A Hybrid Deep Learning-Based Approach for Brain Tumor Classification
Notice bibliographique
Résumé
Brain tumors (BTs) are spreading very rapidly across the world. Every year, thousands of people die due to deadly brain tumors. Therefore, accurate detection and classification are essential in the treatment of brain tumors. Numerous research techniques have been introduced for BT detection as well as classification based on traditional machine learning (ML) and deep learning (DL). The traditional ML classifiers require hand-crafted features, which is very time-consuming. On the contrary, DL is very robust in feature extraction and has recently been widely used for classification and detection purposes. Therefore, in this work, we propose a hybrid deep learning model called DeepTumorNet for three types of brain tumors (BTs)—glioma, meningioma, and pituitary tumor classification—by adopting a basic convolutional neural network (CNN) architecture. The GoogLeNet architecture of the CNN model was used as a base. While developing the hybrid DeepTumorNet approach, the last 5 layers of GoogLeNet were removed, and 15 new layers were added instead of these 5 layers. Furthermore, we also utilized a leaky ReLU activation function in the feature map to increase the expressiveness of the model. The proposed model was tested on a publicly available research dataset for evaluation purposes, and it obtained 99.67% accuracy, 99.6% precision, 100% recall, and a 99.66% F1-score. The proposed methodology obtained the highest accuracy compared with the state-of-the-art classification results obtained with Alex net, Resnet50, darknet53, Shufflenet, GoogLeNet, SqueezeNet, ResNet101, Exception Net, and MobileNetv2. The proposed model showed its superiority over the existing models for BT classification from the MRI images.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».