空间不确定性聚合用于数字病理学细分的好处
Milda Pocevičiūtė1,2, Gabriel Eilertsen1,2, Claes Lundström1,2,3
1Linköping University, Center for Medical Image Science and Visualization, Linköping, Sweden.
Journal of medical imaging (Bellingham, Wash.)
|January 18, 2024
概括
空间不确定性聚合 (SUA) 框架有效地检测深度学习细分任务中的假负值. SUA提高了不确定性估计和细分性能,特别是在域移动场景中.
科学领域:
- 医学成像分析 医学成像分析
- 深度学习 (Deep Learning) 是一种深度学习.
- 计算病理学计算病理学
背景情况:
- 深度学习 (DL) 中的不确定性估计对于医疗应用和领域转移挑战至关重要.
- 有效地将不确定性估计集成到DL系统中仍然是一个复杂的任务.
- 在细分任务中的假负 (FN) 预测可能会产生重大临床影响.
研究的目的:
- 评估空间不确定性聚合 (SUA) 框架,以提高DL细分中的不确定性估计.
- 为了确定SUA是否改善不确定性估计和FN预测之间的相关性.
- 评估SUA是否转化为对细分业绩的有形改善.
主要方法:
- SUA框架处理负预测区域以使用聚合不确定性得分来检测FN.
- SUA可以增强现有的不确定性估计方法.
- 与处理单个像素不确定性的基线方法进行比较.
主要成果:
- SUA成功地确定了FN地区.
- SUA实现了0.92 (域内) 和0.85 (域移动) 的指标,明显超过了基线 (0.81和0.48).
- 与基线不确定性方法相比,SUA表现出优越的一般细分性能.
结论:
- 拟议的SUA框架有效地纳入并利用在DL细分中用于细胞病理学的FN检测的不确定性估计.
- 与独立的像素不确定性评估相比,SUA提供了显著的优势.
- 该框架有望提高DL细分在医疗应用中的可靠性.


