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Enregistrement W3190176307 · doi:10.1136/bjophthalmol-2021-319030

Accuracy of automated machine learning in classifying retinal pathologies from ultra-widefield pseudocolour fundus images

2021· article· en· W3190176307 sur OpenAlexaff
Fares Antaki, Razek Georges Coussa, Ghofril Kahwati, Karim Hammamji, Mikaël Sébag, Renaud Duval

Notice bibliographique

RevueBritish Journal of Ophthalmology · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueRetinal Imaging and Analysis
Établissements canadiensCentre Hospitalier de l’Université de MontréalÉcole de Technologie SupérieureHôpital Maisonneuve-Rosemont
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésArtificial intelligenceInterpretabilityBespokeComputer scienceMachine learningMedicineReceiver operating characteristicPattern recognition (psychology)

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

AIMS: Automated machine learning (AutoML) is a novel tool in artificial intelligence (AI). This study assessed the discriminative performance of AutoML in differentiating retinal vein occlusion (RVO), retinitis pigmentosa (RP) and retinal detachment (RD) from normal fundi using ultra-widefield (UWF) pseudocolour fundus images. METHODS: Two ophthalmologists without coding experience carried out AutoML model design using a publicly available image data set (2137 labelled images). The data set was reviewed for low-quality and mislabeled images and then uploaded to the Google Cloud AutoML Vision platform for training and testing. We designed multiple binary models to differentiate RVO, RP and RD from normal fundi and compared them to bespoke models obtained from the literature. We then devised a multiclass model to detect RVO, RP and RD. Saliency maps were generated to assess the interpretability of the model. RESULTS: The AutoML models demonstrated high diagnostic properties in the binary classification tasks that were generally comparable to bespoke deep-learning models (area under the precision-recall curve (AUPRC) 0.921-1, sensitivity 84.91%-89.77%, specificity 78.72%-100%). The multiclass AutoML model had an AUPRC of 0.876, a sensitivity of 77.93% and a positive predictive value of 82.59%. The per-label sensitivity and specificity, respectively, were normal fundi (91.49%, 86.75%), RVO (83.02%, 92.50%), RP (72.00%, 100%) and RD (79.55%,96.80%). CONCLUSION: AutoML models created by ophthalmologists without coding experience can detect RVO, RP and RD in UWF images with very good diagnostic accuracy. The performance was comparable to bespoke deep-learning models derived by AI experts for RVO and RP but not for RD.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,005
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,014
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,005
Score d'incertitude au seuil0,029

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0050,014
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0030,001
Études des sciences et des technologies0,0000,001
Communication savante0,0020,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

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.

Tête enseignante Opus0,030
Tête enseignante GPT0,325
Écart entre enseignants0,294 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations56
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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