論文の概要: A Machine Learning Approach to Automatic Fall Detection of Soldiers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.15655v2
- Date: Fri, 31 Jan 2025 13:12:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-03 14:00:03.246120
- Title: A Machine Learning Approach to Automatic Fall Detection of Soldiers
- Title（参考訳）: 自動転倒検出のための機械学習アプローチ
- Authors: Leandro Soares, Gustavo Venturini, José Gomes, Jonathan Efigenio, Pablo Rangel, Pedro Gonzalez, Joel dos Santos, Diego Brandão, Eduardo Bezerra,
- Abstract要約: 本稿では,ブラジル海軍の「未来兵」プロジェクトの範囲内で実施される研究について述べる。
このシステムは、兵士を不活化させ、重度の出血を招きかねない負傷を識別するカジュアルティ検出システムの開発に焦点を当てている。
このデータは、1D Convolutional Neural Networks(CNN1D)のトレーニングに使われ、致命的な怪我による転倒を正確に分類することを目的としている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8182812460605992
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- Abstract: Military personnel and security agents often face significant physical risks during conflict and engagement situations, particularly in urban operations. Ensuring the rapid and accurate communication of incidents involving injuries is crucial for the timely execution of rescue operations. This article presents research conducted under the scope of the Brazilian Navy's ``Soldier of the Future'' project, focusing on the development of a Casualty Detection System to identify injuries that could incapacitate a soldier and lead to severe blood loss. The study specifically addresses the detection of soldier falls, which may indicate critical injuries such as hypovolemic hemorrhagic shock. To generate the publicly available dataset, we used smartwatches and smartphones as wearable devices to collect inertial data from soldiers during various activities, including simulated falls. The data were used to train 1D Convolutional Neural Networks (CNN1D) with the objective of accurately classifying falls that could result from life-threatening injuries. We explored different sensor placements (on the wrists and near the center of mass) and various approaches to using inertial variables, including linear and angular accelerations. The neural network models were optimized using Bayesian techniques to enhance their performance. The best-performing model and its results, discussed in this article, contribute to the advancement of automated systems for monitoring soldier safety and improving response times in engagement scenarios.
- Abstract（参考訳）: 軍人や治安部隊はしばしば紛争や戦闘の状況、特に都市部での作戦において重大な物理的リスクに直面している。
救助活動のタイムリーな実行には、負傷に伴う事故の迅速かつ正確なコミュニケーションを確保することが不可欠である。
本稿では,ブラジル海軍の「未来の兵士」プロジェクトの範囲内で実施された研究について述べる。
この研究は特に、低圧性出血性ショックなどの致命的な怪我を示す兵士の転倒の検出に対処している。
公開されているデータセットを生成するために、スマートウォッチとスマートフォンをウェアラブルデバイスとして使用し、シミュレーションフォールを含むさまざまな活動中に兵士から慣性データを収集しました。
このデータは、1D Convolutional Neural Networks(CNN1D)のトレーニングに使われ、致命的な怪我による転倒を正確に分類することを目的としている。
センサ配置(手首と質量の中心付近)と,線形および角加速度を含む慣性変数を用いた様々なアプローチについて検討した。
ニューラルネットワークモデルはベイジアン手法を用いて最適化され、性能が向上した。
本稿では、兵士の安全を監視し、エンゲージメントシナリオにおける応答時間を改善する自動システムの進歩に寄与する。
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