論文の概要: Fair Lung Disease Diagnosis from Chest CT via Gender-Adversarial Attention Multiple Instance Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.12988v1
- Date: Fri, 13 Mar 2026 13:42:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-16 17:38:12.099871
- Title: Fair Lung Disease Diagnosis from Chest CT via Gender-Adversarial Attention Multiple Instance Learning
- Title(参考訳): 性差性多症例学習による胸部CTからのフェア肺疾患診断
- Authors: Aditya Parikh, Aasa Feragen,
- Abstract要約: 胸部CTボリュームからの多型肺疾患診断のためのフェアネス・アウェア・フレームワークについて検討した。
この課題は、CTスキャンを健康、新型コロナウイルス、腺癌、扁平上皮癌という4つのカテゴリに分類する必要がある。
我々のアプローチは、何百ものスライスにまたがるまばらな病理信号と、病気の階級と性別にまたがる深刻な人口不均衡の2つの問題に対処する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.302369456012738
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a fairness-aware framework for multi-class lung disease diagnosis from chest CT volumes, developed for the Fair Disease Diagnosis Challenge at the PHAROS-AIF-MIH Workshop (CVPR 2026). The challenge requires classifying CT scans into four categories -- Healthy, COVID-19, Adenocarcinoma, and Squamous Cell Carcinoma -- with performance measured as the average of per-gender macro F1 scores, explicitly penalizing gender-inequitable predictions. Our approach addresses two core difficulties: the sparse pathological signal across hundreds of slices, and a severe demographic imbalance compounded across disease class and gender. We propose an attention-based Multiple Instance Learning (MIL) model on a ConvNeXt backbone that learns to identify diagnostically relevant slices without slice-level supervision, augmented with a Gradient Reversal Layer (GRL) that adversarially suppresses gender-predictive structure in the learned scan representation. Training incorporates focal loss with label smoothing, stratified cross-validation over joint (class, gender) strata, and targeted oversampling of the most underrepresented subgroup. At inference, all five-fold checkpoints are ensembled with horizontal-flip test-time augmentation via soft logit voting and out-of-the-fold threshold optimization for robustness. Our model achieves a mean validation competition score of 0.685 (std - 0.030), with the best single fold reaching 0.759. All training and inference code is publicly available at https://github.com/ADE-17/cvpr-fair-chest-ct
- Abstract(参考訳): PHAROS-AIF-MIH Workshop (CVPR 2026) において, 胸部CTボリュームからの多型肺疾患診断のためのフェアネス・アウェア・フレームワークを開発した。
この課題は、CTスキャンを健康、新型コロナウイルス、腺癌、扁平上皮癌(Squamous Cell Carcinoma)の4つのカテゴリに分類する必要がある。
我々のアプローチは、何百ものスライスにまたがるまばらな病理信号と、病気の階級と性別にまたがる深刻な人口不均衡の2つの問題に対処する。
本研究では、スライスレベルの監督なしに診断に関連のあるスライスを識別することを学ぶConvNeXtバックボーン上で、注意に基づくマルチインスタンス学習(MIL)モデルを提案し、学習スキャン表現における性別予測構造を逆向きに抑制するグラディエント・リバーサル・レイヤ(GRL)を付加する。
トレーニングは、ラベルの平滑化、関節(クラス、ジェンダー)層に対する階層化された相互検証、そして最も表現力の低いサブグループのターゲットオーバーサンプリングによる焦点損失を包含する。
推測では、すべての5倍チェックポイントは、ソフトロジット投票による水平フリップテスト時間拡張と、堅牢性のためのアウト・オブ・ザ・フォールドしきい値最適化によってアンサンブルされる。
我々のモデルは平均バリデーション競争スコア0.685(std - 0.030)を達成し、最高のシングルフォールドは0.759に達する。
すべてのトレーニングと推論コードはhttps://github.com/ADE-17/cvpr-fair-chest-ctで公開されている。
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