論文の概要: HERMES: A Unified Open-Source Framework for Realtime Multimodal Physiological Sensing, Edge AI, and Intervention in Closed-Loop Smart Healthcare Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.12610v1
- Date: Sun, 18 Jan 2026 22:54:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-21 22:47:22.699638
- Title: HERMES: A Unified Open-Source Framework for Realtime Multimodal Physiological Sensing, Edge AI, and Intervention in Closed-Loop Smart Healthcare Applications
- Title(参考訳): HERMES: クローズドループスマートヘルスケアアプリケーションにおけるリアルタイムマルチモーダル生理学的センシング、エッジAI、介入のための統一オープンソースフレームワーク
- Authors: Maxim Yudayev, Juha Carlon, Diwas Lamsal, Vayalet Stefanova, Benjamin Filtjens,
- Abstract要約: HERMESはオープンソースの高性能Pythonフレームワークで、エッジで連続的なマルチモーダルセンシングとAI処理を行う。
これは、同期データ収集と、ユーザのPyTorchモデルによるリアルタイムストリーミング推論を可能にする。
HERMESは、商用およびカスタムの分散センサーの固定版および自由生活環境に適用できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Intelligent assistive technologies are increasingly recognized as critical daily-use enablers for people with disabilities and age-related functional decline. Longitudinal studies, curation of quality datasets, live monitoring in activities of daily living, and intelligent intervention devices, share the largely unsolved need in reliable high-throughput multimodal sensing and processing. Streaming large heterogeneous data from distributed sensors, historically closed-source environments, and limited prior works on realtime closed-loop AI methodologies, inhibit such applications. To accelerate the emergence of clinical deployments, we deliver HERMES - an open-source high-performance Python framework for continuous multimodal sensing and AI processing at the edge. It enables synchronized data collection, and realtime streaming inference with user PyTorch models, on commodity computing devices. HERMES is applicable to fixed-lab and free-living environments, of distributed commercial and custom sensors. It is the first work to offer a holistic methodology that bridges cross-disciplinary gaps in real-world implementation strategies, and guides downstream AI model development. Its application on the closed-loop intelligent prosthesis use case illustrates the process of suitable AI model development from the generated constraints and trade-offs. Validation on the use case, with 4 synchronized hosts cooperatively capturing 18 wearable and off-body modalities, demonstrates performance and relevance of HERMES to the trajectory of the intelligent healthcare domain.
- Abstract(参考訳): 知的補助技術は、障害のある人や年齢に関連する機能低下者にとって、日常的に利用される重要なイネーブラーとして、ますます認識されている。
縦断的研究、品質データセットのキュレーション、日常生活の活動のライブモニタリング、インテリジェントな介入デバイスは、信頼性の高い高スループットマルチモーダルセンシングと処理において、ほとんど解決されていないニーズを共有している。
分散センサー、歴史的にクローズドソース環境、およびリアルタイムクローズドループAI方法論に関する制限された事前作業から、大規模な異種データをストリームすることで、そのような応用を阻害する。
HERMESはオープンソースの高性能なPythonフレームワークで、連続的なマルチモーダルセンシングとAI処理をエッジで実現する。
これは、コモディティコンピューティングデバイス上で、同期データ収集とユーザPyTorchモデルとのリアルタイムストリーミング推論を可能にする。
HERMESは、分散商用およびカスタムセンサーの固定版および自由生活環境に適用できる。
現実世界の実装戦略における学際的なギャップを埋め、下流のAIモデル開発をガイドする、包括的な方法論を提供する最初の作業である。
クローズドループのインテリジェントな義肢のユースケースに対するその応用は、生成された制約とトレードオフから適切なAIモデルの開発プロセスを示している。
ユースケースの検証では、4つの同期ホストが18のウェアラブルとオフボディのモダリティを協調的に捕捉し、インテリジェントヘルスケアドメインの軌道に対するHERMESの性能と関連性を実証している。
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