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Enregistrement W4317931247 · doi:10.34133/plantphenomics.0025

Semi-Self-Supervised Learning for Semantic Segmentation in Images with Dense Patterns

2023· article· en· W4317931247 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevuePlant Phenomics · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineAgricultural and Biological Sciences
ThématiqueSmart Agriculture and AI
Établissements canadiensUniversity of CalgaryUniversity of Saskatchewan
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceSegmentationArtificial intelligenceAnnotationDiceFocus (optics)Deep learningPattern recognition (psychology)Domain (mathematical analysis)Sørensen–Dice coefficientPixelImage segmentation

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Deep learning has shown potential in domains with large-scale annotated datasets. However, manual annotation is expensive, time-consuming, and tedious. Pixel-level annotations are particularly costly for semantic segmentation in images with dense irregular patterns of object instances, such as in plant images. In this work, we propose a method for developing high-performing deep learning models for semantic segmentation of such images utilizing little manual annotation. As a use case, we focus on wheat head segmentation. We synthesize a computationally annotated dataset-using a few annotated images, a short unannotated video clip of a wheat field, and several video clips with no wheat-to train a customized U-Net model. Considering the distribution shift between the synthesized and real images, we apply three domain adaptation steps to gradually bridge the domain gap. Only using two annotated images, we achieved a Dice score of 0.89 on the internal test set. When further evaluated on a diverse external dataset collected from 18 different domains across five countries, this model achieved a Dice score of 0.73. To expose the model to images from different growth stages and environmental conditions, we incorporated two annotated images from each of the 18 domains to further fine-tune the model. This increased the Dice score to 0.91. The result highlights the utility of the proposed approach in the absence of large-annotated datasets. Although our use case is wheat head segmentation, the proposed approach can be extended to other segmentation tasks with similar characteristics of irregularly repeating patterns of object instances.

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.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,327
Score d'incertitude au seuil0,146

Scores Codex et Gemma par catégorie

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

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 Opus0,015
Tête enseignante GPT0,199
Écart entre enseignants0,184 · 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