RedDino:赤血球解析のための基盤モデル
RedDino: A foundation model for red blood cell analysis
August 11, 2025
著者: Luca Zedda, Andrea Loddo, Cecilia Di Ruberto, Carsten Marr
cs.AI
要旨
赤血球(RBC)は人間の健康に不可欠であり、その正確な形態学的分析は血液疾患の診断において重要です。医療診断における基盤モデルの可能性にもかかわらず、RBC分析のための包括的なAIソリューションは依然として不足しています。本論文では、RBC画像分析のために設計された自己教師あり基盤モデルであるRedDinoを紹介します。RedDinoは、DINOv2自己教師あり学習フレームワークをRBCに特化して適応させ、多様な取得モダリティとソースから収集された125万枚のRBC画像データセットで学習されています。広範な評価により、RedDinoがRBC形状分類において既存の最先端モデルを上回ることが示されています。線形プローブや最近傍分類を含む評価を通じて、その強力な特徴表現と汎化能力を確認しました。我々の主な貢献は以下の通りです:(1) RBC分析に特化した基盤モデル、(2) RBCモデリングのためのDINOv2構成を探るアブレーションスタディ、(3) 汎化性能の詳細な評価。RedDinoは、微妙な形態学的特徴を捉えることで計算血液学における主要な課題に対処し、信頼性の高い診断ツールの開発を進めます。RedDinoのソースコードと事前学習済みモデルはhttps://github.com/Snarci/RedDinoで公開されており、事前学習済みモデルはHugging Faceコレクション(https://huggingface.co/collections/Snarcy/reddino-689a13e29241d2e5690202fc)からダウンロード可能です。
English
Red blood cells (RBCs) are essential to human health, and their precise
morphological analysis is important for diagnosing hematological disorders.
Despite the promise of foundation models in medical diagnostics, comprehensive
AI solutions for RBC analysis remain scarce. We present RedDino, a
self-supervised foundation model designed for RBC image analysis. RedDino uses
an RBC-specific adaptation of the DINOv2 self-supervised learning framework and
is trained on a curated dataset of 1.25 million RBC images from diverse
acquisition modalities and sources. Extensive evaluations show that RedDino
outperforms existing state-of-the-art models on RBC shape classification.
Through assessments including linear probing and nearest neighbor
classification, we confirm its strong feature representations and
generalization ability. Our main contributions are: (1) a foundation model
tailored for RBC analysis, (2) ablation studies exploring DINOv2 configurations
for RBC modeling, and (3) a detailed evaluation of generalization performance.
RedDino addresses key challenges in computational hematology by capturing
nuanced morphological features, advancing the development of reliable
diagnostic tools. The source code and pretrained models for RedDino are
available at https://github.com/Snarci/RedDino, and the pretrained models can
be downloaded from our Hugging Face collection at
https://huggingface.co/collections/Snarcy/reddino-689a13e29241d2e5690202fc