Self-Supervised Human Activity Recognition With Localized Time-Frequency Contrastive Representation Learning
Notice bibliographique
Résumé
In this article, we propose a self-supervised learning solution for human activity recognition with smartphone accelerometer data. We aim to develop a model that learns strong representations from accelerometer signals, in order to perform robust human activity classification, while reducing the model's reliance on class labels. Specifically, we intend to enable cross-dataset transfer learning such that our network pretrained on a particular dataset can perform effective activity classification on other datasets (successive to a small amount of fine-tuning). To tackle this problem, we design our solution with the intention of learning as much information from the accelerometer signals as possible. As a result, we design two separate pipelines, one that learns the data in time-frequency domain, and the other in time-domain alone. In order to address the issues mentioned above in regards to cross-dataset transfer learning, we use self-supervised contrastive learning to train each of these streams. Next, each stream is fine-tuned for final classification, and eventually the two are fused to provide the final results. We evaluate the performance of the proposed solution on three datasets, namely, MotionSense, human activities and postural transitions data (HAPT), and heterogeneity human activity recognition (HHAR), and demonstrate that our solution outperforms prior works in this field achieving F1 scores 0.934, 0.911, and 0.826, respectively. We further evaluate the performance of the method in learning generalized features, by using MobiAct dataset for pretraining and the remaining three datasets for the downstream classification task, and show that the proposed solution achieves better performance in comparison with other self-supervised methods in cross-dataset transfer learning.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».