Cross-Scale Attention Guided Multi-instance Learning for Crohn’s Disease Diagnosis with Pathological Images

计算机科学 比例(比率) 缩放 人工智能 放大倍数 骨料(复合) 模式识别(心理学) 像素 机器学习 地图学 镜头(地质) 石油工程 工程类 复合材料 材料科学 地理
作者
Ruining Deng,Can Cui,Lucas W. Remedios,Shunxing Bao,R. Michael Womick,Sophie Chiron,Jia Li,Joseph T. Roland,Ken S. Lau,Qi Liu,Keith T. Wilson,Yaohong Wang,Lori A. Coburn,Bennett A. Landman,Yuankai Huo
出处
期刊:Lecture Notes in Computer Science 卷期号:: 24-33 被引量:5
标识
DOI:10.1007/978-3-031-18814-5_3
摘要

Multi-instance learning (MIL) is widely used in the computer-aided interpretation of pathological Whole Slide Images (WSIs) to solve the lack of pixel-wise or patch-wise annotations. Often, this approach directly applies "natural image driven" MIL algorithms which overlook the multi-scale (i.e. pyramidal) nature of WSIs. Off-the-shelf MIL algorithms are typically deployed on a single-scale of WSIs (e.g., 20× magnification), while human pathologists usually aggregate the global and local patterns in a multi-scale manner (e.g., by zooming in and out between different magnifications). In this study, we propose a novel cross-scale attention mechanism to explicitly aggregate inter-scale interactions into a single MIL network for Crohn's Disease (CD), which is a form of inflammatory bowel disease. The contribution of this paper is two-fold: (1) a cross-scale attention mechanism is proposed to aggregate features from different resolutions with multi-scale interaction; and (2) differential multi-scale attention visualizations are generated to localize explainable lesion patterns. By training ~250,000 H&E-stained Ascending Colon (AC) patches from 20 CD patient and 30 healthy control samples at different scales, our approach achieved a superior Area under the Curve (AUC) score of 0.8924 compared with baseline models. The official implementation is publicly available at https://github.com/hrlblab/CS-MIL.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
天娟发布了新的文献求助10
3秒前
AltairKing发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
ding应助鱼鱼鱼采纳,获得10
5秒前
5秒前
玩命的紫南完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
酷酷从凝发布了新的文献求助10
11秒前
江峰应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
Return应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
江峰应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
science应助科研通管家采纳,获得30
13秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
NN应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
aloe发布了新的文献求助10
13秒前
求知完成签到,获得积分10
13秒前
干净的雪一完成签到,获得积分20
13秒前
钇铯完成签到,获得积分10
15秒前
吃花生不吃花生米完成签到,获得积分10
16秒前
tengyi完成签到 ,获得积分10
17秒前
xiaowang发布了新的文献求助10
17秒前
慕青应助生动项链采纳,获得10
18秒前
爆米花应助丫丫采纳,获得10
20秒前
20秒前
20秒前
psy完成签到,获得积分10
22秒前
自觉的白易完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
nanaki给nanaki的求助进行了留言
26秒前
斑点完成签到,获得积分10
26秒前
然然然后发布了新的文献求助50
27秒前
Shelly悦888发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3464245
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3057540
关于积分的说明 9057583
捐赠科研通 2747637
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1507432
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 696553
邀请新用户注册赠送积分活动 696083