論文の概要: Training-Free Out-of-Distribution Detection for Pathology Whole-Slide Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.01407v1
- Date: Sun, 02 Aug 2026 17:42:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-04 15:07:25.19556
- Title: Training-Free Out-of-Distribution Detection for Pathology Whole-Slide Images
- Title(参考訳): 病理画像のアウト・オブ・ディストリビューション検出
- Abstract要約: 病理組織WSIのためのトレーニング不要マルチモーダルOOD検出器であるZIOを提案する。
臨床に関連のある領域シフトの多種多様さ(まれな疾患や近OOD設定など)にまたがってZIOを評価した。
これらの結果は、OOD検出のためのマルチモーダル表現の利点を示し、臨床実践におけるより安全なAIデプロイメントへの道を開いた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.987085064148897
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Safe deployment of AI methods in medicine requires robust guardrails that detect when input data deviate from the training distribution to ensure that models provide predictions only within their scope of expertise and abstain otherwise. Out-of-distribution (OOD) detection can provide such safeguards and is extensively studied in general computer vision. Yet, it remains underdeveloped in computational pathology, where gigapixel whole-slide images (WSIs), subtle differences between disease subtypes, and variability in tissue preparation pose unique challenges for conventional OOD methods. We propose ZIO, a training-free, multimodal OOD detector for pathology WSIs that leverages vision--language pathology foundation models (FMs). ZIO constructs text and visual prototypes of in-distribution classes and integrates their complementary information through a prototype shrinkage mechanism to derive OOD scores. We provide the ZIO formulation for both slide- and patch-level FMs. We evaluate ZIO across diverse clinically relevant domain shifts, including rare diseases and near-OOD settings. Extensive evaluation of over 14,700 WSIs from five independent consortia shows that ZIO consistently outperforms both unimodal prototypes and 40 state-of-the-art OOD methods. These results demonstrate the benefits of multimodal representation for OOD detection and pave the way towards safer AI deployment in clinical practice.
- Abstract(参考訳): 医療におけるAIメソッドの安全なデプロイには、入力データがトレーニングディストリビューションから逸脱したことを検知する堅牢なガードレールが必要である。
アウト・オブ・ディストリビューション(OOD)検出はそのような安全策を提供し、一般的なコンピュータビジョンで広く研究されている。
しかし、ギガピクセル全スライディング画像(WSI)、疾患サブタイプ間の微妙な差異、組織製剤の多様性が従来のOOD法に特有の課題を呈する計算病理学では未発達のままである。
本稿では,視覚言語病理基盤モデル (FM) を利用した,WSI のための訓練不要マルチモーダル OOD 検出器である ZIO を提案する。
ZIOは、分散クラスのテキストと視覚プロトタイプを構築し、OODスコアを導出するプロトタイプ縮小機構を通じて補完情報を統合する。
スライドレベルのFMとパッチレベルのFMの両方に対してZIOの定式化を提供する。
臨床に関連のある領域シフトの多種多様さ(まれな疾患や近OOD設定など)にまたがってZIOを評価した。
独立した5つのコンソーシアムから14,700以上のWSIを広範囲に評価したところ、ZIOは不定形プロトタイプと40種類の最先端OOD手法の両方を一貫して上回っていることがわかった。
これらの結果は、OOD検出のためのマルチモーダル表現の利点を示し、臨床実践におけるより安全なAIデプロイメントへの道を開いた。
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