論文の概要: Morphology-Aware Multimodal Representation Learning for Insect Phylogenetic Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.22077v1
- Date: Sat, 20 Jun 2026 14:51:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 22:58:05.344331
- Title: Morphology-Aware Multimodal Representation Learning for Insect Phylogenetic Reconstruction
- Title(参考訳): 昆虫系統再構築のための形態認識型マルチモーダル表現学習
- Authors: Zixuan Liu, Kaijie Yu, Chun He, Xiaoxu Cai, Xinhai Ye, Haishuai Wang, Gongyin Ye, Jiajun Bu,
- Abstract要約: 形態学的特徴は系統的再構成と進化的関係解析の重要な証拠となる。
最近の画像ベースアプローチは、標本画像から形態的特徴を引き出すためのディープラーニングを導入している。
本研究は,昆虫系統再構築のための形態認識型マルチモーダルアライメントフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.765980617335234
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Morphological traits provide important evidence for phylogenetic reconstruction and evolutionary relationship analysis. Recent image-based approaches have introduced deep learning, particularly convolutional models, to derive morphological features from specimen images, but these methods generally rely on single-modality visual representations and do not explicitly incorporate morphological semantics. This study proposes a morphology-aware multimodal alignment framework for insect phylogenetic reconstruction. The framework combines specimen images with curated morphological descriptions by adapting a vision transformer through parameter-efficient fine-tuning and supervised contrastive learning, followed by image-text alignment in a shared latent space. The learned image embeddings are then used as continuous traits for Bayesian phylogenetic reconstruction. On the public Rove-Tree-11 dataset, comparative and ablation experiments across multiple visual backbones and feature adaptation strategies demonstrate that multimodal alignment improves topological agreement with the reference phylogeny. The results indicate that the proposed framework can derive morphology-aware visual traits for computational phylogenetic reconstruction.
- Abstract(参考訳): 形態学的特徴は系統的再構成と進化的関係解析の重要な証拠となる。
最近の画像ベースアプローチでは、標本画像から形態的特徴を引き出すために深層学習(特に畳み込みモデル)を導入しているが、これらの手法は一般的に単一モードの視覚的表現に依存しており、形態的意味論を明示的に含まない。
本研究は,昆虫系統再構築のための形態認識型マルチモーダルアライメントフレームワークを提案する。
このフレームワークは、パラメータ効率の良い微調整と教師付きコントラスト学習を通じて視覚変換器を適応させ、サンプル画像とキュレートされた形態的記述を結合し、次いで、共有潜在空間における画像テキストアライメントを行う。
得られた画像埋め込みは、ベイズ系統再構築のための連続的な特性として使用される。
公的なRove-Tree-11データセットでは、複数の視覚的バックボーンに対する比較およびアブレーション実験と特徴適応戦略により、マルチモーダルアライメントが参照系統とのトポロジ的一致を改善することが示されている。
以上の結果から, 提案手法は形態に適応した視覚特性を導出し, 系統再構築に有効であることが示唆された。
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