論文の概要: Breast Histopathology Image Retrieval by Attention-based Adversarially Regularized Variational Graph Autoencoder with Contrastive Learning-Based Feature Extraction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.04211v2
- Date: Mon, 10 Jun 2024 08:52:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-12 00:04:39.304282
- Title: Breast Histopathology Image Retrieval by Attention-based Adversarially Regularized Variational Graph Autoencoder with Contrastive Learning-Based Feature Extraction
- Title（参考訳）: コントラスト学習に基づく特徴抽出を用いたアテンションベース逆正則変分グラフオートエンコーダによる乳腺病理像検索
- Authors: Nematollah Saeidi, Hossein Karshenas, Bijan Shoushtarian, Sepideh Hatamikia, Ramona Woitek, Amirreza Mahbod,
- Abstract要約: 本研究は,乳房組織像検索のための新しいアテンションベース逆正則変分グラフオートエンコーダモデルを提案する。
乳がん組織像の2つの公開データセットを用いて,提案モデルの性能評価を行った。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.48419209885019
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Breast cancer is the most common cancer type in women worldwide. Early detection and appropriate treatment can significantly reduce its impact. While histopathology examinations play a vital role in rapid and accurate diagnosis, they often require a substantial workforce and experienced medical experts for proper recognition and cancer grading. Automated image retrieval systems have the potential to assist pathologists in identifying cancerous tissues, thereby accelerating the diagnostic process. Nevertheless, due to considerable variability among the tissue and cell patterns in histological images, proposing an accurate image retrieval model is very challenging. This work introduces a novel attention-based adversarially regularized variational graph autoencoder model for breast histological image retrieval. Additionally, we incorporated cluster-guided contrastive learning as the graph feature extractor to boost the retrieval performance. We evaluated the performance of the proposed model on two publicly available datasets of breast cancer histological images and achieved superior or very competitive retrieval performance, with average mAP scores of 96.5% for the BreakHis dataset and 94.7% for the BACH dataset, and mVP scores of 91.9% and 91.3%, respectively. Our proposed retrieval model has the potential to be used in clinical settings to enhance diagnostic performance and ultimately benefit patients.
- Abstract（参考訳）: 乳がんは世界でも最も多いがんである。
早期発見と適切な治療は、その影響を著しく減少させる。
病理組織学的検査は、迅速かつ正確な診断において重要な役割を担っているが、適切な認識とがんのグレーディングのために、かなりの労働力と経験豊富な医療専門家を必要としていることが多い。
自動画像検索システムは、病理学者ががん組織を同定するのを補助し、診断プロセスを加速する可能性がある。
しかし, 組織像と細胞像の相違により, 正確な画像検索モデルの提案は非常に困難である。
本研究は,乳房組織像検索のための新しいアテンションベース逆正則変分グラフオートエンコーダモデルを提案する。
さらに,クラスタ誘導型コントラスト学習をグラフ特徴抽出器として組み込んで検索性能を向上した。
乳がん組織像の2つの公開データセットにおけるモデルの有効性を評価し,BreakHisデータセットでは平均mAPスコア96.5%,BACHデータセットでは94.7%,mVPスコア91.9%,91.3%の成績を示した。
提案した検索モデルは,臨床現場で診断性能を高め,最終的には患者に利益をもたらす可能性がある。
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