論文の概要: RPM-Distill: Physiology-guided Adaptive Cross-modal Distillation for Robust Remote Physiological Measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.28089v1
- Date: Fri, 26 Jun 2026 13:50:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-29 18:24:25.506111
- Title: RPM-Distill: Physiology-guided Adaptive Cross-modal Distillation for Robust Remote Physiological Measurement
- Title(参考訳): RPM蒸留:ロバストリモート生理計測のための生理誘導型適応型クロスモーダル蒸留
- Authors: Jiyao Wang, Qingyong Hu, Duoxun Tang, Xiao Yang, Kaishun Wu, Jiangbo Yu,
- Abstract要約: ビデオベースのリモート生理計測(RPM)は、非常にアクセスしやすいが、様々な照明、肌のトーン、動きの下でも脆弱である。
トレーニング中のみ同期レーダを利用する生理誘導型クロスモーダル蒸留フレームワークであるRPM-Distillを提案する。
RPM-Distillは、単調なベースラインよりも81%のMAEと21%の相関改善をもたらす。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.785573372322137
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Video-based remote physiological measurement (RPM) is highly accessible but remains fragile under varying illumination, skin tones, and motion. Radio frequency (RF) radar is largely invariant to illumination and appearance, providing complementary cardio-respiratory micro-motion cues; however, requiring radar at inference is often impractical due to its limited ubiquity and deployment overhead. We propose RPM-Distill, a physiology-guided cross-modal distillation framework that leverages synchronized radar only during training while retaining video-only inference. Our key observation is that although RGB and RF waveforms differ in sensing physics and time-domain morphology, they share similar latent periodic rhythm in the frequency domain. We thus distill physiology-structured spectral evidence to improve robustness, via losses that (i) anchor the fundamental peak, (ii) match the off-peak background distribution, and (iii) preserve spectral morphology and sharpness. To avoid negative transfer under sample-level teacher quality and alignment uncertainty, a spectral policy network predicts sample-level distillation gates and component weights from the student--teacher spectral relation map, learned with a meta bilevel objective on a small labeled validation split. Through extensive experiments in challenging conditions and cross-dataset settings, RPM-Distill brings 81\% MAE and 21\% correlation improvement over unimodal baselines. Code is at https://github.com/WJULYW/RPM-Distill.
- Abstract(参考訳): ビデオベースのリモート生理計測(RPM)は、非常にアクセスしやすいが、様々な照明、肌のトーン、動きの下でも脆弱である。
ラジオ周波数(RF)レーダーは照明と外観にほとんど変化がなく、相補的な心臓呼吸式マイクロモーションキューを提供するが、推論時にレーダーを必要とすることは、その用途と展開のオーバーヘッドが限られているため、しばしば非現実的である。
RPM-Distillは,映像のみの推論を維持しながら,訓練中にのみ同期レーダーを利用する生理学的誘導型クロスモーダル蒸留フレームワークである。
我々のキーとなる観察は、RGBおよびRF波形はセンシング物理と時間領域形態が異なるが、周波数領域において同様の潜時周期リズムを共有することである。
これにより、生理学的に構造化されたスペクトル証拠を蒸留し、ロバスト性を改善する。
(i)基本ピークをアンカーする。
(ii)オフピークの背景分布と一致し、
三 スペクトル形態及び鋭さを保存すること。
サンプルレベルの教師品質とアライメントの不確実性の下での負の伝達を回避するために、小さなラベル付き検証分割に基づいてメタバイレベル目的で学習した学生-教師のスペクトル関係マップから、サンプルレベルの蒸留ゲートと成分量の予測を行う。
RPM-Distillは、挑戦条件やクロスデータセット設定に関する広範な実験を通じて、81 % MAE と21 % の相関改善を実現している。
コードはhttps://github.com/WJULYW/RPM-Distillにある。
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