Analiză cantitativă a calității etichetării imaginilor biologice pentru segmentarea semantică bazată pe analiza acordului atributelor

Segmentarea semantică în imaginile biologice devine din ce în ce mai obișnuită, în special în agricultură inteligentă, unde precizia modelelor de învățare profundă este legată de calitatea etichetării imaginilor.

Cu toate acestea, cercetarea s-a concentrat în mare măsură pe îmbunătățirea modelelor, mai degrabă decât pe analiza calității etichetării imaginilor.

Noi am propus o metodă de evaluare cantitativă a calității etichetării în imaginile biologice segmentate semantic, folosind analiza acordului atributelor.

Această metodă evaluează variația etichetării, incluzând calitatea internă, externă și overall a etichetării, precum și bias-ul de etichetare între rezultatele de etichetare și standarde, prin studii de caz pe imagini cu tulpini de tomate și porci crescuți în grup, care diferă ca nivel de complexitate al etichetării.

Procesul implică următorii trei pași: calcularea matricei de confuzie, determinarea valorii Kappa și evaluarea calității etichetării.

Inițial, doi etichetatori au fost aleși aleatoriu pentru a eticheta de câte două ori zece imagini din fiecare categorie, conform cerințelor metodei de analiză a acordului atributelor.

Matricele de confuzie pentru rezultatele de etichetare duală a fiecărei imagini au fost calculate, urmate de calculul valorii Kappa.

În cele din urmă, calitatea etichetării a fost evaluată comparând valorile Kappa cu criteriile de calitate.

De asemenea, am introdus o metodă de cerc circular pentru a îmbunătăți diferențierea valorilor Kappa în scenarii cu eșantioane dezechilibrate.

Trei tipuri de imagini reprezentative au fost utilizate pentru a testa performanța metodei propuse.

Rezultatele arată că analiza acordului atributelor evaluează eficient calitatea etichetării imaginilor, iar metoda cercului circular îmbunătățește diferențierea valorilor Kappa.

Metoda de analiză a acordului atributelor permite o analiză cantitativă a calității etichetării în funcție de dificultatea etichetării imaginii, iar valorile Kappa pot fi, de asemenea, folosite ca metrică pentru dificultatea etichetării imaginilor.

Analiza dinamică a variațiilor de etichetare în timp necesită cercetări suplimentare..