論文の概要: Learning from the Right Patches: A Two-Stage Wavelet-Driven Masked Autoencoder for Histopathology Representation Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.06958v2
- Date: Wed, 19 Nov 2025 09:42:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-20 13:41:21.050337
- Title: Learning from the Right Patches: A Two-Stage Wavelet-Driven Masked Autoencoder for Histopathology Representation Learning
- Title(参考訳): 右のパッチから学ぶ:2段階のウェーブレット駆動型マスケードオートエンコーダによる病理組織学的表現学習
- Authors: Raneen Younis, Louay Hamdi, Lukas Chavez, Zahra Ahmadi,
- Abstract要約: 全スライド画像はデジタル病理の中心であるが、その極端の大きさとアノテーションが不足しているため、自己指導型学習が不可欠である。
本稿では,ウェーブレットインフォームドパッチ選択戦略を通じて,MAEに基づく学習に構造と生物学的関連性をもたらす枠組みを提案する。
WISE-MAEは、弱い監督下で効率を保ちながら、競争力のある表現品質と下流分類性能を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.281508114645598
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Whole-slide images are central to digital pathology, yet their extreme size and scarce annotations make self-supervised learning essential. Masked Autoencoders (MAEs) with Vision Transformer backbones have recently shown strong potential for histopathology representation learning. However, conventional random patch sampling during MAE pretraining often includes irrelevant or noisy regions, limiting the model's ability to capture meaningful tissue patterns. In this paper, we present a lightweight and domain-adapted framework that brings structure and biological relevance into MAE-based learning through a wavelet-informed patch selection strategy. WISE-MAE applies a two-step coarse-to-fine process: wavelet-based screening at low magnification to locate structurally rich regions, followed by high-resolution extraction for detailed modeling. This approach mirrors the diagnostic workflow of pathologists and improves the quality of learned representations. Evaluations across multiple cancer datasets, including lung, renal, and colorectal tissues, show that WISE-MAE achieves competitive representation quality and downstream classification performance while maintaining efficiency under weak supervision.
- Abstract(参考訳): 全スライド画像はデジタル病理の中心であるが、その極端の大きさとアノテーションが不足しているため、自己指導型学習が不可欠である。
Masked Autoencoders (MAEs)とVision Transformerのバックボーンは、最近、病理組織学的表現学習の強力な可能性を示している。
しかし、MAE事前訓練中の従来のランダムなパッチサンプリングは、しばしば無関係またはノイズの多い領域を含み、モデルが意味のある組織パターンを捉える能力を制限する。
本稿では,ウェーブレットインフォームドパッチ選択戦略を通じて,MAEに基づく学習に構造と生物学的関連性をもたらす軽量でドメイン適応型のフレームワークを提案する。
WISE-MAEは2段階の粗粒化プロセスを適用し、ウェーブレットベースのスクリーニングを低倍率で行い、構造的にリッチな領域を探索し、さらに詳細なモデリングのための高分解能抽出を行う。
このアプローチは、病理医の診断ワークフローを反映し、学習された表現の質を向上させる。
肺, 腎, 大腸癌組織を含む複数のがんデータセットに対する評価は, WISE-MAEが弱い監督下で効率を維持しつつ, 競争力のある表現品質と下流分類性能を達成することを示した。
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