論文の概要: Enhancing Medical Image Analysis through Geometric and Photometric transformations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.13643v1
- Date: Thu, 23 Jan 2025 13:21:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-24 15:55:59.782279
- Title: Enhancing Medical Image Analysis through Geometric and Photometric transformations
- Title(参考訳): 幾何学的および測光的変換による医用画像解析の強化
- Authors: Khadija Rais, Mohamed Amroune, Mohamed Yassine Haouam,
- Abstract要約: 2つの異なる医用画像データセットにおけるデータ拡張手法の有効性を評価する。
最初のステップでは良性および悪性のクラスを含む皮膚がんデータセットにいくつかの変換手法を適用した。
第2ステップでは、網膜と血管のデータセットを用いて、2つのランダムな画像とそれに対応するマスクを混合することにより、Mixup手法を用いた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.40964539027092917
- License:
- Abstract: Medical image analysis suffers from a lack of labeled data due to several challenges including patient privacy and lack of experts. Although some AI models only perform well with large amounts of data, we will move to data augmentation where there is a solution to improve the performance of our models and increase the dataset size through traditional or advanced techniques. In this paper, we evaluate the effectiveness of data augmentation techniques on two different medical image datasets. In the first step, we applied some transformation techniques to the skin cancer dataset containing benign and malignant classes. Then, we trained the convolutional neural network (CNN) on the dataset before and after augmentation, which significantly improved test accuracy from 90.74% to 96.88% and decreased test loss from 0.7921 to 0.1468 after augmentation. In the second step, we used the Mixup technique by mixing two random images and their corresponding masks using the retina and blood vessels dataset, then we trained the U-net model and obtained the Dice coefficient which increased from 0 before augmentation to 0.4163 after augmentation. The result shows the effect of using data augmentation to increase the dataset size on the classification and segmentation performance.
- Abstract(参考訳): 医療画像分析は、患者のプライバシーや専門家の欠如など、いくつかの課題によりラベル付きデータの欠如に悩まされている。
一部のAIモデルは、大量のデータでしかうまく動作しないが、従来の技術や高度な技術によって、モデルのパフォーマンスを改善しデータセットのサイズを拡大するためのソリューションが存在する、データ拡張に移行する。
本稿では,2つの異なる医用画像データセットに対するデータ拡張手法の有効性を評価する。
最初のステップでは良性および悪性のクラスを含む皮膚がんデータセットにいくつかの変換手法を適用した。
その後,拡張前後のデータセット上で畳み込みニューラルネットワーク(CNN)をトレーニングし,90.74%から96.88%に改善し,拡張後のテスト損失は0.7921から0.1468に減少した。
第2ステップでは,2つのランダムな画像とそれに対応するマスクを網膜と血管のデータセットを用いて混合し,U-netモデルを訓練し,拡張前の0から拡張後の0.4163までのDice係数を得た。
その結果,データセットサイズを増大させるためにデータ拡張を用いることが,分類とセグメンテーション性能に与える影響が示された。
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