論文の概要: Regularizing CNNs using Confusion Penalty Based Label Smoothing for Histopathology Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.10881v1
- Date: Sat, 16 Mar 2024 10:25:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 21:15:47.036022
- Title: Regularizing CNNs using Confusion Penalty Based Label Smoothing for Histopathology Images
- Title(参考訳): コンフュージョンペナルティに基づくラベル平滑化による病理組織像の正規化
- Authors: Somenath Kuiry, Alaka Das, Mita Nasipuri, Nibaran Das,
- Abstract要約: 現代のCNNは過信され、現実世界のシナリオでのデプロイが困難になる。
本稿では,各クラスにおけるモデル混乱を他のクラスよりも重要視する,混乱ペナルティに基づく新たなLS手法を提案する。
我々は,この手法を用いて,広く知られているCNNアーキテクチャを用いた広範囲な実験を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.659984194016969
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Deep Learning, particularly Convolutional Neural Networks (CNN), has been successful in computer vision tasks and medical image analysis. However, modern CNNs can be overconfident, making them difficult to deploy in real-world scenarios. Researchers propose regularizing techniques, such as Label Smoothing (LS), which introduces soft labels for training data, making the classifier more regularized. LS captures disagreements or lack of confidence in the training phase, making the classifier more regularized. Although LS is quite simple and effective, traditional LS techniques utilize a weighted average between target distribution and a uniform distribution across the classes, which limits the objective of LS as well as the performance. This paper introduces a novel LS technique based on the confusion penalty, which treats model confusion for each class with more importance than others. We have performed extensive experiments with well-known CNN architectures with this technique on publicly available Colorectal Histology datasets and got satisfactory results. Also, we have compared our findings with the State-of-the-art and shown our method's efficacy with Reliability diagrams and t-distributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE) plots of feature space.
- Abstract(参考訳): ディープラーニング、特に畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は、コンピュータビジョンタスクと医療画像解析で成功している。
しかし、現代のCNNは過信され、現実世界のシナリオでのデプロイが困難になる。
研究者は、トレーニングデータのためのソフトラベルを導入し、分類器をより正規化するラベル平滑化(LS)のような正則化技術を提案する。
LSはトレーニングフェーズにおける不一致や信頼の欠如を捉え、分類器をより規則化されたものにする。
LSは極めて単純かつ効果的であるが、従来のLS手法では、LSの目的だけでなく性能も制限するクラス間での目標分布と一様分布の重み付き平均を利用する。
本稿では,各クラスにおけるモデルの混乱を他のクラスよりも重要視する,混乱ペナルティに基づく新たなLS手法を提案する。
我々は,広く知られているCNNアーキテクチャを用いて,この手法による大腸組織学データセットの公開実験を行い,良好な結果を得た。
また,本手法の信頼性図やt-disdistributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE) による特徴空間のプロットによる検証を行った。
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