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CAMIL:用于全切片图像中癌症检测与分型的上下文感知多示例学习

计算机视觉与模式识别 2024-10-11 v3

摘要

组织活检切片的视觉检查是癌症诊断的基础,病理学家需在多种放大倍数下分析切片以辨别肿瘤细胞及其亚型。然而,现有用于癌症诊断中全切片图像(WSI)分析的基于注意力的多示例学习(MIL)模型常忽略肿瘤与邻近图块之间的上下文信息,导致误分类。为此,我们提出上下文感知多示例学习(CAMIL)架构。CAMIL引入邻域约束注意力以考虑WSI内图块间的依赖关系,并将上下文约束作为先验知识整合进MIL模型。我们在非小细胞肺癌分型(TCGA-NSCLC)以及淋巴结转移检测(CAMELYON16和CAMELYON17)上评估了CAMIL,测试AUC分别达到97.5%、95.9%和88.1%,优于其他state-of-the-art方法。此外,CAMIL通过识别高诊断价值区域增强了模型可解释性。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.05314,
  title  = {CAMIL: Context-Aware Multiple Instance Learning for Cancer Detection and Subtyping in Whole Slide Images},
  author = {Olga Fourkioti and Matt De Vries and Chen Jin and Daniel C. Alexander and Chris Bakal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05314},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 4 figures