論文の概要: Maximising Kidney Glomeruli Segmentation using Minimal Labels via Self-Supervision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.15389v2
- Date: Fri, 29 Aug 2025 12:31:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-01 13:41:09.881956
- Title: Maximising Kidney Glomeruli Segmentation using Minimal Labels via Self-Supervision
- Title(参考訳): 自己スーパービジョンによる最小ラベルを用いたキドニー糸球体セグメンテーションの最大化
- Authors: Zeeshan Nisar, Thomas Lampert,
- Abstract要約: UNet, UDAGAN, HR-CS-CO$-これらのセグメンテーション手法の性能は95%少ないラベルでも維持できる。
自己教師付き事前トレーニングと5%ラベルの使用では、パフォーマンス低下は最小限である。
これらの結果は、トレーニング分布を超えて、公開ベンチマークデータセットに一般化することが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.20625936401496234
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Histopathology, the microscopic examination of tissue samples, is essential for disease diagnosis and prognosis. Accurate segmentation and identification of key regions in histopathology images are crucial for developing automated solutions. However, state-of-art deep learning segmentation methods like UNet require extensive labels, which is both costly and time-consuming, particularly when dealing with multiple stainings. To mitigate this, various multi-stain segmentation methods such as UDA-GAN have been developed, which reduce the need for labels by requiring only one (source) stain to be labelled. Nonetheless, obtaining source stain labels can still be challenging, and segmentation models fail when they are unavailable. This article shows that through self-supervised pre-training$-$including SimCLR, BYOL, and a novel approach, HR-CS-CO$-$the performance of these segmentation methods (UNet, and UDAGAN) can be retained even with 95% fewer labels. Notably, with self-supervised pre-training and using only 5% labels, the performance drops are minimal: 5.9% for UNet and 6.2% for UDAGAN, compared to their respective fully supervised counterparts (without pre-training, using 100% labels). Furthermore, these findings are shown to generalise beyond their training distribution to public benchmark datasets. Im-
- Abstract(参考訳): 病理組織学は、組織サンプルの顕微鏡検査であり、疾患の診断と予後に不可欠である。
病理組織像における重要な領域の正確なセグメンテーションと同定は,自動解法の開発に不可欠である。
しかし、UNetのような最先端のディープラーニングセグメンテーション手法では、特に複数の染色を扱う場合、コストも時間もかかる広範なラベルが必要である。
これを緩和するために、UDA-GANのような様々なマルチステインセグメンテーション手法が開発され、1つの(ソース)染色だけをラベル付けすることでラベルの必要を減らした。
それでも、ソースのステンドラベルを取得することは依然として困難であり、セグメンテーションモデルは利用できないときに失敗する。
本稿では,SimCLR,BYOLを含む自己指導型事前学習と新たなアプローチを通じて,これらのセグメンテーション手法(UNet,UDAGAN)の性能を95%少ないラベルでも維持可能であることを示す。
特に、自己教師付き事前トレーニングと5%ラベルの使用では、UNetが5.9%、UDAGANが6.2%という最小限のパフォーマンス低下は、それぞれ完全に教師付きである(100%ラベルを使用しない)。
さらに、これらの結果は、トレーニング分布を超えて、公開ベンチマークデータセットに一般化されることが示されている。
Im-
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