Réseaux génératifs adversaires en histopathologie numérique : transfert de coloration et invariance des modèles d'apprentissage profond aux variations de colorations
Langue Anglais
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Auteur : Vasiljević, Jelica
Date de soutenance : 22-09-2022

Directeur(s) de thèse : Wemmert, Cédric - Stanković, Srdjan

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Informatique
Classification : Informatique, Médecine et santé

Mots-clés libres : Apprentissage profond, Réseaux adversaires génératifs, Transfert de coloration, Invariance de coloration
Mots-clés :
  • Histopathologie
  • Intelligence artificielle en médecine
  • Apprentissage profond
Résumé : L'histopathologie numérique est un domaine d'innovation très riche, tant dans les applications cliniques que dans la recherche, où les solutions basées sur l'apprentissage profond connaissent un succès remarquable. Cependant, les méthodes actuelles d'apprentissage profond sont des approches gourmandes en données qui nécessitent d'énormes bases de données annotées pour obtenir des modèles performants. Or, le domaine médical est connu pour sa difficulté à obtenir des données et des annotations - la collecte de données relève d'une réglementation stricte et contraignante, tandis que seuls des experts peuvent effectuer des annotations de haute qualité, ce qui est un processus laborieux et coûteux. De plus, compte tenu des variations qui peuvent se produire en raison du processus et des protocoles de coloration, les données déjà collectées et annotées ne peuvent être réutilisées qu'avec un succès limité. Une telle variation de la coloration représente un changement de domaine et affecte considérablement les solutions basées sur l'apprentissage profond dans la pratique. Cela devient plus évident encore lorsque l’apprentissage se focalise sur des structures biologiques visibles avec plusieurs colorations, car les solutions développées en utilisant les données d'une coloration sont susceptibles d'échouer lorsqu'elles sont appliquées à une autre. Cette thèse étudie le potentiel des réseaux adversaires génératifs (GAN) dans deux directions pour résoudre ces problèmes - le transfert de colorations pour permettre la réutilisation de bases de données déjà disponibles et le développement de modèles invariants aux colorations qui réduiraient le besoin d'acquisition de données ou d'annotations supplémentaires. L'application principale de la thèse est la segmentation des glomérules en pathologie rénale avec de multiples colorations.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAD011
Type de ressource : Thèse