論文の概要: Embedded Machine Learning for Microcontroller-Class Edge Devices: Data, Feature, Evaluation, and Deployment Pipelines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.18122v1
- Date: Tue, 16 Jun 2026 16:22:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-17 17:15:32.545023
- Title: Embedded Machine Learning for Microcontroller-Class Edge Devices: Data, Feature, Evaluation, and Deployment Pipelines
- Title(参考訳): マイクロコントローラクラスのエッジデバイスのための組み込み機械学習:データ、特徴、評価、デプロイメントパイプライン
- Authors: Mostafa Darvishi,
- Abstract要約: 本稿では,マイクロコントローラクラスプラットフォームのための組み込み機械学習ワークフローをシステム指向で構築する。
一般的な機械学習の導入でしばしば隠されるエンジニアリング上の決定に重点を置いている。
本稿では,データキュレーション,量子化,しきい値設定,スケジューリング,フィールド監視など,デバイス上での堅牢な推論のための実用的な設計規則について述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Embedded machine learning moves inference from cloud services to resource-constrained devices that must acquire data, preprocess signals, run a model, and act within tight limits on memory, energy, and latency. This paper presents a systems-oriented synthesis of an embedded machine-learning workflow for microcontroller-class platforms. The emphasis is placed on engineering decisions that are often hidden in generic machine-learning introductions: sampling and buffering, feature extraction as dimensionality reduction, validation under class imbalance, model/runtime co-design, and streaming deployment. Two representative signal families are used throughout the paper. The first is inertial motion recognition, where a two-second, three-axis accelerometer window is transformed from raw samples into root-mean-square and spectral features before classification. The second is keyword spotting, where audio is sampled, anti-aliased, transformed into mel-frequency cepstral coefficients, and processed by a compact one-dimensional convolutional network. The paper concludes with practical design rules for robust on-device inference, including data curation, quantization, thresholding, scheduling, and field monitoring.
- Abstract(参考訳): 組み込み機械学習は、クラウドサービスから、データを取得し、前処理信号を取得し、モデルを実行し、メモリ、エネルギ、レイテンシの厳しい制限の中で動作しなければならないリソース制約のあるデバイスに推論を移行する。
本稿では,マイクロコントローラクラスプラットフォームのための組み込み機械学習ワークフローをシステム指向で構築する。
一般的な機械学習の導入には、サンプリングとバッファリング、次元的削減としての特徴抽出、クラス不均衡下での検証、モデル/ランタイムの共同設計、ストリーミングデプロイメントなど、しばしば隠れているエンジニアリング上の決定に重点を置いている。
2つの代表的な信号系が全紙で使用されている。
1つは慣性運動認識であり、2秒の3軸加速度計窓を原材料から根平均二乗およびスペクトルの特徴に分類する前に変換する。
2つ目はキーワードスポッティングで、音声はサンプリングされ、アンチエイリアス化され、メル周波数ケプストラム係数に変換され、コンパクトな1次元畳み込みネットワークで処理される。
本稿では,データキュレーション,量子化,しきい値設定,スケジューリング,フィールド監視など,デバイス上での堅牢な推論のための実用的な設計規則について述べる。
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