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arXiv cs.AI· Leonardo Alchieri, Matteo Garzon, Lidia Alecci, Francesco Bombassei De Bona, Martin Gjoreski, Giovanni De Felice, Silvia Santini·· 1 天前AI 评分22

UME:首个皮肤电活动(EDA)基础模型发布

A Foundation Model for Electrodermal Activity Data

AI 导读

研究者构建了 EDAMAME 数据集,汇集 29 个公开数据集的约 23,000 小时 EDA 数据、覆盖 731 名用户,并据此训练出首个 EDA 基础模型 UME。作为冻结特征提取器,UME 优于手工特征、与通用时间序列基础模型持平,所需算力少 20 倍,微调后多数实验性能进一步提升,并可泛化到训练中未见的两款设备。EDAMAME 采用分级访问开放,模型权重与代码已发布。

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摘要:基础模型近来已从自然语言和视觉扩展到时间序列领域,包括生理信号。然而,由于缺乏大规模、经过整理且可公开获取的数据集,开发用于皮肤电活动(EDA)的基础模型仍然受到阻碍。EDA 反映交感神经活动,被广泛用于推断认知负荷、压力和参与度。然而,很少有可穿戴设备具备 EDA 传感功能,而且迄今为止唯一的大规模 EDA 档案是专有的。为填补这一空白,我们汇编了 EDAMAME,这是一个 EDA 轨迹集合,来自 29 个公开数据集,包含来自 731 名用户约 23,000 小时的数据。利用这一集合,我们训练了 UME,这是首个用于 EDA 的基础模型。作为冻结的特征提取器,UME 优于通用的手工特征,并与通用时间序列基础模型相当,同时所需的计算资源少 20 倍;在大多数实验中,对下游任务进行微调还能带来额外的性能提升。UME 还能泛化到训练期间未见过的两种设备的 EDA 数据。我们进一步表明,UME 的性能随着预训练数据量的增加而提高,凸显了大规模数据对于有效基础模型的重要性。我们的发现突出了 EDA 信号的固有挑战,揭示了未来的研究机会。我们以分级访问方式共享 EDAMAME,并发布模型权重和代码。
评论: 36 页,8 幅图,19 张表。已被《ACM 交互、移动、可穿戴与普适技术学报》(IMWUT)接收发表
主题: 机器学习(cs.LG);人工智能(cs.AI);信号处理(eess.SP)
引用为: arXiv:2603.16878 [cs.LG]
  (或本版本的 arXiv:2603.16878v2 [cs.LG])
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2603.16878

由 DataCite 颁发的 arXiv DOI

提交历史

来自:Leonardo Alchieri [查看电子邮件]
[v1] 2026 年 2 月 20 日星期五 14:31:08 UTC(4,120 KB)
[v2] 2026 年 11 月 11 日星期三 16:20:42 UTC(984 KB)

来源:arXiv cs.AI · arxiv.org