論文の概要: Unsupervised Detection of Fetal Brain Anomalies using Denoising Diffusion Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.03654v1
- Date: Wed, 7 Aug 2024 09:40:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-08 13:24:06.977258
- Title: Unsupervised Detection of Fetal Brain Anomalies using Denoising Diffusion Models
- Title(参考訳): Denoising Diffusion Modelを用いた胎児脳異常の教師なし検出
- Authors: Markus Ditlev Sjøgren Olsen, Jakob Ambsdorf, Manxi Lin, Caroline Taksøe-Vester, Morten Bo Søndergaard Svendsen, Anders Nymark Christensen, Mads Nielsen, Martin Grønnebæk Tolsgaard, Aasa Feragen, Paraskevas Pegios,
- Abstract要約: 拡散モデルを用いて胎児脳の異常検出を教師なしタスクとする。
実世界の臨床データセットを用いた実験は、胎児脳の異常検出に教師なしの手法を用いることの可能性を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.288800350138796
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Congenital malformations of the brain are among the most common fetal abnormalities that impact fetal development. Previous anomaly detection methods on ultrasound images are based on supervised learning, rely on manual annotations, and risk missing underrepresented categories. In this work, we frame fetal brain anomaly detection as an unsupervised task using diffusion models. To this end, we employ an inpainting-based Noise Agnostic Anomaly Detection approach that identifies the abnormality using diffusion-reconstructed fetal brain images from multiple noise levels. Our approach only requires normal fetal brain ultrasound images for training, addressing the limited availability of abnormal data. Our experiments on a real-world clinical dataset show the potential of using unsupervised methods for fetal brain anomaly detection. Additionally, we comprehensively evaluate how different noise types affect diffusion models in the fetal anomaly detection domain.
- Abstract(参考訳): 脳の先天性奇形は胎児の発生に影響を与える最も一般的な胎児の異常の一つである。
従来の超音波画像の異常検出手法は,教師付き学習,手動アノテーションの活用,未表現のカテゴリの欠如に基づく。
本研究では、拡散モデルを用いて胎児脳異常検出を教師なしタスクとしてフレーム化する。
そこで本研究では,複数のノイズレベルからの拡散再構成胎児脳画像を用いて,その異常を識別する,塗料をベースとしたノイズ非依存型異常検出手法を提案する。
本手法では, 正常な胎児脳超音波画像の訓練のみを要し, 異常データの利用率の限界に対処する。
実世界の臨床データセットを用いた実験は、胎児脳の異常検出に教師なしの手法を用いることの可能性を示している。
さらに,胎児異常検出領域において,異なるノイズタイプが拡散モデルに与える影響を包括的に評価した。
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