Focused active learning for histopathological image classification

人工智能 计算机科学 MNIST数据库 班级(哲学) 主动学习(机器学习) 模式识别(心理学) 深度学习 机器学习
作者
Arne Schmidt,Pablo Morales-Álvarez,Lee Cooper,Lee A. Newberg,Andinet Enquobahrie,Rafael Molina,Aggelos K. Katsaggelos
出处
期刊:Medical Image Analysis [Elsevier]
卷期号:95: 103162-103162
标识
DOI:10.1016/j.media.2024.103162
摘要

Active Learning (AL) has the potential to solve a major problem of digital pathology: the efficient acquisition of labeled data for machine learning algorithms. However, existing AL methods often struggle in realistic settings with artifacts, ambiguities, and class imbalances, as commonly seen in the medical field. The lack of precise uncertainty estimations leads to the acquisition of images with a low informative value. To address these challenges, we propose Focused Active Learning (FocAL), which combines a Bayesian Neural Network with Out-of-Distribution detection to estimate different uncertainties for the acquisition function. Specifically, the weighted epistemic uncertainty accounts for the class imbalance, aleatoric uncertainty for ambiguous images, and an OoD score for artifacts. We perform extensive experiments to validate our method on MNIST and the real-world Panda dataset for the classification of prostate cancer. The results confirm that other AL methods are 'distracted' by ambiguities and artifacts which harm the performance. FocAL effectively focuses on the most informative images, avoiding ambiguities and artifacts during acquisition. For both experiments, FocAL outperforms existing AL approaches, reaching a Cohen's kappa of 0.764 with only 0.69% of the labeled Panda data.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
XINXINWANG完成签到 ,获得积分10
1秒前
Michael_li完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
龙成阳发布了新的文献求助10
2秒前
wind完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
星辰大海应助鱼缸采纳,获得10
2秒前
丰知然应助Singularity采纳,获得10
2秒前
123应助36456657采纳,获得50
3秒前
奔跑的兔子完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
阿May完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小黑哥发布了新的文献求助10
4秒前
大头完成签到 ,获得积分10
4秒前
last炫神丶完成签到,获得积分10
5秒前
寂寞的白凡完成签到,获得积分10
5秒前
qaz123完成签到,获得积分10
5秒前
lemshine完成签到,获得积分10
5秒前
黄建雨发布了新的文献求助10
6秒前
顺利的凤凰完成签到,获得积分20
6秒前
爆米花应助wzytu3采纳,获得10
7秒前
笑点低大白菜真实的钥匙完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
认真的薄荷完成签到,获得积分10
8秒前
bb完成签到,获得积分10
8秒前
瑞rui1发布了新的文献求助10
8秒前
Ava应助小黑哥采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助mj789采纳,获得10
9秒前
文静千凡发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
朴素树叶完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
liy41完成签到 ,获得积分10
13秒前
kaka发布了新的文献求助10
13秒前
在学一会完成签到,获得积分10
13秒前
嘉敏发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Near Infrared Spectra of Origin-defined and Real-world Textiles (NIR-SORT): A spectroscopic and materials characterization dataset for known provenance and post-consumer fabrics 610
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
MATLAB在传热学例题中的应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3303593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2937893
关于积分的说明 8484865
捐赠科研通 2611823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1426334
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 662567
邀请新用户注册赠送积分活动 647118