論文の概要: Auditing Patient Privacy in Medical Generative Models: Scalable Memorization Detection with DeepSSIM++
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.03615v1
- Date: Thu, 03 Sep 2026 09:59:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-04 18:28:39.009049
- Title: Auditing Patient Privacy in Medical Generative Models: Scalable Memorization Detection with DeepSSIM++
- Title(参考訳): 医療生成モデルにおける患者のプライバシの監査:DeepSSIM++を用いたスケーラブルな記憶検出
- Abstract要約: DeepSSIM++は、医療生成モデルにおけるスケーラブルな記憶監査のための自己教師付き類似度指標である。
マルチスケールの特徴集約と解剖保存拡張を活用することで、DeepSSIM++は、コサイン類似度が構造類似度指数(SSIM)に近似する埋め込み空間を学習する。
DeepSSIM++は、理想的なアライメントで33ポイント、現実的な空間と強度の摂動で46ポイントという平均的なマクロF1改善を実現している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.465016470513064
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While deep generative models offer new opportunities for medical image synthesis and data sharing, their ability to memorize and reproduce training samples raises serious concerns about patient confidentiality. Detecting such memorization at scale remains challenging: traditional pixel-based metrics are sensitive to generation artifacts, whereas generic embedding-based metrics often lack the anatomical sensitivity required for medical data. To address this challenge, we introduce DeepSSIM++, a self-supervised similarity metric for scalable memorization auditing in medical generative models. By leveraging multi-scale feature aggregation and anatomy-preserving augmentations, DeepSSIM++ learns an embedding space where cosine similarity approximates the Structural Similarity Index (SSIM), eliminating the need for exact pixel-level registration. Compared with state-of-the-art baselines, DeepSSIM++ achieves an average Macro F1 improvement of 33 percentage points under ideal alignment and 46 percentage points under realistic spatial and intensity perturbations. Furthermore, it accelerates large-scale similarity computation by several orders of magnitude compared with analytical SSIM. By combining anatomical sensitivity and computational efficiency, DeepSSIM++ provides an open-source tool for scalable memorization auditing in medical generative AI. Code and data are publicly available at: https://github.com/brAIn-science/DeepSSIM.
- Abstract(参考訳): 深層生成モデルは、医用画像合成とデータ共有の新しい機会を提供する一方で、トレーニングサンプルを記憶・再生する能力は、患者の機密性に対する深刻な懸念を引き起こす。
従来のピクセルベースのメトリクスは生成アーティファクトに敏感であるのに対して、一般的な埋め込みベースのメトリクスは医療データに必要な解剖学的感度を欠いていることが多い。
この課題に対処するために、医療生成モデルにおけるスケーラブルな記憶監査のための自己教師付き類似度指標であるDeepSSIM++を紹介する。
マルチスケールの機能集約と解剖保存の強化を活用することで、DeepSSIM++は、コサイン類似度が構造類似度指数(Structure similarity Index, SSIM)に近似する埋め込み空間を学習し、正確なピクセルレベルの登録を不要にする。
最先端のベースラインと比較すると、DeepSSIM++は理想的なアライメントで33ポイント、現実的な空間と強度の摂動で46ポイント、平均的なマクロF1改善を実現している。
さらに、解析的SSIMと比較して、大規模類似性計算を数桁の規模で高速化する。
解剖学的感度と計算効率を組み合わせることで、DeepSSIM++は、医療生成AIのスケーラブルな記憶監査のためのオープンソースツールを提供する。
コードとデータは、https://github.com/brAIn-science/DeepSSIMで公開されている。
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