An ensemble model of machine learning regression techniques and color spaces integrated with a color sensor: application to color-changing biochemical assays
Notice bibliographique
Résumé
Non-destructive color sensors are widely applied for rapid analysis of various biological and healthcare point-of-care applications. However, existing red, green, blue (RGB)-based color sensor systems, relying on the conversion to human-perceptible color spaces like hue, saturation, lightness (HSL), hue, saturation, value (HSV), as well as cyan, magenta, yellow, key (CMYK) and the CIE L*a*b* (CIELAB) exhibit limitations compared to spectroscopic methods. The integration of machine learning (ML) techniques presents an opportunity to enhance data analysis and interpretation, enabling insights discovery, prediction, process automation, and decision-making. In this study, we utilized four different regression models integrated with an RGB sensor for colorimetric analysis. Colorimetric protein concentration assays, such as the bicinchoninic acid (BCA) assay and the Bradford assay, were chosen as model studies to evaluate the performance of the ML-based color sensor. Leveraging regression models, the sensor effectively interprets and processes color data, facilitating precision color detection and analysis. Furthermore, the incorporation of diverse color spaces enhances the sensor's adaptability to various color perception models, promising precise measurement, and analysis capabilities for a range of applications.
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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 | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».