High Accurate and Explainable Multi-Pill Detection Framework with Graph Neural Network-Assisted Multimodal Data Fusion

Auteurs : Anh Duy Nguyen, Huy Hieu Pham, Huynh Thanh Trung, Quoc Viet Hung Nguyen, Thao Nguyen Truong, Phi Le Nguyen

Under review by Plos ONE journal
Licence : CC BY 4.0

Résultats du processus de synthèse de l'article arXiv : 2303.09782v1

  • Résumé Complet
  • Points clés
  • Résumé vulgarisé
  • Article de blog
Le résumé n'est pas encore prêt

Résumé : Due to the significant resemblance in visual appearance, pill misuse is prevalent and has become a critical issue, responsible for one-third of all deaths worldwide. Pill identification, thus, is a crucial concern needed to be investigated thoroughly. Recently, several attempts have been made to exploit deep learning to tackle the pill identification problem. However, most published works consider only single-pill identification and fail to distinguish hard samples with identical appearances. Also, most existing pill image datasets only feature single pill images captured in carefully controlled environments under ideal lighting conditions and clean backgrounds. In this work, we are the first to tackle the multi-pill detection problem in real-world settings, aiming at localizing and identifying pills captured by users in a pill intake. Moreover, we also introduce a multi-pill image dataset taken in unconstrained conditions. To handle hard samples, we propose a novel method for constructing heterogeneous a priori graphs incorporating three forms of inter-pill relationships, including co-occurrence likelihood, relative size, and visual semantic correlation. We then offer a framework for integrating a priori with pills' visual features to enhance detection accuracy. Our experimental results have proved the robustness, reliability, and explainability of the proposed framework. Experimentally, it outperforms all detection benchmarks in terms of all evaluation metrics. Specifically, our proposed framework improves COCO mAP metrics by 9.4% over Faster R-CNN and 12.0% compared to vanilla YOLOv5. Our study opens up new opportunities for protecting patients from medication errors using an AI-based pill identification solution.

Soumis à arXiv le 17 Mar. 2023

Outils pour cet article

Expliquer autrement 3 réécritures gratuites restantes aujourd'hui
Exporter BibTeX · RIS (Zotero, Mendeley, EndNote) · Markdown (Notion, Obsidian) · Premium
Alertes de citation Premium
Journal club Des slides pour le présenter Premium
Pour les journalistes Kit presse et détecteur de hype Premium

Posez des questions sur cet article à notre assistant IA

Vous pouvez aussi discutez avec plusieurs papiers à la fois ici.

Figures et graphiques

Posez une question sur une figure en indiquant son numéro ou en utilisant son bouton de question pour demander une analyse visuelle. Au maximum deux figures et quatre panneaux par question. Les valeurs lues sur les graphiques sont approximatives ; vérifiez les données originales.

Instructions pour utiliser l'assistant IA ?

Évaluez la qualité du contenu généré par l'IA en votant

Note : 0

Pourquoi avons-nous besoin de votes ?

Les votes sont utilisés pour déterminer si nous devons réexécuter nos outils de synthèse. Si le compte atteint -10, nos outils peuvent être redémarrés.

Le résumé précédent a été créé il y a plus d'un an et peut être réexécuté (si nécessaire) en cliquant sur le bouton Exécuter ci-dessous.

Avertissement : Notre outil de synthèse basé sur l'IA et l'assistant virtuel fournis sur ce site Web peuvent ne pas toujours fournir des résumés complets ou des réponses exactes. Nous vous encourageons à examiner attentivement et à évaluer le contenu généré pour vous assurer de sa qualité et de sa pertinence par rapport à vos besoins.