論文の概要: Robust Multi-Source Covid-19 Detection in CT Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.03320v1
- Date: Thu, 02 Apr 2026 00:28:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-07 15:49:18.507633
- Title: Robust Multi-Source Covid-19 Detection in CT Images
- Title(参考訳): CT画像におけるロバスト多ソースCovid-19検出
- Authors: Asmita Yuki Pritha, Jason Xu, Daniel Ding, Justin Li, Aryana Hou, Xin Wang, Shu Hu,
- Abstract要約: 胸部CTスキャンからのCOVID-19検出のためのディープラーニングモデルは、トレーニングとテストデータが同じ施設に由来する場合、一般的には良好に機能する。
既存の方法では、各スキャンのデータソースを考慮せずに、唯一のトレーニング目標として、新型コロナウイルスの分類を扱います。
本稿では,新型コロナウイルスの診断と発生源とするデータセンタの両方を予測するために,モデルを訓練するマルチタスク学習手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.941453248918507
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Deep learning models for COVID-19 detection from chest CT scans generally perform well when the training and test data originate from the same institution, but they often struggle when scans are drawn from multiple centres with differing scanners, imaging protocols, and patient populations. One key reason is that existing methods treat COVID-19 classification as the sole training objective, without accounting for the data source of each scan. As a result, the learned representations tend to be biased toward centres that contribute more training data. To address this, we propose a multi-task learning approach in which the model is trained to predict both the COVID-19 diagnosis and the originating data centre. The two tasks share an EfficientNet-B7 backbone, which encourages the feature extractor to learn representations that hold across all four participating centres. Since the training data is not evenly distributed across sources, we apply a logit-adjusted cross-entropy loss [1] to the source classification head to prevent underrepresented centres from being overlooked. Our pre-processing follows the SSFL framework with KDS [2], selecting eight representative slices per scan. Our method achieves an F1 score of 0.9098 and an AUC-ROC of 0.9647 on a validation set of 308 scans. The code is publicly available at https://github.com/Purdue-M2/-multisource-covid-ct.
- Abstract(参考訳): 胸部CTスキャンから新型コロナウイルスを検出するためのディープラーニングモデルは、トレーニングとテストデータが同じ施設から生まれたときによく機能するが、スキャナー、イメージングプロトコル、患者集団が異なる複数のセンターからスキャンが引き出されると、しばしば苦労する。
ひとつの重要な理由は、既存の方法では、各スキャンのデータソースを考慮せずに、唯一のトレーニング目標として、新型コロナウイルスの分類を扱います。
その結果、学習された表現は、より多くのトレーニングデータに貢献する中心に偏りがちである。
そこで本研究では,新型コロナウイルスの診断と発生源とするデータセンタの両方を予測するために,モデルを訓練するマルチタスク学習手法を提案する。
これら2つのタスクは、EfficientNet-B7バックボーンを共有している。
トレーニングデータはソース間で均等に分散されないため、ソース分類ヘッドにロジット調整されたクロスエントロピー損失[1]を適用し、表現不足のセンターの見落としを防止する。
我々の前処理は KDS [2] で SSFL フレームワークに従っており,スキャン毎に 8 個の代表スライスを選択する。
本手法は,308スキャンでF1スコア0.9098,AUC-ROC0.9647を達成する。
コードはhttps://github.com/Purdue-M2/-multisource-covid-ctで公開されている。
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