論文の概要: MaskMedPaint: Masked Medical Image Inpainting with Diffusion Models for Mitigation of Spurious Correlations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.10686v1
- Date: Sat, 16 Nov 2024 03:23:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-19 14:34:48.378054
- Title: MaskMedPaint: Masked Medical Image Inpainting with Diffusion Models for Mitigation of Spurious Correlations
- Title(参考訳): MaskMedPaint:偽相関緩和のための拡散モデルを用いた仮面医用画像
- Authors: Qixuan Jin, Walter Gerych, Marzyeh Ghassemi,
- Abstract要約: Masked Medical Image Inpainting (MaskMedPaint)
本研究では,テキスト・ツー・イメージ拡散モデルを用いて,対象領域にマッチする領域をキー分類領域外の領域に塗布することでトレーニング画像を強化するMasked Medical Image Inpainting (MaskMedPaint)を提案する。
我々はMaskMedPaintが、制限された未ラベルのターゲット画像から、自然(Waterbirds, iWildCam)と医学(ISIC 2018, Chest X-ray)のデータセットの両方を対象とするドメインの一般化を促進することを実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.599251610827539
- License:
- Abstract: Spurious features associated with class labels can lead image classifiers to rely on shortcuts that don't generalize well to new domains. This is especially problematic in medical settings, where biased models fail when applied to different hospitals or systems. In such cases, data-driven methods to reduce spurious correlations are preferred, as clinicians can directly validate the modified images. While Denoising Diffusion Probabilistic Models (Diffusion Models) show promise for natural images, they are impractical for medical use due to the difficulty of describing spurious medical features. To address this, we propose Masked Medical Image Inpainting (MaskMedPaint), which uses text-to-image diffusion models to augment training images by inpainting areas outside key classification regions to match the target domain. We demonstrate that MaskMedPaint enhances generalization to target domains across both natural (Waterbirds, iWildCam) and medical (ISIC 2018, Chest X-ray) datasets, given limited unlabeled target images.
- Abstract(参考訳): クラスラベルに関連するすっきりとした機能は、画像分類器を、新しいドメインをうまく一般化しないショートカットに依存するように導くことができる。
これは、異なる病院やシステムに適用した場合にバイアスモデルが失敗する医療環境において特に問題となる。
このような場合、臨床医は修正画像を直接検証できるので、スプリアス相関を減らすためのデータ駆動手法が好ましい。
拡散確率モデル(拡散モデル)(Diffusion Probabilistic Models, Diffusion Models)は自然画像に有望であるが, 急激な医学的特徴の記述が困難であるため, 医学的利用には適さない。
そこで本研究では,テキストと画像の拡散モデルを用いて,鍵分類領域外の領域に印字してトレーニング画像を拡張するMasked Medical Image Inpainting (MaskMedPaint)を提案する。
我々はMaskMedPaintが、制限された未ラベルのターゲット画像から、自然(Waterbirds, iWildCam)と医学(ISIC 2018, Chest X-ray)のデータセットの両方を対象とするドメインの一般化を促進することを実証した。
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