Técnica interpretable y de aumento de imagen en espacio de entrada de dos etapas para un diagnóstico preciso y explicativo del cáncer de piel
Autores: Supriyanto, Catur; Salam, Abu; Zeniarja, Junta; Wijaya, Adi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Técnica interpretable y de aumento de imagen en espacio de entrada de dos etapas para un diagnóstico preciso y explicativo del cáncer de piel
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Cáncer de piel
Aprendizaje profundo
Aumento de imágenes
Red neuronal convolucional
SHAP
Detección automatizada
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este documento de investigación presenta un enfoque de aprendizaje profundo para la detección temprana del cáncer de piel utilizando técnicas de aumento de imagen. Introducimos un proceso de aumento de imagen de dos etapas que utiliza aumento geométrico y una red generativa adversarial (GAN) para diferenciar las categorías de cáncer de piel. El conjunto de datos público HAM10000 se utilizó para probar qué tan bien funcionaba el modelo propuesto. Se emplearon varios modelos de redes neuronales convolucionales (CNN) pre-entrenados, incluidos Xception, Inceptionv3, Resnet152v2, EfficientnetB7, InceptionresnetV2 y VGG19. Nuestro enfoque demuestra una precisión del 96.90%, una precisión del 97.07%, una recuperación del 96.87% y una puntuación F1 del 96.97%, superando el rendimiento de otros métodos de vanguardia. El documento también discute el uso de Explicaciones Aditivas de Shapley (SHAP), una técnica interpretable para el diagnóstico del cáncer de piel, que puede ayudar a los médicos a comprender el razonamiento detrás del diagnóstico y mejorar la confianza en el sistema. En general, el método propuesto presenta un enfoque prometedor para la detección automatizada del cáncer de piel que podría mejorar los resultados de los pacientes y reducir los costos de atención médica.
Descripción
Este documento de investigación presenta un enfoque de aprendizaje profundo para la detección temprana del cáncer de piel utilizando técnicas de aumento de imagen. Introducimos un proceso de aumento de imagen de dos etapas que utiliza aumento geométrico y una red generativa adversarial (GAN) para diferenciar las categorías de cáncer de piel. El conjunto de datos público HAM10000 se utilizó para probar qué tan bien funcionaba el modelo propuesto. Se emplearon varios modelos de redes neuronales convolucionales (CNN) pre-entrenados, incluidos Xception, Inceptionv3, Resnet152v2, EfficientnetB7, InceptionresnetV2 y VGG19. Nuestro enfoque demuestra una precisión del 96.90%, una precisión del 97.07%, una recuperación del 96.87% y una puntuación F1 del 96.97%, superando el rendimiento de otros métodos de vanguardia. El documento también discute el uso de Explicaciones Aditivas de Shapley (SHAP), una técnica interpretable para el diagnóstico del cáncer de piel, que puede ayudar a los médicos a comprender el razonamiento detrás del diagnóstico y mejorar la confianza en el sistema. En general, el método propuesto presenta un enfoque prometedor para la detección automatizada del cáncer de piel que podría mejorar los resultados de los pacientes y reducir los costos de atención médica.