Skip to main content

2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

Crop It, but Not Too Much: The Effects of Masking on the Classification of Melanoma Images

verfasst von : Fabrizio Nunnari, Abraham Ezema, Daniel Sonntag

Erschienen in: KI 2021: Advances in Artificial Intelligence

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

To improve the accuracy of convolutional neural networks in discriminating between nevi and melanomas, we test nine different combinations of masking and cropping on three datasets of skin lesion images (ISIC2016, ISIC2018, and MedNode). Our experiments, confirmed by 10-fold cross-validation, show that cropping increases classification performances, but specificity decreases when cropping is applied together with masking out healthy skin regions. An analysis of Grad-CAM saliency maps shows that in fact our CNN models have the tendency to focus on healthy skin at the border when a nevus is classified.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Bissoto, A., Fornaciali, M., Valle, E., Avila, S.: (De)constructing bias on skin lesion datasets. In: The IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) Workshops, June 2019 Bissoto, A., Fornaciali, M., Valle, E., Avila, S.: (De)constructing bias on skin lesion datasets. In: The IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) Workshops, June 2019
5.
Zurück zum Zitat Codella, N.C.F., Gutman, D., Celebi, M.E., Helba, B., et al.: Skin lesion analysis toward melanoma detection: a challenge at the 2017 International Symposium on Biomedical Imaging. In: 2018 IEEE 15th International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI 2018), pp. 168–172. IEEE, Washington, DC, April 2018. https://doi.org/10.1109/ISBI.2018.8363547 Codella, N.C.F., Gutman, D., Celebi, M.E., Helba, B., et al.: Skin lesion analysis toward melanoma detection: a challenge at the 2017 International Symposium on Biomedical Imaging. In: 2018 IEEE 15th International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI 2018), pp. 168–172. IEEE, Washington, DC, April 2018. https://​doi.​org/​10.​1109/​ISBI.​2018.​8363547
12.
Zurück zum Zitat Krizhevsky, A., Sutskever, I., Hinton, G.E.: ImageNet classification with deep convolutional neural networks. In: Advances in Neural Information Processing Systems, vol. 25, pp. 1097–1105. Curran Associates, Inc. (2012) Krizhevsky, A., Sutskever, I., Hinton, G.E.: ImageNet classification with deep convolutional neural networks. In: Advances in Neural Information Processing Systems, vol. 25, pp. 1097–1105. Curran Associates, Inc. (2012)
15.
Zurück zum Zitat Nguyen, D.M.H., Ezema, A., Nunnari, F., Sonntag, D.: A visually explainable learning system for skin lesion detection using multiscale input with attention U-net. In: Schmid, U., Klügl, F., Wolter, D. (eds.) KI 2020. LNCS (LNAI), vol. 12325, pp. 313–319. Springer, Cham (2020). https://doi.org/10.1007/978-3-030-58285-2_28CrossRef Nguyen, D.M.H., Ezema, A., Nunnari, F., Sonntag, D.: A visually explainable learning system for skin lesion detection using multiscale input with attention U-net. In: Schmid, U., Klügl, F., Wolter, D. (eds.) KI 2020. LNCS (LNAI), vol. 12325, pp. 313–319. Springer, Cham (2020). https://​doi.​org/​10.​1007/​978-3-030-58285-2_​28CrossRef
16.
17.
Zurück zum Zitat Petsiuk, V., Das, A., Saenko, K.: RISE: randomized input sampling for explanation of black-box models. In: Proceedings of the British Machine Vision Conference (BMVC) (2018) Petsiuk, V., Das, A., Saenko, K.: RISE: randomized input sampling for explanation of black-box models. In: Proceedings of the British Machine Vision Conference (BMVC) (2018)
20.
Zurück zum Zitat Selvaraju, R.R., Cogswell, M., Das, A., Vedantam, R., et al.: Grad-CAM: visual explanations from deep networks via gradient-based localization. In: The IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV), October 2017 Selvaraju, R.R., Cogswell, M., Das, A., Vedantam, R., et al.: Grad-CAM: visual explanations from deep networks via gradient-based localization. In: The IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV), October 2017
24.
Zurück zum Zitat Wahlster, W., Winterhalter, C.: German standardization roadmap on artificial intelligence. Technical report, DIN e.V. and German Commission for Electrical, Electronic & Information Technologies of DIN and VDE (2020) Wahlster, W., Winterhalter, C.: German standardization roadmap on artificial intelligence. Technical report, DIN e.V. and German Commission for Electrical, Electronic & Information Technologies of DIN and VDE (2020)
Metadaten
Titel
Crop It, but Not Too Much: The Effects of Masking on the Classification of Melanoma Images
verfasst von
Fabrizio Nunnari
Abraham Ezema
Daniel Sonntag
Copyright-Jahr
2021
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-87626-5_13