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
PC-MCLD: Pose-Constrained and Multi-focal Conditioned Latent Diffusion for Person Image Synthesis
Hanieh Fazli - Reza Azmi
ISAAF: بهبود چارچوب مجوز خودتطبیق SAAF با استفاده از پیادهسازی مبتنی بر عامل و مفهوم I-Shairing
الهام معین الدینی - دکتر منیره عبدوس - دکتر اسلام ناظمی
AN EFFICIENT TASK SCHEDULING IN CLOUD COMPUTING BASED ON ACO ALGORITHM
Zahra Shafahi - Dr Alireza Yari
Cryptanalysis of two password authenticated key exchange schemes
Mohammad Ali Poorafsahi - Hamid Mala
IT-based and Non-IT-based methods to separate and collect waste
Hoda Harati - Farzad Haghighi-Rad - Reza Yousefi Zenouz
روش مهاجرت خوشهای برای بهبود بستربندی به مشتری در گردشکارهای بدون سرویسدهنده
محمدامین قسوری جهرمی - مهرداد آشتیانی - فاطمه بخشی
شبکههای نرمافزار محور در کلان داده: مطالعهی راهکارهای امنیتی و چالشها
احسان سلیمانی دهکردی - محمدرضا ملاخلیلی میبدی
An Optimized GBDT-Based Model Using SMOTE for Effective Diagnosis of Coronary Heart Disease
Elahe Moradi - Mohammad Javadian
تشخیص بیماری مزمن کلیوی با استفاده از یادگیرندههای گروهی و انتخاب ویژگیهای مؤثر مبتنی بر الگوریتم بهینهسازی تبادل حرارتی
صبا عارفنیا - مهدی هاشمزاده - امین گلزاری اسکوئی
Low-Power Phase-Based Stochastic MAC for FPGA
Kooroush Manochehri - Amir arsalan Sakhtianchi - Mehrshad Khosraviani
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.5.0