MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4409409562 · doi:10.26685/urncst.789

Low-Cost Fine-Tuning of Data-Efficient Image Transformers on Knee X-Ray Imaging for Osteoarthritis Detection

2025· article· en· W4409409562 sur OpenAlexafffund
Shamil Canbolat, Kevin Sogoli

Notice bibliographique

RevueUndergraduate Research in Natural and Clinical Science and Technology (URNCST) Journal · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueInfrared Thermography in Medicine
Établissements canadiensMcMaster University
Organismes subventionnairesUniversity of Toronto
Mots-clésOsteoarthritisTransformerComputer scienceComputer visionMedicineArtificial intelligenceEngineeringElectrical engineeringVoltagePathology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Introduction: Technological advancements in artificial intelligence within the field of medicine, specifically skeletal pathology, have witnessed exponential growth in recent years. Researchers have trained deep learning models on radiographs to improve the detection of diseases. There is precedence for low data training on musculoskeletal imaging tasks, and “specialized” medical imaging-related tasks in general have exhibited high performance on low amounts of data. Thus, the Data-efficient Image Transformer (DeiT) model has potential to surpass conventional convolutional models in detecting musculoskeletal diseases due to its ability to extract relevant features with scarce data. Methods: This study utilizes a DeiT model pre-trained on ImageNet 2012. The model was fine-tuned on labelled knee X-rays of patients with and without osteoarthritis using the PyTorch library. Fine-tuning and testing were done on a Google Colab notebook using a T4 GPU. A hyperparameter sweep cycling through different dropout values, optimizers, and image input sizes was tested. Results were recorded using multiple accuracy metrics. Results: The DeiT-B 384 model with unspecified dropout had the highest scores out of all the model variations. The DeiT’s composite performance in diagnosing knee osteoarthritis exceeded that of convolutional models. Fine-tuning resulted in accuracies within the standard established by current literature for the 384 model, but not for the 224 model. This suggests that larger input models trained on lower quality images performed better than smaller input models trained on higher quality images. Implications: Fine-tuning can be an alternative to training from scratch for medical imaging. Future studies should expand their scope by taking additional patient details into account to increase diagnostic accuracy and provide local and individualized patient care. The absence of these variables in our model’s training potentially limited its accuracy. Current real-time diagnostic errors are less than even the best performing computer vision models, so accuracy must significantly improve before there is incentive to adopt these methods.

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 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)0,008
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,003
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesÉtudes des sciences et des technologies, Intégrité de la recherche
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Autre devis · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,943
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0080,003
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0020,003
Études des sciences et des technologies0,0010,005
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,002
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 Opus0,045
Tête enseignante GPT0,422
Écart entre enseignants0,377 · 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 tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeAutre devis
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

Citations0
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueUndergraduate Research in Natural and Clinical Science and Technology (URNCST) JournalMême sujetInfrared Thermography in MedicineTravaux en français237 207