Improving Reliability of Clinical Models using Prediction Calibration

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작성자 강민정
댓글 1건 조회 312회 작성일 22-07-04 11:53

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● 논문제목: Improving Reliability of Clinical Models using Prediction Calibration

● 논문내용 요약: 의료 분야에서는 환자의 안전을 위해 인공지능이 내린 의사결정이 정확하고 신뢰할 수 있는지 확인해야 한다. 따라서 prediction calibration이 보다 향상된 일반화 성능을 달성하고, 학습된 모델에 대한 신뢰도를 높이기 위한 핵심 기술이 되었다. 본 논문에서는 임상 모델의 신뢰도를 높이는 prediction calibration 기법의 효과를 확인하기 위해 reliability plot, interval calibration을 활용한다.

● 논문의 시사점: 본 논문에서는 신뢰할 수 있는 모델을 구축하는데 있어 calibration 방법의 중요성을 보여주었다. 임상 의사 결정에서 또한 모델의 정확성 및 calibration을 직관적으로 확인할 수 있는 reliability plot이 도움이 될 것으로 생각된다. 또한 피부 병변 이미지 데이터에 대해 적용한 것으로 보아 병리학 이미지에 대해서도 해당 기법들을 활용할 수 있을 것으로 보인다.

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방성진님의 댓글

방성진 작성일

오늘 발표는 민정이가 의학 분야 도메인에서 사용되는 예측 모델들에 대한 reliability를 높이기 위해 calibration을 사용하는 내용을 발표하였다. 의학 분야에 AI를 적용할 때, 모델에 대한 신뢰도를 측정하는 것은 중요하게 다루어야 할 문제이다.  calibration이란 모델의 예측값이 실제 confidence를 의미한다. 예를 들어 개, 고양이를 분류하는 이진 분류 classifier를 가정해보자. classifier가 80% 확률로 개라고 예측한 이미지들을 모아서 해당 샘플들의 accuracy가 80%에 가깝게 나올수록 calibration이 높다고 할 수 있다. 만약 accuracy가 80보다 높으면 underconfidence한 모델이라고 볼 수 있고 80%보다 낮은 accuracy를 갖고 있으면 overconfidence한 모델이라고 볼 수 있다. 이 때, 논문에서는 reliability plot을 활용하여 prediction calibration 기법의 효과를 확인한다. reliability plot은 confidence와 accuracy 사이의 gap 차이를 가시화 해주는 plot이다. 이러한 plot는 한번에 해당 모델에 대한 신뢰도를 측정할 수 있는 좋은 지표가 될 수 있다. 이러한 접근법은 의학 분야에 적용된 AI 모델 뿐만 아니라  모든 도메인에 적용되는 AI 모델에 대해서도 의미 있게 활용될 수 있을 것 같다는 생각이 들었다. 현재 내가 연구하는 HPE 연구와 제조 관련 연구에도 적용하고자 하는 동기가 된 좋은 시간이었다.