Diagnostic accuracy of content‐based dermatoscopic image retrieval with deep classification features
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Automated classification of medical images through neural networks can reach high accuracy rates but lacks interpretability. OBJECTIVES: To compare the diagnostic accuracy obtained by using content-based image retrieval (CBIR) to retrieve visually similar dermatoscopic images with corresponding disease labels against predictions made by a neural network. METHODS: A neural network was trained to predict disease classes on dermatoscopic images from three retrospectively collected image datasets containing 888, 2750 and 16 691 images, respectively. Diagnosis predictions were made based on the most commonly occurring diagnosis in visually similar images, or based on the top-1 class prediction of the softmax output from the network. Outcome measures were area under the receiver operating characteristic curve (AUC) for predicting a malignant lesion, multiclass-accuracy and mean average precision (mAP), measured on unseen test images of the corresponding dataset. RESULTS: In all three datasets the skin cancer predictions from CBIR (evaluating the 16 most similar images) showed AUC values similar to softmax predictions (0·842, 0·806 and 0·852 vs. 0·830, 0·810 and 0·847, respectively; P > 0·99 for all). Similarly, the multiclass-accuracy of CBIR was comparable with softmax predictions. Compared with softmax predictions, networks trained for detecting only three classes performed better on a dataset with eight classes when using CBIR (mAP 0·184 vs. 0·368 and 0·198 vs. 0·403, respectively). CONCLUSIONS: Presenting visually similar images based on features from a neural network shows comparable accuracy with the softmax probability-based diagnoses of convolutional neural networks. CBIR may be more helpful than a softmax classifier in improving diagnostic accuracy of clinicians in a routine clinical setting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».