論文の概要: Privacy-Preserving Industrial Ergonomics: mmWave-Based Automated REBA Scoring and Pose Estimation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02611v1
• Date: Wed, 01 Jul 2026 15:41:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-07 22:26:29.352435
• Title: Privacy-Preserving Industrial Ergonomics: mmWave-Based Automated REBA Scoring and Pose Estimation
• Title（参考訳）: プライバシ保存産業エルゴノミクス:mmWaveに基づく自動REBAスコーリングとポース推定
• Authors: Xuhan Zhang, Zhuangzhuang Dai, Luis J. Mans, Victor Chang,
• Abstract要約: 作業関連筋骨格障害(WMs)は、連続したエルゴノミクスアセスメントを必要とする。 Rapid Entire Body Assessment (REBA) はゴールド標準の監視ツールであるが、手動による監視は労働集約的であり、視覚ベースの自動化はプライバシー上の懸念につながる。 本研究では,ミリ時間レーダを用いたプライバシー保護エルゴノミクス評価のための新しいエンドツーエンドマルチタスク学習フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8549313085249322
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Work-related Musculoskeletal Disorders (WMSDs) require continuous ergonomic assessments. While Rapid Entire Body Assessment (REBA) is a gold-standard observation tool, manual monitoring is labor-intensive, and vision-based automation leads to privacy concerns. This paper proposes a novel end-to-end multi-task learning framework for privacy-preserving ergonomic assessment using millimetre-wave (mmWave) radar. A spatio-temporal backbone reconstructs 3D human skeletons, which serves as the biomechanical foundation for a subsequent regression head to generate REBA risk scores. To overcome the sparsity of radar point clouds, we utilise a multi-objective loss function incorporating biomechanical limits and temporal smoothness constraints. Furthermore, we implement an oversampling strategy to address the imbalance of high-risk postures in existing datasets. Experimental results on MMFi dataset demonstrate that our framework achieves a Categorical Accuracy of 77.78% and real-time performance with an inference latency of 5.70 ms. Our method reaches a High-risk REBA MAE of 0.93, which significantly outperforms both direct regression and two-stage pipelines in high-risk scenarios, providing a robust solution for non-invasive industrial ergonomic assessment.
• Abstract（参考訳）: 作業関連筋骨格障害(WMSD)は、連続したエルゴノミクスアセスメントを必要とする。 Rapid Entire Body Assessment (REBA) はゴールド標準の監視ツールであるが、手動による監視は労働集約的であり、視覚ベースの自動化はプライバシー上の懸念につながる。 本稿では、ミリ波レーダを用いたプライバシー保護エルゴノミクス評価のためのエンドツーエンドマルチタスク学習フレームワークを提案する。 時空間のバックボーンは、3Dヒト骨格を再構築し、後続のレグレッションヘッドの生体力学的基盤として機能し、REBAリスクスコアを生成する。 レーダポイント雲の空隙性を克服するために,生体力学的限界と時間的滑らか度制約を組み込んだ多目的損失関数を利用する。 さらに,既存のデータセットにおけるリスクの高い姿勢の不均衡に対応するため,オーバーサンプリング戦略を実装した。 MMFiデータセットを用いた実験結果から,我々のフレームワークは77.78%のカテゴリ精度と5.70msの推論遅延を持つリアルタイム性能を達成でき,高いリスクのREBA MAEが0.93に到達し,高いリスクシナリオにおいて直接回帰と2段階パイプラインの両方を著しく上回り,非侵襲的産業エルゴノミクス評価のための堅牢なソリューションを提供する。

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