論文の概要: Emerging Semantic Segmentation from Positive and Negative Coarse Label Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.18186v1
- Date: Mon, 25 Aug 2025 16:38:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-26 18:43:45.86857
- Title: Emerging Semantic Segmentation from Positive and Negative Coarse Label Learning
- Title(参考訳): 肯定的・否定的ラベル学習による意味的セマンティックセグメンテーション
- Authors: Le Zhang, Fuping Wu, Arun Thirunavukarasu, Kevin Bronik, Thomas Nichols, Bartlomiej W. Papiez,
- Abstract要約: 画像中の正の(対象)クラスと負の(背景)クラスの両方から粗い描画をノイズのあるピクセルでも使用し、意味的セグメンテーションのために畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を訓練することを提案する。
2つの結合CNNを用いて、純粋にノイズの多い粗いアノテーションから真のセグメンテーションラベル分布を学習する手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.134623353594554
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Large annotated datasets are vital for training segmentation models, but pixel-level labeling is time-consuming, error-prone, and often requires scarce expert annotators, especially in medical imaging. In contrast, coarse annotations are quicker, cheaper, and easier to produce, even by non-experts. In this paper, we propose to use coarse drawings from both positive (target) and negative (background) classes in the image, even with noisy pixels, to train a convolutional neural network (CNN) for semantic segmentation. We present a method for learning the true segmentation label distributions from purely noisy coarse annotations using two coupled CNNs. The separation of the two CNNs is achieved by high fidelity with the characters of the noisy training annotations. We propose to add a complementary label learning that encourages estimating negative label distribution. To illustrate the properties of our method, we first use a toy segmentation dataset based on MNIST. We then present the quantitative results of experiments using publicly available datasets: Cityscapes dataset for multi-class segmentation, and retinal images for medical applications. In all experiments, our method outperforms state-of-the-art methods, particularly in the cases where the ratio of coarse annotations is small compared to the given dense annotations.
- Abstract(参考訳): 大規模なアノテートデータセットはセグメンテーションモデルのトレーニングには不可欠だが、ピクセルレベルのラベリングには時間がかかり、エラーが発生しやすいため、特に医療画像では専門家のアノテータが不足することが多い。
対照的に、粗いアノテーションは、非専門家でさえ、より速く、より安く、より簡単に作成できる。
本稿では,画像中の正の(対象)クラスと負の(背景)クラスの粗い図面を用いて,雑音の多い画素であっても,意味的セグメンテーションのために畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を訓練することを提案する。
2つの結合CNNを用いて、純粋にノイズの多い粗いアノテーションから真のセグメンテーションラベル分布を学習する手法を提案する。
2つのCNNの分離は、ノイズのあるトレーニングアノテーションのキャラクタとの高忠実さによって達成される。
本稿では,負のラベル分布を推定するための補完ラベル学習を提案する。
本手法の特性を説明するために,我々はまずMNISTに基づくおもちゃのセグメンテーションデータセットを使用する。
次に、公開データセットを用いた実験の定量的結果を示す: マルチクラスセグメンテーションのためのCityscapesデータセット、医療応用のための網膜画像。
全ての実験において,提案手法は最先端の手法よりも優れており,特に粗いアノテーションの比率が与えられた高密度アノテーションと比較して小さい場合において顕著である。
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