研究者はスマートウォッチを活用し、人間の活動をより深く理解する(Researchers use smartwatches to better understand human activity)

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2025-05-14 ワシントン州立大学(WSU)

ワシントン州立大学の研究チームは、スマートウォッチのセンサーから得られるデータをAIで解析し、人々の日常活動を高精度に識別する手法を開発した。加速度計や心拍計などからの情報を用い、仕事、食事、買い物などの行動パターンを約78%の精度で分類可能にした。研究では膨大な過去データをAIモデルに学習させ、リアルタイムで行動を自動認識できることを示した。この技術は、健康管理、リハビリ支援、行動変容プログラム、生活スタイル分析などに応用でき、日常生活における活動の定量的把握を可能にする。ウェアラブルデバイスを用いた行動解析の新たな可能性を示す成果である。

研究者はスマートウォッチを活用し、人間の活動をより深く理解する(Researchers use smartwatches to better understand human activity)
Photo by Sitthiphong on iStock

<関連情報>

機能的活動を認識するための特徴拡張型トランスフォーマーモデル:現実のスマートウォッチデータから A Feature-Augmented Transformer Model to Recognize Functional Activities from in-the-wild Smartwatch Data

Bryan Minor; Colin Greeley; Ryan Holder; Brian Thomas; Lawrence B. Holder; Diane J. Cook
IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics  Published:04 July 2025
DOI:https://doi.org/10.1109/JBHI.2025.3586074

Abstract

Human activity recognition (HAR) from wearable sensor data traditionally identifies atomic movements (e.g., sit, stand, walk). However, many medical fields require recognizing functional activities—higher-level, goal-directed behaviors (e.g., errands, socialize, work). Functional activity recognition is critical for cognitive health assessment, rehabilitation, post-surgical recovery, and chronic disease management, yet remains largely unexplored due to its inherent complexity and variability for in-the-wild settings. This work addresses these challenges by investigating methods for functional HAR and introducing a novel approach that augments feature representations with feature token-transformer embeddings to improve classification performance. We compare a range of machine learning and deep learning methods, analyzing their ability to generalize across a diverse population. Additionally, we present ArWISE, a large-scale functional activity dataset collected longitudinally from n = 503 participants, consisting of over 32 million labeled points. Our experiments demonstrate the advantages of incorporating feature embeddings into functional HAR models, particularly in handling real-world variability and data sparsity. By bridging the gap between atomic movement recognition and functional behavior modeling, this work lays the foundation for more advanced, behavior-aware applications in digital health and humancentered AI.

医療・健康
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