Sleep Position Classification using Transfer Learning for Bed-based Pressure Sensors
Notice bibliographique
Résumé
Bed-based pressure-sensitive mats (PSMs) offer a non-intrusive way of monitoring patients during sleep. We focus on four-way sleep position classification using data collected from a PSM placed under a mattress in a sleep clinic. Sleep positions can affect sleep quality and the prevalence of sleep disorders, such as apnea. Measurements were performed on patients with suspected sleep disorders referred for assessments at a sleep clinic. Training deep learning models can be challenging in clinical settings due to the need for large amounts of labeled data. To overcome the shortage of labeled training data, we utilize transfer learning to adapt pre-trained deep learning models to accurately estimate sleep positions from a low-resolution PSM dataset collected in a polysomnography sleep lab. Our approach leverages Vision Transformer models pre-trained on ImageNet using masked autoencoding (ViTMAE) and a pre-trained model for human pose estimation (ViTPose). These approaches outperform previous work from PSM-based sleep pose classification using deep learning (TCN) as well as traditional machine learning models (SVM, XGBoost, Random Forest) that use engineered features. We evaluate the performance of sleep position classification from 112 nights of patient recordings and validate it on a higher resolution 13-patient dataset. Despite the challenges of differentiating between sleep positions from low-resolution PSM data, our approach shows promise for real-world deployment in clinical settings.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».