論文の概要: KinEMbed: Decoding Kinematics from Electromyography via Cross-Modal Contrastive Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.04820v1
- Date: Mon, 06 Jul 2026 08:52:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:30.092475
- Title: KinEMbed: Decoding Kinematics from Electromyography via Cross-Modal Contrastive Learning
- Title(参考訳): KinEMbed: クロスモーダルコントラスト学習による筋電図からのキネマティクスのデコード
- Authors: Sofia Gilardini, Chenfei Ma, Kianoush Nazarpour,
- Abstract要約: 表面筋電図(EMG)から手キネマティクスを復号することは、ウェアラブル生体信号処理における中核的な課題である。
ハンドキネマティクスレグレッションのためのクロスモーダルコントラスト学習フレームワークKinEMbedを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6117371161379209
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Decoding hand kinematics from surface electromyography (EMG) is a core challenge in wearable biosignal processing with clinical relevance for prosthetic control and motor rehabilitation. Most representation learning approaches for EMG focus on discrete gesture classification, and few focus on continuous regression. We present KinEMbed, a cross-modal contrastive learning framework for hand kinematics regression that jointly trains dual encoders -- one for windowed EMG features and one for kinematic (joint angle) targets. The resulting embeddings inherit the geometric structure of the kinematic space without requiring kinematic signals at inference time. Evaluating on the NinaPro DB8 dataset that includes both able-bodied users and subjects with limb difference (N=11), KinEMbed outperforms PCA, PLS, autoencoder and contrastive (CEBRA) baselines on held-out sessions, with largest gains on the most challenging thumb degrees of articulation. We position this work as a first step toward contrastive representation learning for regression of hand kinematics from structured wearable biosignals.
- Abstract(参考訳): 表面筋電図(EMG)から手指キネマティクスをデコードすることは、補綴治療と運動回復のための臨床応用によるウェアラブル生体信号処理における中核的課題である。
EMGのほとんどの表現学習アプローチは、離散的なジェスチャー分類に重点を置いており、連続回帰にはほとんど焦点を当てていない。
KinEMbedは手動レグレッションのためのクロスモーダル・コントラスト学習フレームワークで、デュアルエンコーダを共同で訓練する。
結果として得られる埋め込みは、推論時にキネマティック信号を必要とすることなく、キネマティック空間の幾何学的構造を継承する。
NinaPro DB8データセットは、有能なユーザと手足差(N=11)の両方を含む。KinEMbedはPCA、PSS、オートエンコーダ、コントラスト(CEBRA)ベースラインよりも優れており、最も難しい調音の親指度が最も高い。
我々は,この研究を,構造化ウェアラブルバイオシグナーから手キネマティクスの回帰のためのコントラスト表現学習に向けた第一歩として位置付ける。
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