論文の概要: Keep It Accurate and Robust: An Enhanced Nuclei Analysis Framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.03415v4
• Date: Fri, 17 Jan 2025 01:13:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-20 17:59:09.354182
• Title: Keep It Accurate and Robust: An Enhanced Nuclei Analysis Framework
• Title（参考訳）: 正確かつロバストに保つ - 強化された Nuclei 分析フレームワーク
• Authors: Wenhua Zhang, Sen Yang, Meiwei Luo, Chuan He, Yuchen Li, Jun Zhang, Xiyue Wang, Fang Wang,
• Abstract要約: 限られたデータセットの変動から生じる問題に対処する新しい枠組みを提案する。 我々は、核組成予測のための第1位を含む、公開ベンチマークで最先端の結果を得る。 本研究は、原子核解析の最先端化に向けた改良されたフレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.07080933081179
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Accurate segmentation and classification of nuclei in histology images is critical but challenging due to nuclei heterogeneity, staining variations, and tissue complexity. Existing methods often struggle with limited dataset variability, with patches extracted from similar whole slide images (WSI), making models prone to falling into local optima. Here we propose a new framework to address this limitation and enable robust nuclear analysis. Our method leverages dual-level ensemble modeling to overcome issues stemming from limited dataset variation. Intra-ensembling applies diverse transformations to individual samples, while inter-ensembling combines networks of different scales. We also introduce enhancements to the HoVer-Net architecture, including updated encoders, nested dense decoding and model regularization strategy. We achieve state-of-the-art results on public benchmarks, including 1st place for nuclear composition prediction and 3rd place for segmentation/classification in the 2022 Colon Nuclei Identification and Counting (CoNIC) Challenge. This success validates our approach for accurate histological nuclei analysis. Extensive experiments and ablation studies provide insights into optimal network design choices and training techniques. In conclusion, this work proposes an improved framework advancing the state-of-the-art in nuclei analysis. We release our code and models (https://github.com/WinnieLaugh/CONIC_Pathology_AI) to serve as a toolkit for the community.
• Abstract（参考訳）: 組織像における核の正確なセグメンテーションと分類は、核の不均一性、染色のばらつき、組織複雑さのために重要であるが困難である。 既存の手法ではデータセットの変動が限られており、類似のスライド画像(WSI)からパッチが抽出され、モデルが局所的な最適状態に陥りやすい。 本稿では、この制限に対処し、堅牢な核分析を可能にするための新しい枠組みを提案する。 本手法は,二段アンサンブルモデルを利用して,限られたデータセット変動に起因する問題を克服する。 イントラアンサンブルは個々のサンプルに多様な変換を適用し、イントラアンサンブルは異なるスケールのネットワークを結合する。 また、更新エンコーダ、ネストされた高密度デコード、モデル正規化戦略など、HoVer-Netアーキテクチャの拡張も導入しています。 核組成予測のための第1位と,2022年のコロン核識別・カウント(CoNIC)チャレンジにおけるセグメンテーション/分類のための第3位を含む,公開ベンチマークの最先端結果を達成する。 この成功は、正確な組織学的核解析のための我々のアプローチを検証する。 大規模な実験とアブレーション研究は、最適なネットワーク設計の選択とトレーニング技術に関する洞察を提供する。 結論として、核分析の最先端化に向けた改良された枠組みを提案する。 私たちはコミュニティのためのツールキットとしてコードとモデル(https://github.com/WinnieLaugh/CONIC_Pathology_AI)をリリースします。

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