論文の概要: Multi-class Skin Cancer Classification Architecture Based on Deep
Convolutional Neural Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.07520v1
- Date: Mon, 13 Mar 2023 23:16:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-15 17:01:33.706455
- Title: Multi-class Skin Cancer Classification Architecture Based on Deep
Convolutional Neural Network
- Title(参考訳): 深層畳み込みニューラルネットワークを用いた多クラス皮膚がん分類アーキテクチャ
- Authors: Mst Shapna Akter, Hossain Shahriar, Sweta Sneha, Alfredo Cuzzocrea
- Abstract要約: 本稿では,異なる種類の皮膚病変を正確に同定するコンピュータによる深層学習手法を提案する。
ディープラーニングアプローチは、モデルが画像の各ピクセルを学習するため、皮膚がんを極めて正確に検出することができる。
いくつかのディープラーニングモデルには制限があり、モデルが偽陽性の結果に導かれる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4469484645516837
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Skin cancer detection is challenging since different types of skin lesions
share high similarities. This paper proposes a computer-based deep learning
approach that will accurately identify different kinds of skin lesions. Deep
learning approaches can detect skin cancer very accurately since the models
learn each pixel of an image. Sometimes humans can get confused by the
similarities of the skin lesions, which we can minimize by involving the
machine. However, not all deep learning approaches can give better predictions.
Some deep learning models have limitations, leading the model to a
false-positive result. We have introduced several deep learning models to
classify skin lesions to distinguish skin cancer from different types of skin
lesions. Before classifying the skin lesions, data preprocessing and data
augmentation methods are used. Finally, a Convolutional Neural Network (CNN)
model and six transfer learning models such as Resnet-50, VGG-16, Densenet,
Mobilenet, Inceptionv3, and Xception are applied to the publically available
benchmark HAM10000 dataset to classify seven classes of skin lesions and to
conduct a comparative analysis. The models will detect skin cancer by
differentiating the cancerous cell from the non-cancerous ones. The models
performance is measured using performance metrics such as precision, recall, f1
score, and accuracy. We receive accuracy of 90, 88, 88, 87, 82, and 77 percent
for inceptionv3, Xception, Densenet, Mobilenet, Resnet, CNN, and VGG16,
respectively. Furthermore, we develop five different stacking models such as
inceptionv3-inceptionv3, Densenet-mobilenet, inceptionv3-Xception,
Resnet50-Vgg16, and stack-six for classifying the skin lesions and found that
the stacking models perform poorly. We achieve the highest accuracy of 78
percent among all the stacking models.
- Abstract(参考訳): 異なる種類の皮膚病変は類似度が高いため、皮膚がんの検出は困難である。
本稿では,異なる皮膚病変を正確に識別するコンピュータベースの深層学習手法を提案する。
ディープラーニングアプローチは、モデルが画像の各ピクセルを学習するため、皮膚がんを非常に正確に検出できる。
時として、人間は皮膚の病変の類似性によって混乱することがある。
しかし、すべてのディープラーニングアプローチがより良い予測をもたらすわけではない。
一部のディープラーニングモデルには制限があり、モデルに偽陽性の結果をもたらす。
皮膚病変を分類する深層学習モデルを導入し,皮膚がんと皮膚病変の鑑別を行った。
皮膚病変を分類する前に、データ前処理とデータ増補法を用いる。
最後に、公開利用可能なベンチマークham10000データセットに畳み込みニューラルネットワーク(cnn)モデルと、resnet-50、vgg-16、dungnet、mobilenet、inceptionv3、xceptionなどの6つのトランスファー学習モデルを適用し、皮膚病変の7つの分類と比較分析を行う。
モデルは、がん細胞と非癌細胞を区別することで皮膚がんを検出する。
モデル性能は、精度、リコール、f1スコア、精度などのパフォーマンス指標を用いて測定される。
inceptionv3, xception, densenet, mobilenet, resnet, cnn, vgg16では,それぞれ90, 88, 88, 87, 82, 77パーセントの精度を得た。
さらに,inceptionv3-inceptionv3, densenet-mobilenet, inceptionv3-xception, resnet50-vgg16, stack-sixの5種類の積層モデルを用いて皮膚病変の分類を行った。
すべての積み重ねモデルの中で78%の精度を実現しています。
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