自动生物医学图像分析的领域至关重要地取决于算法验证的可靠和有意义的性能指标。但是，当前的度量使用通常是不明智的，并且不能反映基本的域名。在这里，我们提出了一个全面的框架，该框架指导研究人员以问题意识的方式选择绩效指标。具体而言，我们专注于生物医学图像分析问题，这些问题可以解释为图像，对象或像素级别的分类任务。该框架首先编译域兴趣 - 目标结构 - ，数据集和算法与输出问题相关的属性的属性与问题指纹相关，同时还将其映射到适当的问题类别，即图像级分类，语义分段，实例，实例细分或对象检测。然后，它指导用户选择和应用一组适当的验证指标的过程，同时使他们意识到与个人选择相关的潜在陷阱。在本文中，我们描述了指标重新加载推荐框架的当前状态，目的是从图像分析社区获得建设性的反馈。当前版本是在由60多个图像分析专家的国际联盟中开发的，将在社区驱动的优化之后公开作为用户友好的工具包提供。

联合学习（FL）可以在不共享参与网站的数据的情况下协作学习深层学习模型。在医学图像分析中的FL相对较新，可开放增强功能。在这项研究中，我们提出了一种新的联邦学习方法，用于培训更广泛的模型。所提出的方法利用了客户选择中的随机性，也利用了联合平均过程。我们将FedDropOutvg与FL情景中的几种算法进行比较，用于现实世界多站点组织病理学图像分类任务。我们展示了通过FEDDROPOUDAVG，最终模型可以比其他FL方法更好地实现性能，并且更接近经典的深度学习模型，需要为集中培训共享所有数据。我们在大型数据集上测试训练有素的模型，由21个不同中心组成的120万像素瓷砖。为了评估所提出的方法的泛化能力，我们使用来自FL中的中心的中心的RET-OUT测试集，并且来自其他独立中心的看不见的数据，其数据未在联邦培训中使用。我们表明，拟议的方法比其他最先进的联邦培训方法更广泛。据我们所知，我们的是第一个在医学图像分析任务的联合设置中使用随机客户端和本地模型参数选择过程的研究。

口腔上皮发育不良（OED）是对口腔的病变给出的恶性肿瘤性组织病理学诊断。预测OED等级或情况是否将转型给恶性肿瘤对于早期检测和适当的治疗至关重要。 OED通常从上皮的下三分之一开始，然后以等级的严重程度向上逐步开始，因此我们提出了分割上皮层，除了单独的细胞核之外，还可以使研究人员能够评估级别/恶性预测的重要层种形态特征。我们呈现悬停网+，深度学习框架，以同时分段（和分类）核和（内部）在H＆E染色的载玻片中的核和（内）上皮层。所提出的架构由编码器分支和四个解码器分支组成，用于同时对上皮层的核和语义分割的同时分段。我们表明，拟议的模型在两个任务中实现了最先进的（SOTA）性能，而与每个任务的先前的SOTA方法相比，没有额外的成本。据我们所知，我们的是同时核实例分割和语义组织分割的第一种方法，具有用于其他类似同时任务的计算病理和对恶性预测的研究。

尽管自动图像分析的重要性不断增加，但最近的元研究揭示了有关算法验证的主要缺陷。性能指标对于使用的自动算法的有意义，客观和透明的性能评估和验证尤其是关键，但是在使用特定的指标进行给定的图像分析任务时，对实际陷阱的关注相对较少。这些通常与（1）无视固有的度量属性，例如在存在类不平衡或小目标结构的情况下的行为，（2）无视固有的数据集属性，例如测试的非独立性案例和（3）无视指标应反映的实际生物医学领域的兴趣。该动态文档的目的是说明图像分析领域通常应用的性能指标的重要局限性。在这种情况下，它重点介绍了可以用作图像级分类，语义分割，实例分割或对象检测任务的生物医学图像分析问题。当前版本是基于由全球60多家机构的国际图像分析专家进行的关于指标的Delphi流程。

