Arctique:一个融合真实性与可控性的合成病理组织学数据集,用于不确定性量化
计算机视觉与模式识别
2024-11-12 v1
摘要
不确定性量化(UQ)对于可靠的图像分割至关重要。然而,尽管该领域不断开发新方法,但缺乏公认的基准限制了它们的系统比较和评估:当前的UQ方法通常要么在过于简单的玩具数据集上测试,要么在复杂的真实世界数据集上测试,这些数据集无法辨别真实的不确定性。为了统一可控性和复杂性,我们引入了Arctique,这是一个以病理组织学结肠图像为模型的程序化生成数据集。我们选择病理组织学图像有两个原因:1) 它们在复杂的物体结构和高度可变的外观方面的复杂性,产生了具有挑战性的分割问题;2) 它们在医学诊断中的广泛应用以及高质量UQ的相关重要性。为了生成Arctique,我们建立了一个基于Blender的框架,用于具有内在噪声操纵的3D场景创建。Arctique包含50,000张渲染图像及其精确掩码,以及噪声标签模拟。我们展示了通过独立控制图像和标签中的不确定性,可以有效地研究几种常用UQ方法的性能。因此,Arctique作为一个关键资源,用于在复杂的多目标环境中对UQ技术和其他方法进行基准测试和推进,弥合了真实性与可控性之间的差距。所有代码均公开可用,允许重新创建和受控操纵我们提供的图像,以及创建和渲染新场景。
引用
@article{arxiv.2411.07097,
title = {Arctique: An artificial histopathological dataset unifying realism and controllability for uncertainty quantification},
author = {Jannik Franzen and Claudia Winklmayr and Vanessa E. Guarino and Christoph Karg and Xiaoyan Yu and Nora Koreuber and Jan P. Albrecht and Philip Bischoff and Dagmar Kainmueller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07097},
year = {2024}
}
备注
13 pages, 4 figures