Dual-branch hybrid-feature learning for imbalance-aware paediatric colonoscopy decision support with interpretable multi-scale networks

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 92

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JEMSC-12-2_010

تاریخ نمایه سازی: 6 اردیبهشت 1405

چکیده مقاله:

Colorectal neoplasia, while rare, is high-risk in children. As such, colonoscopic detection of paediatric polyps is of clinical importance. Current deep learning–based computer-aided systems are trained on adult data and do not provide solutions for class imbalance, cross-centre generalisation or interpretability in paediatrics. We introduce an imbalance-aware dual-branch hybrid-features (IDHF) framework for polyp versus non-polyp classification. IDHF, based on a ResNet-۵۰ backbone, is equipped with complementary texture branch to augment deep semantic features, adaptive gating for late fusion and optimisation of a class-weighted loss function with false-negative penalty and branch-agreement regularisation. The proposed model is trained on CP-CHILD-A (۸,۰۰۰ images, ۱,۰۰۰ polyp/۷,۰۰۰ non-polyp) and tested without fine-tuning on CP-CHILD-B (۱,۵۰۰ images, ۴۰۰ polyp/۱,۱۰۰ non-polyp) on another platform. ResNet-۵۰+IDHF achieves ۹۹.۶% accuracy, ۱۰۰.۰% sensitivity, ۹۹.۵% specificity, ۹۶.۸% precision and a ۹۸.۴% F۱-score on CP-CHILD-A. ResNet-۵۰+IDHF achieves ۹۹.۵% accuracy, ۹۹.۲% sensitivity, ۹۹.۶% specificity, ۹۹.۰% precision and a ۹۹.۱% F۱-score on CP-CHILD-B, supporting a robust and interpretable solution for computer-aided paediatric polyp detection.

نویسندگان

- -

Department of Biomedical Engineering, Meybod University, Meybod, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :