Comparing online wrist and forearm EMG-based control using a rhythm game-inspired evaluation environment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objective. The use of electromyogram (EMG) signals recorded from the wrist is emerging as a desirable input modality for human–machine interaction (HMI). Although forearm-based EMG has been used for decades in prosthetics, there has been comparatively little prior work evaluating the performance of wrist-based control, especially in online, user-in-the-loop studies. Furthermore, despite different motivating use cases for wrist-based control, research has mostly adopted legacy prosthesis control evaluation frameworks. Approach. Gaining inspiration from rhythm games and the Schmidt’s law speed-accuracy tradeoff, this work proposes a new temporally constrained evaluation environment with a linearly increasing difficulty to compare the online usability of wrist and forearm EMG. Compared to the more commonly used Fitts’ Law-style testing, the proposed environment may offer different insights for emerging use cases of EMG as it decouples the machine learning algorithm’s performance from proportional control, is easily generalizable to different gesture sets, and enables the extraction of a wide set of usability metrics that describe a users ability to successfully accomplish a task at a certain time with different levels of induced stress. Main results. The results suggest that wrist EMG-based control is comparable to that of forearm EMG when using traditional prosthesis control gestures and can even be better when using fine finger gestures. Additionally, the results suggest that as the difficulty of the environment increased, the online metrics and their correlation to the offline metrics decreased, highlighting the importance of evaluating myoelectric control in real-time evaluations over a range of difficulties. Significance. This work provides valuable insights into the future design and evaluation of myoelectric control systems for emerging HMI applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».