Data augmentation for histopathological images based on gaussian-laplacian pyramid blending
Notice bibliographique
Résumé
Data imbalance is a major problem that affects several machine learning (ML) algorithms. Such a problem is troublesome because most of the ML algorithms attempt to optimize a loss function that does not take into account the data imbalance. Accordingly, the ML algorithm simply generates a trivial model that is biased toward predicting the most frequent class in the training data. In the case of histopathologic images (HIs), both low-level and high-level data augmentation (DA) techniques still present performance issues when applied in the presence of inter-patient variability; whence the model tends to learn color representations, which is related to the staining process. In this paper, we propose a novel approach capable of not only augmenting HI dataset but also distributing the inter-patient variability by means of image blending using the Gaussian-Laplacian pyramid. The proposed approach consists of finding the Gaussian pyramids of two images of different patients and finding the Laplacian pyramids thereof. Afterwards, the left-half side and the right-half side of different HIs are joined in each level of the Laplacian pyramid, and from the joint pyramids, the original image is reconstructed. This composition combines the stain variation of two patients, avoiding that color differences mislead the learning process. Experimental results on the BreakHis dataset have shown promising gains vis-à-vis the majority of DA techniques presented in the literature.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».