論文の概要: Lightweight Test-Time Adaptation for EMG-Based Gesture Recognition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04181v1
- Date: Wed, 07 Jan 2026 18:48:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-09 02:15:23.720878
- Title: Lightweight Test-Time Adaptation for EMG-Based Gesture Recognition
- Title(参考訳): EMGに基づくジェスチャー認識のための軽量テスト時間適応
- Authors: Nia Touko, Matthew O A Ellis, Cristiano Capone, Alessio Burrello, Elisa Donati, Luca Manneschi,
- Abstract要約: 本稿では,TCNバックボーンを用いたテスト時間適応(TTA)のための軽量フレームワークを提案する。
本稿では, リアルタイム統計アライメントのための因果適応バッチ正規化, (ii) ガウス混合モデル(GMM)アライメント, (iii) 迅速な数ショットキャリブレーションのためのメタラーニングの3つの展開対応戦略を紹介する。
評価の結果,経験再生更新は限られたデータの下では優れた安定性を示し,メタラーニングは1ショットと2ショットのレギュレーションにおいて競争性能を達成していることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.414036142474149
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Reliable long-term decoding of surface electromyography (EMG) is hindered by signal drift caused by electrode shifts, muscle fatigue, and posture changes. While state-of-the-art models achieve high intra-session accuracy, their performance often degrades sharply. Existing solutions typically demand large datasets or high-compute pipelines that are impractical for energy-efficient wearables. We propose a lightweight framework for Test-Time Adaptation (TTA) using a Temporal Convolutional Network (TCN) backbone. We introduce three deployment-ready strategies: (i) causal adaptive batch normalization for real-time statistical alignment; (ii) a Gaussian Mixture Model (GMM) alignment with experience replay to prevent forgetting; and (iii) meta-learning for rapid, few-shot calibration. Evaluated on the NinaPro DB6 multi-session dataset, our framework significantly bridges the inter-session accuracy gap with minimal overhead. Our results show that experience-replay updates yield superior stability under limited data, while meta-learning achieves competitive performance in one- and two-shot regimes using only a fraction of the data required by current benchmarks. This work establishes a path toward robust, "plug-and-play" myoelectric control for long-term prosthetic use.
- Abstract(参考訳): 表面筋電図(EMG)の信頼性の高い長期復号は、電極シフト、筋疲労、姿勢変化による信号のドリフトによって妨げられる。
最先端モデルは高いセッション内精度を達成するが、その性能はしばしば急激に低下する。
既存のソリューションは通常、エネルギー効率のよいウェアラブルには実用的でない大規模なデータセットや高速パイプラインを必要とする。
本稿では,TCNバックボーンを用いたテスト時間適応(TTA)のための軽量フレームワークを提案する。
デプロイ可能な3つの戦略を紹介します。
一 リアルタイム統計アライメントのための因果適応バッチ正規化
(二)ガウス混合モデル(GMM)と経験リプレイを併用して、忘れることを防止すること。
(三)メタラーニングによる迅速な数発キャリブレーション
我々のフレームワークはNinaPro DB6マルチセッションデータセットに基づいて評価され、最小限のオーバーヘッドでセッション間精度ギャップを著しく橋渡しします。
評価結果から, メタラーニングは, 現在のベンチマークで要求されるデータのごく一部を用いて, 1ショットと2ショットのレギュレーションにおいて, 競争性能を達成する一方で, 限られたデータの下では, より優れた安定性が得られることが示された。
この研究は、長期使用のための堅牢で「プラグアンドプレイ」な筋電制御への道を確立する。
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