Effects of Histogram Equalization Method on Some Deep Learning Models in Brain Tumor Classification

Çetin Erçeli̇k, Kazım Hanbay
{"title":"Effects of Histogram Equalization Method on Some Deep Learning Models in Brain Tumor Classification","authors":"Çetin Erçeli̇k, Kazım Hanbay","doi":"10.53070/bbd.1373990","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Beyin tümörü beyinde bulunan hücrelerin yenilenmesi sırasında oluşan hatalardan dolayı kafatası içerisinde anormal kitle büyümesinin genel adıdır. Beyin tümöründen hayatını kaybeden kişi sayısı gün geçtikçe artmaktadır. Kayıpları azaltmak için hastalığın tedavi planlamasında ve sonuç değerlendirilmesinde erken teşhis hayati bir önem taşımaktadır. Beyin tümör teşhisi için yaygın olarak kullanılan ve beyin içerisindeki dokuları gösteren MR (manyetik rezonans) görüntüleme yöntemi kullanılmaktadır. Geleneksel yöntemlerle MR görüntülerini kullanılarak beyin tümörünü sınıflandırmak beyin yapısı ve içindeki dokuların karmaşık olmasından dolayı zordur. Beyin tümörü sınıflandırmasında son yıllarda popüler olan ve sınıflandırma konusunda yüksek doğruluk oranları yakalayan derin öğrenme mimarileri kullanılmaktadır. Bu çalışmada VGG16,VGG19 ve MobileNet derin öğrenme mimarileri karşılaştırılarak en yüksek doğruluk oranına sahip olan mimarinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu mimarilerin başarısını artırmak için veri tabanındaki görüntülere histogram eşitleme işlemi uygulanmıştır. Kullanılan veri seti 3590 MR görüntüsünden oluşup dört beyin tümörü sınıfından (glioma, meningioma, tümörsüz, pituitary) oluşmaktadır. Yapılan test ve eğitim sonucunda en yüksek doğruluk MobileNet tarafından elde edilmiştir. Deneysel çalışmalar histogram eşitleme işleminin görüntülerin kalitesini iyileştirerek derin öğrenme mimarilerinin performanslarına olumlu katkılar sunduğunu göstermiştir.","PeriodicalId":503380,"journal":{"name":"Computer Science","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-12-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Computer Science","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.53070/bbd.1373990","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Beyin tümörü beyinde bulunan hücrelerin yenilenmesi sırasında oluşan hatalardan dolayı kafatası içerisinde anormal kitle büyümesinin genel adıdır. Beyin tümöründen hayatını kaybeden kişi sayısı gün geçtikçe artmaktadır. Kayıpları azaltmak için hastalığın tedavi planlamasında ve sonuç değerlendirilmesinde erken teşhis hayati bir önem taşımaktadır. Beyin tümör teşhisi için yaygın olarak kullanılan ve beyin içerisindeki dokuları gösteren MR (manyetik rezonans) görüntüleme yöntemi kullanılmaktadır. Geleneksel yöntemlerle MR görüntülerini kullanılarak beyin tümörünü sınıflandırmak beyin yapısı ve içindeki dokuların karmaşık olmasından dolayı zordur. Beyin tümörü sınıflandırmasında son yıllarda popüler olan ve sınıflandırma konusunda yüksek doğruluk oranları yakalayan derin öğrenme mimarileri kullanılmaktadır. Bu çalışmada VGG16,VGG19 ve MobileNet derin öğrenme mimarileri karşılaştırılarak en yüksek doğruluk oranına sahip olan mimarinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu mimarilerin başarısını artırmak için veri tabanındaki görüntülere histogram eşitleme işlemi uygulanmıştır. Kullanılan veri seti 3590 MR görüntüsünden oluşup dört beyin tümörü sınıfından (glioma, meningioma, tümörsüz, pituitary) oluşmaktadır. Yapılan test ve eğitim sonucunda en yüksek doğruluk MobileNet tarafından elde edilmiştir. Deneysel çalışmalar histogram eşitleme işleminin görüntülerin kalitesini iyileştirerek derin öğrenme mimarilerinin performanslarına olumlu katkılar sunduğunu göstermiştir.
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
直方图均衡化方法对脑肿瘤分类中一些深度学习模型的影响
脑肿瘤是由于脑细胞更新过程中发生错误而导致头骨中异常肿块生长的总称。死于脑肿瘤的人数与日俱增。早期诊断对于制定治疗计划和评估疾病结果以减少损失至关重要。MR(磁共振)成像方法被广泛用于脑肿瘤诊断,可显示脑内组织。由于大脑结构及其内部组织的复杂性,传统方法很难利用磁共振图像对脑肿瘤进行分类。近年来流行的深度学习架构在分类中取得了很高的准确率,被用于脑肿瘤分类。本研究对 VGG16、VGG19 和 MobileNet 深度学习架构进行了比较,以确定准确率最高的架构。为了提高这些架构的成功率,对数据库中的图像进行了直方图均衡化处理。所使用的数据集包括 3590 张磁共振图像和四个脑肿瘤类别(胶质瘤、脑膜瘤、无肿瘤、垂体瘤)。经过测试和训练,MobileNet 获得了最高的准确率。实验研究表明,直方图均衡化可以提高图像质量,从而改善深度学习架构的性能。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
Finding The Inverse of A Polynomial Modulo in The Ring Z[X] Based on The Method of Undetermined Coefficients Clustering for Clarity: Improving Word Sense Disambiguation through Multilevel Analysis Detection of Credit Card Fraud with Optimized Deep Neural Network in Balanced Data Condition Explainable Spark-based PSO Clustering for Intrusion Detection A Survey on Syntactic Pattern Recognition Methods in Bioinformatics
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1