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PPG-Distill:基于基础模型蒸馏的高效光电容积脉搏波描记信号分析

机器学习 2025-11-10 v2

摘要

光电容积脉搏波描记法(PPG)广泛应用于可穿戴健康监测,但大型 PPG 基础模型仍难以部署于资源受限的设备上。我们提出了 PPG-Distill,这是一个通过预测级、特征级和 patch 级蒸馏来传递全局与局部知识的知识蒸馏框架。PPG-Distill 结合了形态学蒸馏以保留局部波形模式,以及节律蒸馏以捕获 patch 间的时间结构。在心率估计和房颤检测任务上,PPG-Distill 将学生模型的性能提升了最高 21.8%,同时实现了 7 倍的推理加速并将内存占用减少至 1/19,从而支持在可穿戴设备上进行高效的 PPG 分析。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.19215,
  title  = {PPG-Distill: Efficient Photoplethysmography Signals Analysis via Foundation Model Distillation},
  author = {Juntong Ni and Saurabh Kataria and Shengpu Tang and Carl Yang and Xiao Hu and Wei Jin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.19215},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at NeurIPS 2025 TS4H, we release our code publicly at https://github.com/LingFengGold/PPG-Distill