0% Complete
English
صفحه اصلی
/
شانزدهمین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش
Handling Data Heterogeneity in Federated Medical Images Classification
نویسندگان :
Alireza Maleki
1
Hassan Khotanlou
2
1- دانشگاه بوعلی سینا
2- دانشگاه بوعلی سینا
کلمات کلیدی :
Federated Learning،Data Heterogeneity،Medical Image Classification،Vision Transformer،SCAFFOLD
چکیده :
Deep learning-based medical image classification has significant problems with heterogeneity in the data generated by the variability of imaging equipment, protocols, and patient populations within institutions. Federated Learning (FL) suggests a solution by allowing collaborative model training across institutions while not actually sharing sensitive patient information, thus preserving privacy. However, the decentralized data's Non-Independent and Identically Distributed (Non-IID) nature presents fundamental challenges: data heterogeneity and client drift that lower model convergence and performance. To address these challenges, we propose a novel FL framework that integrates appropriate data augmentation, Vision Transformers (ViT), and the SCAFFOLD algorithm to neutralize client drift and enhance convergence in heterogeneous settings. Our approach supports federated training across decentralized medical facilities without raw data exchange, while preserving privacy and label skew and domain adaptation robustness. With testing on the FED-ISIC2019 dataset, we achieve improved performance, such as 86.02% global accuracy and 0.9759 AUC, over baselines like FedAvg and other state-of-the-art FL algorithms. Experiments confirm the key benefits of SCAFFOLD's control variates and conservative augmentation in stabilizing training and improving minority class handling. The work extends privacy-preserving collaborative learning in healthcare, demonstrating practical utility for real-world multi-institutional deployments. Code available at https://github.com/allirezamaleki/Federated-Medical-Image-Classification
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
یک سیستم پاسخ به نفوذ در شبکه های اینترنت اشیاء با استفاده از شبکه های مبتنی بر نرم افزار
احسان شاهرخی مینا - رضا محمدی - محمد نصیری
طراحی واسط کاربری مبتنی بر رفتار و احساسات کاربران در سیستم های هوشمند
فاطمه صبائی - دکتر احمد عبداله زاده بارفروش
StockFM: پیش بینی قیمت بازار بورس ایران به کمک مدل بنیادین سری زمانی
فاطمه چیت ساز - سامان هراتی زاده
سیستم پیشنهاددهنده غذای سالم با استفاده از داده کاوی عادت های تغذیه ای کاربران
محمد عباسی - مریم حسینی پزوه - محمدرضا شمس
OENMOP: Loss-Aware 4×4 and 5×5 and Scalable Non‑blocking Optical Switches Designed for Odd-Even Routing Algorithm for Chip-Scale Interconnection Networks
Negin Bagheri Renani - Elham Yaghoubi - Mina Mohammadirad
Target-driven Navigation of a Mobile Robot using an End-to-end Deep Learning Approach
Mohammad Matin Hosni - Ali Kheiri - Esmaeil Najafi
Mode Selection and Resource Allocation in D2D-Enabled MC-NOMA using Matching Theory
Alireza Gholamrezaee - Hamid Farrokhi - Javad Zeraatkar Moghaddam
ParaKavosh: A Parallel Algorithm for Finding Biological Network Motifs
Dr Zahra Razaghi Moghadam Kashani - Dr Ali Masoudi-nejad - Dr Abbas Nowzari-dalini
کشف لبه در تصاویر پزشکی با استفاده از اتوماتای سلولی سلسله مراتبی
مریم علینقی زاده - علیرضا رضوانیان
ارائه یک رویکرد معنایی مبتنی بر آنتولوژی به منظور شناسایی تاکتیکهای معماری
احسان شریفی - دکتر احمد عبدالله زاده بارفروش
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 43.8.0