A Wearable Wisdom: ABI-Modal Behavioral Biometric Scheme for Smartwatch User Authentication
Notice bibliographique
Résumé
This work utilizes wearable devices for real-time stress detection and investigates the effectiveness of meditation audio in reducing stress levels after academic exposure. Physiological data, including Interbeat Interval (IBI)-derived Heart Rate Variability (HRV), Blood Volume Pulse(BVP),andelectrodermalactivity(EDA),arecollectedduringthe Montreal Imaging Stress Task (MIST). The stress classification methodology employs an integrated approach using Genetic Algorithm andMutualInformationtoreducefeaturesetredundancy.Itfurtheruses Bayesian optimization to fine-tune machine learning hyperparameters. The results indicate that the combination of EDA, BVP, and HRV achievesthehighestclassificationaccuracyof98.28%and97.02%using the Gradient Boosting (GB) algorithm for 2-level and 3-level stress classification. In contrast, EDA and HRV alone achieve a comparable accuracy of 97.07% and 95.23% for 2-level and 3-level stress classification, respectively. Furthermore, the SHAP Explainable AI (XAI) analysis confirms that HRV and EDA are the most significant features for stress classification. The study also finds evidence that listening to meditation audio reduces stress levels. These findings highlight the potential of wearable technology combined with machine learning for real-time stress monitoring and management in academic environments.
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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 | 0,006 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,010 | 0,008 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 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 ».