Partie 6 · Voir
Bilan
Chaque outil du jour répond à un problème posé par le précédent. Les trois défauts du MLP (les voisins perdus, les décalages, la taille : 19 267 712 paramètres pour une seule couche de 128 neurones sur une photo couleur de 224 × 224) ont conduit à la convolution ; le manque d'images, aux remèdes puis à l'apprentissage par transfert ; le dépistage, à la sensibilité, la spécificité et au seuil. Les six idées à retenir :
| # | Partie | Ce qu'il faut retenir |
|---|---|---|
| 1 | Repérer un motif partout | Une convolution refait la même somme pondérée de pixels voisins à chaque position : le motif est trouvé partout, avec peu de poids. |
| 2 | Construire un CNN | Des étages « convolution, ReLU, pooling », puis une couche dense qui décide. Les filtres sont appris ; 5 fois moins de paramètres que le MLP. |
| 3 | Éviter le par-cœur | On apprend sur l'entraînement, on choisit sur la validation, on note sur le test, une seule fois. |
| 3 | Les quatre remèdes | Early stopping, augmentation, dropout, weight decay. |
| 4 | Emprunter un réseau | Peu d'images : on part d'un réseau déjà entraîné, ResNet-18, en extraction de caractéristiques ou en fine-tuning. |
| 5 | Évaluer pour la clinique | Sensibilité, spécificité, précision, et un seuil choisi sur la validation, selon le prix des erreurs. |
Les chiffres de la journée
| Chiffre | Ce qu'il mesure |
|---|---|
| 4 708 | radiographies d'entraînement de la pneumonie |
| 524 · 624 | radiographies de validation · de test (390 pneumonies, soit 62,5 %) |
| 6 369 | paramètres du CNN de la pneumonie (160 + 4 640 + 1 569) |
| 11 689 512 | paramètres de ResNet-18 (en calcul, environ 1 800 fois plus que notre CNN de la pneumonie, d'après les notes de la diapositive) |
| 513 | paramètres entraînés en extraction de caractéristiques (512 poids + 1 biais) |
| 1,28 million · 1 000 | photos d'ImageNet · catégories |
| 80 % · 67 % | sensibilité · spécificité sur les 8 radios, au seuil 0,5 |
Rappel de la boucle d'hier : prédire, mesurer l'erreur, effacer les pentes, corriger, juger. Les cinq temps ne changent pas ; aujourd'hui, seule la façon dont le réseau lit l'image a changé.
La limite du jour : un CNN lit des grilles, pas des phrases
Un CNN est fait pour des grilles de taille fixe, où les voisins sont ceux d'à côté. Un texte pose trois problèmes nouveaux :
- La longueur : une image a une taille fixe ; un résumé médical fait 50 mots, un autre 300.
- L'ordre : « fièvre sans toux » et « toux sans fièvre » sont les mêmes mots, deux tableaux cliniques.
- La distance : un mot peut dépendre d'un autre placé trente mots plus tôt.
Demain, J3 : des réseaux qui lisent
3 624 résumés médicaux en français, à classer par spécialité. Pour t'y préparer, retiens ce qui ne change pas d'un jour à l'autre : la boucle d'apprentissage, la séparation entraînement / validation / test, et l'habitude de se demander « quelles erreurs, et à quel prix ? » avant de croire une accuracy.