m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Medical image analysis · 2025

Неконтролируемое обнаружение аномалий в медицинской съемке с использованием агрегированной нормативной диффузии.

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Машинный перевод · не проверен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Frotscher Alexander, Kapoor Jaivardhan, Wolfers Thomas, Baumgartner Christian F

Аннотация

Раннее обнаружение аномалий в таких медицинских снимках, как магнитный резонанс мозга (MRI), имеет большое значение для диагностики и лечения многих медицинских заболеваний. Методы машинного обучения под наблюдением ограничиваются небольшим числом патологий, в которых имеются хорошие данные с маркировкой. В отличие от этого неконтролируемое обнаружение аномалий (УАД) способно выявить более широкий спектр аномалий путем выявления отклонений от обычных моделей. Результаты наших исследований свидетельствуют о том, что предыдущие новейшие подходы, основанные на ОБД, не позволяют хорошо обобщать различные виды аномалий в мультимодальных данных МРТ. Для преодоления этой проблемы мы внедряем новый метод UAD под названием " Агрегированные нормативные диффузии " (ANDi). ANDi действует путем суммирования различий между прогнозируемыми денонсирующими шагами и наземной истиной в обратном направлении в модели Dennoisation Difsution Probabababilistic Models (DDPMs), которые прошли подготовку по пирамидальному гаусскому шуму. Мы проверяем ANDi по четырем последним исходным данным UAD, и по трем разнообразным наборам МРТ мозга. Мы показываем, что в некоторых случаях АНди значительно превышает эти исходные уровни и демонстрирует повышенную устойчивость к различным видам аномалий. В частности, при обнаружении множественных повреждений склероза (МС) АНди добивается улучшения на уровне до 44% (0,302-0,436 на Лубляне, +0,134) с точки зрения ПЭЭУ.
Оригинал публикации

Unsupervised anomaly detection in medical imaging using aggregated normative diffusion.

Early detection of anomalies in medical images such as brain magnetic resonance imaging (MRI) is highly relevant for diagnosis and treatment of many medical conditions. Supervised machine learning methods are limited to a small number of pathologies where there is good availability of labeled data. In contrast, unsupervised anomaly detection (UAD) has the potential to identify a broader spectrum of anomalies by spotting deviations from normal patterns. Our research demonstrates that previous state-of-the-art UAD approaches do not generalise well to diverse types of anomalies in multi-modal MRI data. To overcome this, we introduce a new UAD method named Aggregated Normative Diffusion (ANDi). ANDi operates by aggregating differences between predicted denoising steps and ground truth backwards transitions in Denoising Diffusion Probabilistic Models (DDPMs) that have been trained on pyramidal Gaussian noise. We validate ANDi against four recent UAD baselines, and across three diverse brain MRI datasets. We show that ANDi, in some cases, substantially surpasses these baselines and shows increased robustness to varying types of anomalies. Particularly in detecting multiple sclerosis (MS) lesions, ANDi achieves improvements of up to 44 % (0.302 to 0.436 on Lubljana, +0.134) in terms of AUPRC.

Предметные рубрики MeSH

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты