論文の概要: LatentArtiFusion: An Effective and Efficient Histological Artifacts Restoration Framework
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20172v1
- Date: Mon, 29 Jul 2024 17:00:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-30 12:55:07.197531
- Title: LatentArtiFusion: An Effective and Efficient Histological Artifacts Restoration Framework
- Title(参考訳): LatentArtiFusion: 効果的かつ効率的な組織学的アーティファクト復元フレームワーク
- Authors: Zhenqi He, Wenrui Liu, Minghao Yin, Kai Han,
- Abstract要約: GAN(Generative Adversarial Networks)とピクセルレベルの拡散モデルに基づく組織学的アーティファクト復元の現在のアプローチは、性能制限と計算不効率に悩まされている。
本稿では,潜伏拡散モデル(LDM)を用いて組織学的アーティファクトを高い性能と計算効率で再構築する新しいフレームワークであるLatntArtiFusionを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.525991027687084
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Histological artifacts pose challenges for both pathologists and Computer-Aided Diagnosis (CAD) systems, leading to errors in analysis. Current approaches for histological artifact restoration, based on Generative Adversarial Networks (GANs) and pixel-level Diffusion Models, suffer from performance limitations and computational inefficiencies. In this paper, we propose a novel framework, LatentArtiFusion, which leverages the latent diffusion model (LDM) to reconstruct histological artifacts with high performance and computational efficiency. Unlike traditional pixel-level diffusion frameworks, LatentArtiFusion executes the restoration process in a lower-dimensional latent space, significantly improving computational efficiency. Moreover, we introduce a novel regional artifact reconstruction algorithm in latent space to prevent mistransfer in non-artifact regions, distinguishing our approach from GAN-based methods. Through extensive experiments on real-world histology datasets, LatentArtiFusion demonstrates remarkable speed, outperforming state-of-the-art pixel-level diffusion frameworks by more than 30X. It also consistently surpasses GAN-based methods by at least 5% across multiple evaluation metrics. Furthermore, we evaluate the effectiveness of our proposed framework in downstream tissue classification tasks, showcasing its practical utility. Code is available at https://github.com/bugs-creator/LatentArtiFusion.
- Abstract(参考訳): 組織学的アーティファクトは、病理学者とコンピュータ支援診断(CAD)システムの両方に課題を提起し、分析の誤りを引き起こす。
GAN(Generative Adversarial Networks)とピクセルレベルの拡散モデルに基づく組織学的アーティファクト復元の現在のアプローチは、性能制限と計算不効率に悩まされている。
本稿では,潜伏拡散モデル(LDM)を応用した新しいフレームワークであるLatntArtiFusionを提案し,高い性能と計算効率で組織学的アーティファクトを再構築する。
従来のピクセルレベルの拡散フレームワークとは異なり、LatentArtiFusionは低次元の潜在空間で復元処理を実行し、計算効率を著しく向上させる。
さらに,非アーティファクト領域におけるミストランスファーを防止するため,非アーティファクト領域における新しい地域アーティファクト再構築アルゴリズムを導入する。
実世界のヒストロジーデータセットに関する広範な実験を通じて、LatentArtiFusionは驚くべき速度を示し、最先端のピクセルレベルの拡散フレームワークを30倍以上に向上させる。
また、複数の評価指標に対して、GANベースのメソッドを少なくとも5%以上上回っている。
さらに,下流組織分類作業におけるフレームワークの有効性を評価し,その実用性を示した。
コードはhttps://github.com/bugs-creator/LatentArtiFusionで入手できる。
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