gesture
Recognition via ElectroMyography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.15119v1
- Date: Thu, 27 Oct 2022 02:12:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-28 15:50:54.532009
- Title: Light-weighted CNN-Attention based architecture for Hand Gesture
Recognition via ElectroMyography
- Title(参考訳): 筋電図による手指ジェスチャー認識のための軽量CNN注意アーキテクチャ
- Authors: Soheil Zabihi, Elahe Rahimian, Amir Asif, Arash Mohammadi
- Abstract要約: 畳み込みニューラルネットワーク(CNN)とアテンション機構に基づく軽量ハイブリッドアーキテクチャ(HDCAM)を提案する。
58,441個のパラメータを持つHDCAMモデルは、新しい最先端(SOTA)性能を82.91%、ウィンドウサイズが300msと200msの精度で達成した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.51045409936039
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Advancements in Biological Signal Processing (BSP) and Machine-Learning (ML)
models have paved the path for development of novel immersive Human-Machine
Interfaces (HMI). In this context, there has been a surge of significant
interest in Hand Gesture Recognition (HGR) utilizing Surface-Electromyogram
(sEMG) signals. This is due to its unique potential for decoding wearable data
to interpret human intent for immersion in Mixed Reality (MR) environments. To
achieve the highest possible accuracy, complicated and heavy-weighted Deep
Neural Networks (DNNs) are typically developed, which restricts their practical
application in low-power and resource-constrained wearable systems. In this
work, we propose a light-weighted hybrid architecture (HDCAM) based on
Convolutional Neural Network (CNN) and attention mechanism to effectively
extract local and global representations of the input. The proposed HDCAM model
with 58,441 parameters reached a new state-of-the-art (SOTA) performance with
82.91% and 81.28% accuracy on window sizes of 300 ms and 200 ms for classifying
17 hand gestures. The number of parameters to train the proposed HDCAM
architecture is 18.87 times less than its previous SOTA counterpart.
- Abstract(参考訳): 生体信号処理(BSP)と機械学習(ML)モデルの進歩は、新しい没入型ヒューマン・マシン・インタフェース(HMI)の開発への道を開いた。
この文脈では、表面筋電図(sEMG)信号を利用したハンドジェスチャー認識(HGR)への関心が高まっている。
これは、Mixed Reality(MR)環境での没入に対する人間の意図を解釈するためにウェアラブルデータをデコードするユニークな可能性のためである。
可能な限り高い精度を達成するために、複雑で重み付けされたディープニューラルネットワーク(DNN)が開発され、低消費電力およびリソース制約のウェアラブルシステムにおける実用的応用を制限する。
本研究では,畳み込みニューラルネットワーク(CNN)に基づく軽量ハイブリッドアーキテクチャ(HDCAM)と,入力の局所的および大域的表現を効果的に抽出するアテンション機構を提案する。
58,441パラメータのhdcamモデルは、ウィンドウサイズ300msと200msの82.91%と81.28%の精度で17ハンドジェスチャを分類する新たな最先端(sota)性能に達した。
HDCAMアーキテクチャをトレーニングするパラメータの数は、以前のSOTAのパラメータの18.87倍である。
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