論文の概要: Geometry-Supervised Visual Representation Learning for Multi-Phenotype Lesion Interpretation in Medical VLMs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.10238v1
- Date: Wed, 07 Oct 2026 15:22:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 21:58:22.990938
- Title: Geometry-Supervised Visual Representation Learning for Multi-Phenotype Lesion Interpretation in Medical VLMs
- Title(参考訳): 医用VLMにおける多現象型病変解釈のための幾何学的教師付き視覚表現学習
- Abstract要約: 医用視覚言語モデル(VLM)は、臨床画像解釈の可能性が高まっている。
既存の視覚言語アライメント手法は、解剖学的階層や表現型サブクラス間の関係を保存できない視覚表現を生成する。
マルチフェノタイプ病変の解釈のための幾何学的教師付き視覚表現学習フレームワークである textbfPureVision を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.64386569726394
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Medical vision-language models (VLMs) have shown increasing potential for clinical image interpretation. However, these models still struggle to interpret multi-phenotype lesions whose diagnosis requires the joint assessment of multiple pathological phenotypes. Existing vision-language alignment methods produce visual representations that fail to preserve anatomical hierarchies and relationships among phenotypic subclasses. This stems from their reliance on semantic supervision, which lacks geometric constraints to preserve these relationships in the visual embedding space. Moreover, the sparsity of lesion-related anatomical and phenotypic representations makes it difficult for medical VLMs to capture important diagnostic evidence. To address these limitations, we propose \textbf{PureVision}, a geometry-supervised visual representation learning framework for multi-phenotype lesion interpretation in medical VLMs. It combines a geometry-supervised representation learning module, \textbf{PureEyes}, and an anatomy-guided evidence aggregation module, \textbf{PureNeurons}. PureEyes provides geometric supervision through ideal spatial distributions that encode anatomical hierarchies and phenotypic subclass relationships. PureNeurons projects visual representations into the learned latent space, using their positions to selectively aggregate lesion-specific anatomical and phenotypic evidence. Experiments on \textit{LIDC-IDRI}, \textit{CBIS-DDSM}, and \textit{3DReasonKnee} demonstrate that PureVision improves lesion grounding and phenotype characterization in visual question answering and radiology report generation. Code is available at: https://anonymous.4open.science/r/purevision-06C2.
- Abstract(参考訳): 医用視覚言語モデル(VLM)は、臨床画像解釈の可能性が高まっている。
しかし,これらのモデルでは,複数の病型を共同診断する必要がある多型病変の解釈に苦慮している。
既存の視覚言語アライメント手法は、解剖学的階層や表現型サブクラス間の関係を保存できない視覚表現を生成する。
これは、視覚的な埋め込み空間におけるこれらの関係を維持するための幾何学的制約が欠如している意味的監督への依存に起因している。
さらに, 病変関連解剖学的, 表現型表現の空間性は, 医用VLMが重要な診断証拠をつかむのを困難にしている。
これらの制約に対処するために,医療用VLMにおける多相性病変解釈のための幾何学的教師付き視覚表現学習フレームワークである「textbf{PureVision}」を提案する。
幾何学的に教師付き表現学習モジュールである \textbf{PureEyes} と解剖学的に誘導されたエビデンスアグリゲーションモジュールである \textbf{PureNeurons} を組み合わせる。
PureEyesは、解剖学的階層と表現型サブクラス関係を符号化する理想的な空間分布を通して幾何学的監督を提供する。
PureNeuronsは学習した潜在空間に視覚的表現を投影し、その位置を利用して、病変特異的な解剖学的および表現学的証拠を選択的に集約する。
The experiments on \textit{LIDC-IDRI}, \textit{CBIS-DDSM}, and \textit{3DReasonKnee} showed that PureVision improves lesion grounding and expressiontype characterization in visual questioning and radiology report generation。
コードは、https://anonymous.4open.science/r/purevision-06C2で入手できる。
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