दैनिक अर्क्सिव

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एमआरआई स्कैन में क्षेत्र-रुचि का पता लगाने के लिए डीप लर्निंग मॉडल और XAI विधियों का एक व्यवस्थित अध्ययन

Created by
  • Haebom

लेखक

जस्टिन यिउ, कुशांक अरोड़ा, डैनियल स्टाइनबर्ग, रोहित घिया

रूपरेखा

यह अध्ययन एमआरआई व्याख्या की दक्षता और निष्पक्षता में सुधार करने के लिए डीप लर्निंग और व्याख्यात्मक एआई (XAI) तकनीकों का उपयोग करते हुए एक स्वचालित क्षेत्र-रुचि (ROI) पहचान प्रणाली प्रस्तुत करता है, जो घुटने की चोटों के मूल्यांकन के लिए आवश्यक है। ResNet50, InceptionV3, Vision Transformers (ViT), और विभिन्न U-Net वेरिएंट सहित विभिन्न डीप लर्निंग आर्किटेक्चर का मूल्यांकन पर्यवेक्षित और स्व-पर्यवेक्षित शिक्षण विधियों का उपयोग करके किया गया था। xAI तकनीकें, जैसे Grad-CAM और Saliency Maps, व्याख्या को बढ़ाने के लिए एकीकृत की गई थीं। प्रदर्शन का मूल्यांकन वक्र के नीचे के क्षेत्र (AUC) (वर्गीकरण), PSNR/SSIM (पुनर्निर्माण गुणवत्ता), और गुणात्मक ROI विज़ुअलाइज़ेशन का उपयोग करके किया गया था निष्कर्षतः, इस डेटासेट पर CNN-आधारित स्थानांतरण अधिगम सबसे अधिक प्रभावी रहा, तथा भविष्य में बड़े पैमाने पर पूर्व-प्रशिक्षण के माध्यम से ट्रांसफॉर्मर मॉडल के प्रदर्शन में वृद्धि अपेक्षित है।

Takeaways, Limitations

Takeaways:
हम दर्शाते हैं कि ResNet50-आधारित CNN ट्रांसफर लर्निंग घुटने के MRI ROI का पता लगाने के लिए प्रभावी है।
मॉडल की निर्णय लेने की प्रक्रिया की कल्पना करें और XAI तकनीकों (ग्रेड-सीएएम) का उपयोग करके नैदानिक ​​व्याख्या को बढ़ाएं।
यू-नेट + एमएलपी संरचना की भविष्य की विकास क्षमता प्रस्तुत करना (स्थानिक सुविधा उपयोग और व्याख्या में सुधार)।
Limitations:
एमआरनेट डेटासेट का सापेक्षिक छोटा आकार ट्रांसफॉर्मर मॉडल की क्षमता के मूल्यांकन को सीमित करता है।
बड़े पैमाने पर पूर्व-प्रशिक्षण डेटासेट का उपयोग करके आगे अनुसंधान की आवश्यकता है।
यू-नेट + एमएलपी संरचना के वर्गीकरण प्रदर्शन में सुधार की आवश्यकता है।
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