Effects of Background Colors, Flashes, and Exposure Values on the Accuracy of a Smartphone-Based Pill Recognition System Using a Deep Convolutional Neural Network: Deep Learning and Experimental Approach
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Pill image recognition systems are difficult to develop due to differences in pill color, which are influenced by external factors such as the illumination from and the presence of a flash. OBJECTIVE: In this study, the differences in color between reference images and real-world images were measured to determine the accuracy of a pill recognition system under 12 real-world conditions (ie, different background colors, the presence and absence of a flash, and different exposure values [EVs]). METHODS: We analyzed 19 medications with different features (ie, different colors, shapes, and dosages). The average color difference was calculated based on the color distance between a reference image and a real-world image. RESULTS: For images with black backgrounds, as the EV decreased, the top-1 and top-5 accuracies increased independently of the presence of a flash. The top-5 accuracy for images with black backgrounds increased from 26.8% to 72.6% when the flash was on and increased from 29.5% to 76.8% when the flash was off as the EV decreased. However, the top-5 accuracy increased from 62.1% to 78.4% for images with white backgrounds when the flash was on. The best top-1 accuracy was 51.1% (white background; flash on; EV of +2.0). The best top-5 accuracy was 78.4% (white background; flash on; EV of 0). CONCLUSIONS: The accuracy generally increased as the color difference decreased, except for images with black backgrounds and an EV of -2.0. This study revealed that background colors, the presence of a flash, and EVs in real-world conditions are important factors that affect the performance of a pill recognition model.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».