ChatPaper.aiChatPaper

RedDino: 적혈구 분석을 위한 파운데이션 모델

RedDino: A foundation model for red blood cell analysis

August 11, 2025
저자: Luca Zedda, Andrea Loddo, Cecilia Di Ruberto, Carsten Marr
cs.AI

초록

적혈구(RBC)는 인간 건강에 필수적이며, 정확한 형태학적 분석은 혈액학적 장애 진단에 중요합니다. 기초 모델이 의료 진단에서 유망함에도 불구하고, RBC 분석을 위한 포괄적인 AI 솔루션은 여전히 부족합니다. 우리는 RBC 이미지 분석을 위해 설계된 자기 지도 학습 기초 모델인 RedDino를 제시합니다. RedDino는 DINOv2 자기 지도 학습 프레임워크의 RBC 특화 적응을 사용하며, 다양한 획득 방식과 출처에서 수집된 125만 개의 RBC 이미지로 구성된 데이터셋으로 학습되었습니다. 광범위한 평가를 통해 RedDino가 RBC 형태 분류에서 기존 최첨단 모델을 능가함을 보여줍니다. 선형 탐색 및 최근접 이웃 분류를 포함한 평가를 통해 강력한 특징 표현과 일반화 능력을 확인했습니다. 우리의 주요 기여는 다음과 같습니다: (1) RBC 분석에 맞춤화된 기초 모델, (2) RBC 모델링을 위한 DINOv2 구성 탐색을 위한 절제 연구, (3) 일반화 성능에 대한 상세한 평가. RedDino는 미묘한 형태학적 특징을 포착함으로써 계산 혈액학의 주요 과제를 해결하고, 신뢰할 수 있는 진단 도구 개발을 진전시킵니다. RedDino의 소스 코드와 사전 학습된 모델은 https://github.com/Snarci/RedDino에서 확인할 수 있으며, 사전 학습된 모델은 Hugging Face 컬렉션 https://huggingface.co/collections/Snarcy/reddino-689a13e29241d2e5690202fc에서 다운로드할 수 있습니다.
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
PDF12August 13, 2025