論文の概要: Equitable Skin Disease Prediction Using Transfer Learning and Domain Adaptation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.00873v1
- Date: Sun, 1 Sep 2024 23:48:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-06 08:40:50.581416
- Title: Equitable Skin Disease Prediction Using Transfer Learning and Domain Adaptation
- Title(参考訳): 転写学習とドメイン適応を用いた皮膚疾患の予測
- Authors: Sajib Acharjee Dip, Kazi Hasan Ibn Arif, Uddip Acharjee Shuvo, Ishtiaque Ahmed Khan, Na Meng,
- Abstract要約: 皮膚科学における既存の人工知能(AI)モデルは、様々な皮膚のトーンで病気を正確に診断する上で困難に直面している。
我々は、様々な画像領域からのリッチでトランスファー可能な知識を活かしたトランスファーラーニングアプローチを採用する。
あらゆる手法の中で、Med-ViTは様々な画像ソースから学んだ包括的な特徴表現のためにトップパフォーマーとして登場した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.9505972437091028
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In the realm of dermatology, the complexity of diagnosing skin conditions manually necessitates the expertise of dermatologists. Accurate identification of various skin ailments, ranging from cancer to inflammatory diseases, is paramount. However, existing artificial intelligence (AI) models in dermatology face challenges, particularly in accurately diagnosing diseases across diverse skin tones, with a notable performance gap in darker skin. Additionally, the scarcity of publicly available, unbiased datasets hampers the development of inclusive AI diagnostic tools. To tackle the challenges in accurately predicting skin conditions across diverse skin tones, we employ a transfer-learning approach that capitalizes on the rich, transferable knowledge from various image domains. Our method integrates multiple pre-trained models from a wide range of sources, including general and specific medical images, to improve the robustness and inclusiveness of the skin condition predictions. We rigorously evaluated the effectiveness of these models using the Diverse Dermatology Images (DDI) dataset, which uniquely encompasses both underrepresented and common skin tones, making it an ideal benchmark for assessing our approach. Among all methods, Med-ViT emerged as the top performer due to its comprehensive feature representation learned from diverse image sources. To further enhance performance, we conducted domain adaptation using additional skin image datasets such as HAM10000. This adaptation significantly improved model performance across all models.
- Abstract(参考訳): 皮膚科領域では、皮膚疾患の診断の複雑さは皮膚科医の専門知識を必要とする。
がんから炎症性疾患まで、さまざまな皮膚疾患の正確な同定が最重要である。
しかし、皮膚科学における既存の人工知能(AI)モデルは、特に様々な皮膚のトーンにまたがる疾患を正確に診断する上で、課題に直面している。
さらに、公開されていない偏見のないデータセットの不足は、包括的AI診断ツールの開発を妨げている。
皮膚のさまざまなトーンの皮膚条件を正確に予測する上での課題に対処するために,さまざまな画像領域からのリッチで伝達可能な知識を活かしたトランスファーラーニングアプローチを採用する。
本手法は,皮膚条件予測の堅牢性や包括性を改善するために,一般的な医用画像や特定の医用画像を含む幅広いソースから事前学習した複数のモデルを統合する。
DDI(Diverse Dermatology Images)データセットを用いて,これらのモデルの有効性を厳格に評価した。
あらゆる手法の中で、Med-ViTは様々な画像ソースから学んだ包括的な特徴表現のためにトップパフォーマーとして登場した。
さらに,HAM10000などの皮膚画像データセットを用いて,領域適応を行った。
この適応により、モデル全体の性能が大幅に向上した。
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