Automated synthesis of histology images has several potential applications in computational pathology. However, no existing method can generate realistic tissue images with a bespoke cellular layout or user-defined histology parameters. In this work, we propose a novel framework called SynCLay (Synthesis from Cellular Layouts) that can construct realistic and high-quality histology images from user-defined cellular layouts along with annotated cellular boundaries. Tissue image generation based on bespoke cellular layouts through the proposed framework allows users to generate different histological patterns from arbitrary topological arrangement of different types of cells. SynCLay generated synthetic images can be helpful in studying the role of different types of cells present in the tumor microenvironmet. Additionally, they can assist in balancing the distribution of cellular counts in tissue images for designing accurate cellular composition predictors by minimizing the effects of data imbalance. We train SynCLay in an adversarial manner and integrate a nuclear segmentation and classification model in its training to refine nuclear structures and generate nuclear masks in conjunction with synthetic images. During inference, we combine the model with another parametric model for generating colon images and associated cellular counts as annotations given the grade of differentiation and cell densities of different cells. We assess the generated images quantitatively and report on feedback from trained pathologists who assigned realism scores to a set of images generated by the framework. The average realism score across all pathologists for synthetic images was as high as that for the real images. We also show that augmenting limited real data with the synthetic data generated by our framework can significantly boost prediction performance of the cellular composition prediction task.

这项工作扩展了遗传指纹欺骗的先前进步，并引入了多样性和新颖的大师。该系统使用质量多样性进化算法来生成人造印刷的字典，重点是增加数据集对用户的覆盖范围。多样性大师图的重点是生成与以前发现的印刷品未涵盖的用户匹配的解决方案印刷品，而新颖的主版印刷明确地搜索了与以前的印刷品相比，在用户空间中更多的印刷品。我们的多印刷搜索方法在覆盖范围和概括方面都优于奇异的深层印刷，同时保持指纹图像输出的质量。

具有多吉吉像素的组织学图像产生了丰富的信息，以用于癌症诊断和预后。在大多数情况下，只能使用幻灯片级标签，因为像素的注释是劳动密集型任务。在本文中，我们提出了一条深度学习管道，以进行组织学图像中的分类。使用多个实例学习，我们试图预测基于降血石蛋白和曙红蛋白（H＆E）组织学图像的鼻咽癌（NPC）的潜在膜蛋白1（LMP1）状态。我们利用了与聚合层保持剩余连接的注意机制。在我们的3倍交叉验证实验中，我们分别达到了平均准确性，AUC和F1得分为0.936、0.995和0.862。这种方法还使我们能够通过可视化注意力评分来检查模型的可解释性。据我们所知，这是使用深度学习预测NPC上LMP1状态的首次尝试。

从不同扫描仪/部位的有丝分裂数字的检测仍然是研究的重要主题，这是由于其潜力协助临床医生进行肿瘤分级。有丝分裂结构域的概括（MIDOG）2022挑战旨在测试从多种扫描仪和该任务的多种扫描仪和组织类型中看不见数据的检测模型的鲁棒性。我们提供了TIA中心团队采用的方法来应对这一挑战的简短摘要。我们的方法基于混合检测模型，在该模型中，在该模型中进行了有丝分裂候选者，然后被深度学习分类器精炼。在训练图像上的交叉验证在初步测试集上达到了0.816和0.784的F1得分，这证明了我们模型可以从新扫描仪中看不见的数据的普遍性。

组织病理学图像的出现取决于组织类型，染色和数字化过程。这些因素因来源而异，是域转移问题的潜在原因。由于这个问题，尽管深度学习模型在计算病理学中取得了巨大的成功，但在特定领域训练的模型当我们将其应用于另一个领域时，仍可能会表现出色。为了克服这一点，我们提出了一种称为PatchShuffling的新扩展，并为预训练的深度学习模型而被称为Impash的新型自我监视的对比学习框架。使用这些，我们获得了一个RESNET50编码器，该编码器可以提取对域移位抗性的图像表示。我们通过使用其他域普通化技术来比较了我们的派生表示形式，它们通过将它们用于结直肠组织图像的跨域分类。我们表明，所提出的方法优于其他传统的组织学领域适应和最先进的自我监督学习方法。代码可在以下网址获得：https：//github.com/trinhvg/impash。

肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）的定量已被证明是乳腺癌患者预后的独立预测因子。通常，病理学家对含有tils的基质区域的比例进行估计，以获得TILS评分。乳腺癌（Tiger）挑战中肿瘤浸润淋巴细胞旨在评估计算机生成的TILS评分的预后意义，以预测作为COX比例风险模型的一部分的存活率。在这一挑战中，作为Tiager团队，我们已经开发了一种算法，以将肿瘤与基质与基质进行第一部分，然后将肿瘤散装区域用于TILS检测。最后，我们使用这些输出来生成每种情况的TILS分数。在初步测试中，我们的方法达到了肿瘤 - 细胞瘤的加权骰子评分为0.791，而淋巴细胞检测的FROC得分为0.572。为了预测生存，我们的模型达到了0.719的C索引。这些结果在老虎挑战的初步测试排行榜中获得了第一名。