論文の概要: UCDSC: Open Set UnCertainty aware Deep Simplex Classifier for Medical Image Datasets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.08196v1
- Date: Wed, 12 Nov 2025 01:46:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-12 20:17:03.689041
- Title: UCDSC: Open Set UnCertainty aware Deep Simplex Classifier for Medical Image Datasets
- Title(参考訳): UCDSC: 医用画像データセットのためのDeep Simplex分類器をオープンに設定する
- Authors: Arnav Aditya, Nitin Kumar, Saurabh Shigwan,
- Abstract要約: オープンセット認識は、サンプルが既知のクラスのいずれかに属しているか、未知のクラスとして拒絶されるべきかを特定することで重要な役割を果たす。
近年の研究では、ディープニューラルネットワークの後期で学んだ特徴が、クラス平均の周囲に集まっていることが示されている。
提案手法では,開空間領域をペナルティ化することにより,未知のクラスのサンプルを効果的に除去することのできる損失関数を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.5650274554528478
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Driven by advancements in deep learning, computer-aided diagnoses have made remarkable progress. However, outside controlled laboratory settings, algorithms may encounter several challenges. In the medical domain, these difficulties often stem from limited data availability due to ethical and legal restrictions, as well as the high cost and time required for expert annotations-especially in the face of emerging or rare diseases. In this context, open-set recognition plays a vital role by identifying whether a sample belongs to one of the known classes seen during training or should be rejected as an unknown. Recent studies have shown that features learned in the later stages of deep neural networks are observed to cluster around their class means, which themselves are arranged as individual vertices of a regular simplex [32]. The proposed method introduces a loss function designed to reject samples of unknown classes effectively by penalizing open space regions using auxiliary datasets. This approach achieves significant performance gain across four MedMNIST datasets-BloodMNIST, OCTMNIST, DermaMNIST, TissueMNIST and a publicly available skin dataset [29] outperforming state-of-the-art techniques.
- Abstract(参考訳): ディープラーニングの進歩によって、コンピュータ支援診断は目覚ましい進歩を遂げた。
しかし、外部で制御された実験室の設定では、アルゴリズムはいくつかの課題に遭遇する可能性がある。
医学領域では、これらの困難は、倫理的・法的制約によるデータの可用性の制限や、特に新興または稀な疾患に直面した専門家の注釈に必要な高コストと時間に起因することが多い。
この文脈では、オープンセット認識は、トレーニング中に見られている既知のクラスのいずれかに属しているか、未知のクラスとして無視されるべきかどうかを特定することで重要な役割を果たす。
近年の研究では、ディープニューラルネットワークの後期で学習された特徴が、それらのクラス平均の周囲に集まっていることが示されており、それらは通常の単純な[32]の個々の頂点として配置されている。
提案手法では, 補助的データセットを用いてオープンスペース領域をペナルティ化することにより, 未知クラスのサンプルを効果的に除去するロス関数を提案する。
このアプローチは、4つのMedMNISTデータセット(BloodMNIST, OCTMNIST, DermaMNIST, tissueMNIST, そして公開されているスキンデータセット[29]において、最先端技術よりも優れたパフォーマンスを実現している。
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