論文の概要: Pneumonia Detection on chest X-ray images Using Ensemble of Deep
Convolutional Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.07965v1
- Date: Wed, 13 Dec 2023 08:28:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-14 16:09:36.650824
- Title: Pneumonia Detection on chest X-ray images Using Ensemble of Deep
Convolutional Neural Networks
- Title(参考訳): 深部畳み込みニューラルネットワークを用いた胸部X線画像上の肺炎検出
- Authors: Alhassan Mabrouk, Rebeca P. D\'iaz Redondo, Abdelghani Dahou, Mohamed
Abd Elaziz, Mohammed Kayed
- Abstract要約: 本稿では, 胸部X線画像の診断過程を簡略化するために, EL(Ensemble Learning) と呼ばれるコンピュータ支援型肺炎分類法を提案する。
提案手法は,CNNモデルをスクラッチからトレーニングする代わりに,近年,多くの医療タスクのパフォーマンス向上に採用されているCNNモデルである畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network, CNN)モデルに基づく。
提案したELアプローチは他の最先端手法よりも優れており、テスト段階では93.91%、F1スコアは93.88%の精度が得られる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.232767871756102
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Pneumonia is a life-threatening lung infection resulting from several
different viral infections. Identifying and treating pneumonia on chest X-ray
images can be difficult due to its similarity to other pulmonary diseases.
Thus, the existing methods for predicting pneumonia cannot attain substantial
levels of accuracy. Therefore, this paper presents a computer-aided
classification of pneumonia, coined as Ensemble Learning (EL), to simplify the
diagnosis process on chest X-ray images. Our proposal is based on Convolutional
Neural Network (CNN) models, which are pre-trained CNN models that have been
recently employed to enhance the performance of many medical tasks instead of
training CNN models from scratch. We propose to use three well-known CNN
pre-trained (DenseNet169, MobileNetV2 and Vision Transformer) using the
ImageNet database. Then, these models are trained on the chest X-ray data set
using fine-tuning. Finally, the results are obtained by combining the extracted
features from these three models during the experimental phase. The proposed EL
approach outperforms other existing state-of-the-art methods, and it obtains an
accuracy of 93.91% and a F1-Score of 93.88% on the testing phase.
- Abstract(参考訳): 肺炎(Pneumonia)は、いくつかの異なるウイルス感染によって引き起こされる肺感染症である。
胸部X線像における肺炎の同定と治療は,他の肺疾患との類似性から困難である。
したがって、既存の肺炎の予測方法は、かなりの精度を達成できない。
そこで本研究では,胸部x線画像の診断過程を簡略化するために,アンサンブル学習(el)と呼ばれる肺炎のコンピュータ支援分類を提案する。
提案手法は,CNNモデルをスクラッチからトレーニングする代わりに,近年,多くの医療タスクのパフォーマンス向上に採用されているCNNモデルである畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network, CNN)モデルに基づく。
我々は、ImageNetデータベースを用いて、よく知られた3つのCNN事前訓練(DenseNet169、MobileNetV2、Vision Transformer)を使用することを提案する。
次に、これらのモデルを細調整を用いて胸部X線データセットでトレーニングする。
最後に,これら3つのモデルから抽出した特徴を実験段階で組み合わせることで得られた。
提案したELアプローチは他の最先端手法よりも優れており、テスト段階では93.91%、F1スコアは93.88%の精度が得られる。
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