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面向边缘端人体活动增量学习的灾难性遗忘处理

机器学习 2023-02-21 v1 人工智能

摘要

人体活动识别(HAR)一直是一个经典的研究问题。特别是,借助最近的机器学习(ML)技术,该识别任务已被公司广泛研究并集成到面向客户的产品中。然而,它们大多应用预定义的活动集并在云端进行学习过程,这阻碍了终端用户(即边缘设备)的特定个性化。尽管增量学习的最新进展允许动态学习新类别数据,但学习过程通常在云端进行,需要云端和边缘设备之间不断交换数据,从而导致数据隐私问题。在本文中,我们提出了 PILOTE,它将增量学习过程推向了极致边缘,同时提供了可靠的数据隐私和实际效用,例如低处理延迟、个性化等。特别地,我们考虑了边缘端增量学习过程中数据极其有限的实际挑战,在此情况下需要以实用的方式处理灾难性遗忘。我们利用从移动传感器收集的人体活动数据进行了大量实验来验证 PILOTE。结果表明,PILOTE 可以在资源极其有限的边缘设备上工作,同时提供可靠的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.09310,
  title  = {On Handling Catastrophic Forgetting for Incremental Learning of Human Physical Activity on the Edge},
  author = {Jingwei Zuo and George Arvanitakis and Hakim Hacid},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.09310},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted by EDBT'23 - Industrial & Application track