Abstract

The problem of using artificial intelligence technologies in the diagnosis of skin neoplasms is considered. Dermatoscopic images for 8 nosologies were considered as the object of research. The melanoma was one of them. Melanoma is responsible for the most deaths of all skin cancers. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of the use of pre-trained convolutional neural networks for the classification of skin neoplasms. A classification algorithm for an ensemble of convolutional networks was proposed. Pre-trained neural networks have been studied to form the ensemble. Neural network samples were selected from a set of neural networks that have proven themselves in the ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge. According to the results of the experiment the best three of the eight convolutional neural networks were selected for inclusion in the ensemble – MobileNet_v2, ResNet_152, ResNeXt_101_32x8d. The experiment was conducted on a sample of 10015 images representing 8 nosologies. The average classification accuracy for all nosologies was 79%. The paper highlights the features of ensuring information security when using telemedicine diagnostic technologies using the proposed approach in the recognition of images of skin neoplasms. The results of the work can be used in the design of medical decision support systems for the diagnosis of malignant skin neoplasms (including melanoma).

Highlights

  • The average classification accuracy for all nosologies was 79%

  • Результаты проведенного предварительного исследования показывают, что число правильно установленных диагнозов по всей использованной выборке составляет около 79% (из 10015 рассмотренных изображений), хотя для отдельных нозологий точность не превышает 23% (плоскоклеточный рак кожи, представленный 197 изображениями в выборке изображений новообразований кожи)

Read more

Summary

Introduction

Отличительной особенностью предложенного решения является использование сразу нескольких нейросетей в рамках одной модели для получения более точного результата классификации. 2. Экспериментальные исследования Цель эксперимента – определение точности выбранных сверточных нейросетей и их ансамбля по принятому алгоритму классификации при решении задачи диагностики новообразований кожи. Исходные данные были взяты из одного из самых крупных архивов изображений кожных новообразований International Skin Imaging Collaboration (ISIC) [17], набор данных § Актинический кератоз (солнечные кератозы) § Базальноклеточный рак § Дерматофиброма § Меланома § Меланоцитарный невус § Доброкачественные пигментированные новообразования кожи (себорейный кератоз, лентиго и другие) § Плоскоклеточный рак кожи (эпидермоидная карцинома) § Васкулит (воспалительное поражение сосудов кожи) В табл.

Results
Conclusion
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call