論文の概要: Generative AI-Driven Human Digital Twin in IoT-Healthcare: A
Comprehensive Survey
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.13699v1
- Date: Mon, 22 Jan 2024 03:17:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-26 17:02:06.905748
- Title: Generative AI-Driven Human Digital Twin in IoT-Healthcare: A
Comprehensive Survey
- Title(参考訳): IoT医療におけるAI駆動型人型デジタル双生児の総合調査
- Authors: Jiayuan Chen, You Shi, Changyan Yi, Hongyang Du, Jiawen Kang, Dusit
Niyato
- Abstract要約: IoT(Internet of Things)は、特にヘルスケアにおいて、人間の生活の質を大幅に向上させる。
ヒトデジタルツイン(HDT)は、個体の複製を包括的に特徴付ける革新的なパラダイムとして提案されている。
HDTは、多用途で生き生きとした人間のデジタルテストベッドとして機能することで、医療監視の応用を超えて、IoTヘルスの強化を図っている。
最近、生成人工知能(GAI)は、高度なAIアルゴリズムを利用して、多種多様なデータを自動的に生成、操作、修正できるため、有望なソリューションである可能性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 56.89257974393749
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Internet of things (IoT) can significantly enhance the quality of human
life, specifically in healthcare, attracting extensive attentions to
IoT-healthcare services. Meanwhile, the human digital twin (HDT) is proposed as
an innovative paradigm that can comprehensively characterize the replication of
the individual human body in the digital world and reflect its physical status
in real time. Naturally, HDT is envisioned to empower IoT-healthcare beyond the
application of healthcare monitoring by acting as a versatile and vivid human
digital testbed, simulating the outcomes and guiding the practical treatments.
However, successfully establishing HDT requires high-fidelity virtual modeling
and strong information interactions but possibly with scarce, biased and noisy
data. Fortunately, a recent popular technology called generative artificial
intelligence (GAI) may be a promising solution because it can leverage advanced
AI algorithms to automatically create, manipulate, and modify valuable while
diverse data. This survey particularly focuses on the implementation of
GAI-driven HDT in IoT-healthcare. We start by introducing the background of
IoT-healthcare and the potential of GAI-driven HDT. Then, we delve into the
fundamental techniques and present the overall framework of GAI-driven HDT.
After that, we explore the realization of GAI-driven HDT in detail, including
GAI-enabled data acquisition, communication, data management, digital modeling,
and data analysis. Besides, we discuss typical IoT-healthcare applications that
can be revolutionized by GAI-driven HDT, namely personalized health monitoring
and diagnosis, personalized prescription, and personalized rehabilitation.
Finally, we conclude this survey by highlighting some future research
directions.
- Abstract(参考訳): モノのインターネット(IoT)は、特に医療における人間の生活の質を大幅に向上させ、IoTヘルスサービスに大きな注目を集める。
一方、人間のデジタルツイン(HDT)は、デジタル世界における個人の身体の複製を包括的に特徴づけ、その物理的状態をリアルタイムで反映する革新的なパラダイムとして提案されている。
当然HDTは、多目的で鮮明な人間のデジタルテストベッドとして機能し、その結果をシミュレートし、実践的な治療を導くことによって、医療の応用を超えてIoTヘルスケアの強化を図っている。
しかし、HDTの確立に成功するには、高忠実度仮想モデリングと強力な情報インタラクションが必要です。
幸いなことに、最近普及したgenerative artificial intelligence(gai)と呼ばれる技術は、高度なaiアルゴリズムを利用して価値あるデータを自動生成、操作、修正することができるので、有望なソリューションになるかもしれない。
この調査は特に、IoTヘルスにおけるGAI駆動HDTの実装に焦点を当てている。
まず、IoTヘルスの背景と、GAI駆動のHDTの可能性を紹介する。
次に,GAI 駆動 HDT の基本技術とフレームワークについて述べる。
その後、GAI対応データ取得、通信、データ管理、デジタルモデリング、データ分析など、GAI駆動型HDTの実現について詳細に検討する。
さらに, gai 駆動型 hdt に革命をもたらす代表的なiot ヘルスケアアプリケーション, パーソナライズされたヘルスモニタリングと診断, パーソナライズド処方, パーソナライズドリハビリテーションについて論じる。
最後に、今後の研究の方向性を強調して、この調査を締めくくる。
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