論文の概要: Improved Conditional Flow Models for Molecule to Image Synthesis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.08532v1
- Date: Mon, 15 Jun 2020 16:39:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-21 04:18:50.157606
- Title: Improved Conditional Flow Models for Molecule to Image Synthesis
- Title(参考訳): 分子画像合成のための条件流モデルの改良
- Authors: Karren Yang, Samuel Goldman, Wengong Jin, Alex Lu, Regina Barzilay,
Tommi Jaakkola, Caroline Uhler
- Abstract要約: Mol2Imageは、分子から細胞への画像合成のためのフローベース生成モデルである。
セル特徴を異なる解像度で生成し,高解像度画像にスケールするために,我々は新しいマルチスケールフローアーキテクチャを開発した。
生成した画像と分子介入の相互情報を最大化するために,コントラスト学習に基づくトレーニング戦略を考案した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.886816307827196
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we aim to synthesize cell microscopy images under different
molecular interventions, motivated by practical applications to drug
development. Building on the recent success of graph neural networks for
learning molecular embeddings and flow-based models for image generation, we
propose Mol2Image: a flow-based generative model for molecule to cell image
synthesis. To generate cell features at different resolutions and scale to
high-resolution images, we develop a novel multi-scale flow architecture based
on a Haar wavelet image pyramid. To maximize the mutual information between the
generated images and the molecular interventions, we devise a training strategy
based on contrastive learning. To evaluate our model, we propose a new set of
metrics for biological image generation that are robust, interpretable, and
relevant to practitioners. We show quantitatively that our method learns a
meaningful embedding of the molecular intervention, which is translated into an
image representation reflecting the biological effects of the intervention.
- Abstract(参考訳): 本稿では, 薬物開発への実用的な応用を動機とし, 異なる分子介入下での細胞顕微鏡像の合成を目標とする。
分子埋め込み学習のためのグラフニューラルネットワークと画像生成のためのフローベースモデルを構築し,分子から細胞への画像合成のためのフローベース生成モデル Mol2Image を提案する。
セルの特徴を異なる解像度で生成し,高解像度画像にスケールするために,Haarウェーブレット画像ピラミッドに基づく新しいマルチスケールフローアーキテクチャを開発した。
生成した画像と分子介入の相互情報を最大化するために,コントラスト学習に基づくトレーニング戦略を考案した。
本モデルを評価するために, 生体画像生成のための新しい指標セットを提案する。
本手法は,分子介入の生物学的効果を反映した画像表現に翻訳され,有意義な分子介入の埋め込みを学習できることを定量的に示す。
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