T E L K O MN I K A  T el eco m m u n i ca t i o n ,  C o m p u t i n g ,  E l ect ro n i cs  a n d  C o n t ro l   Vo l .   19 , N o .   5 O ct o b er   2021 , p p 1605 ~ 1 611   I S S N :  1693 - 6930,  a c c r e di t e d F i r s t  G r a de  by K e m e nr i s t e kdi kt i ,  D e c r e e  N o:  21/ E / K P T / 2018   D O I :  10. 12928/ T E L K O M N I K A . v19i 5. 20406     1605       Jou r n al  h om e page ht t p: / / j our nal . uad . ac . i d/ i nde x . php/ T E L K O M N I K A   C erv i ca l   ca n ce cl a s s i f i ca t i o us i ng  co nv o l ut i o na l  ne ura l   net w o r k - s u ppo rt  v ec t o r m a ch i ne       Jan e  E va A u r e l i a Z uhe r m a n R us t a m I l s ya Wi r as at i   De pa r tm e n t of  M a t he m a t ic s,   F a c u lt y of  M a t he m a t ic s a n d Na t ur a l S c ie nc e s,   Un ive r si ta s I n do ne s ia ,   De po k,   I nd on e sia         A rt i cl e I n f o     AB S T RACT   A r tic le  h is to r y :   R ecei v ed   J ul  22,  2020   R ev i s ed   J ul  16,  2021   A ccep t ed   A ug 1,  2021       C e r vic a l c a nc e r  is the  se c on d m os t c om m o n c a nc e r  i n wom e w or l dw ide ,   a nd oc c ur s w he n t he r e  a r e  pr e se nc e s of  a bn or m a l c e ll s  in the  c e r v ix,  wh ic h   c on ti nue  t o gr ow  unc on tr o lla bl y.  I the  e a r ly  sta ge s,  c e r v ic a l c a nc e r   ind ic a ti on a r e  not pe r c e p ti ble ho we ve r ,  i t is  e a s il de te c te wi th  dif f e r e n t   f or m s of  m a c hi ne  le a r n in g m e tho ds,  s uc h a s the   c on vo lu ti ona l ne ur a l   ne t wor k ( C NN) .  T hi s i s a  po pu la r  m e t ho d wi th a  w id e  r a nge  of  a pp lic a ti on s   a nd  kn ow n f or   it s h ig h a c c ur a c y va lue .  M or e o ve r ,  the r e   is a   su pp or ve c t or   m a c hi ne  ( S VM )  wi th se ve r a ke r ne l f unc ti on s tha t i s c om m on ly   use d in t he   c la s sifi c a ti on  of   d ise a se s,   a n a ls kn ow f or   it h igh  a c c ur a c va lue .   The r e f or e ,  t he  c om bi na t io of  C N N S VM   wi th  se ve r a li ne a r   ke r ne ls   f unc ti on a c la ss if ie r   f or   the   c a te go r iz a ti on  of   c e r vic a c a nc e r .   Ke y wo r d s :   C er v i cal  can cer   C la s s if ic a ti on   C onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k   M ach i n e l ear n i n g   S uppor t  ve c t or  m a c hi ne   T his  is  a o pe ac c e s ar tic le   u nde the   CC  B Y - SA   lic e n se .     C or r e s pon di n g A u t h or :   J an e E v a A u r el i a   D ep ar t m en t  o f  M at h em at i cs   U ni ve r s i t of  I ndone s i a   P r of .  D R .   S udj ono D .  P us pone gor o   S t. ,   P ondok C i na ,  D e pok,   Wes t  J av 16424,  I ndone s i a   E ma il:  co r r es p - a ut hor @ m a i l . c om       1.   I NT RO DUC T I O N   M a ny c ount r i e s  r a nke d c a nc e r  a s  t he  s e c ond m os t  c om m on he a l t h  i s s ue s ,  of  w hi c cer v i cal  can cer   cau s es  t h e m o s t  o f  d eat h s  r eco r d ed  [ 1 ] .  C er v i cal   can cer  o ccu r s  w h en  t h er e  ar e  ab n o r m al  cel l s  i n  t h e cer v i x ,   w hi c h c ont i nue s  t o  gr ow  unc ont r ol l a bl y,  a nd  r e s ul t s  i n be ni gn  t um o r s ,  w hi c h  l a t e r  de ve l ops  i nt o  c e r vi c a l   c a nc e r  c e l l s  t ha t  s pr e a d t o ot he r  body pa r t s  [ 2] .     T hi s  c a nc e r  i s  one  of  t he   m os t  c om m on  di s e a s e  i w om e n t hr oughout  t he  w o r l d w i t h  ne a r l y  500 , 000   w om e n de ve l opi ng t he  di s e a s e  e a c h ye a r ,  a nd r a nke d t he  f o ur t h m os t  c om m una l  m a l i gna nt  di s e a s e   w or l dw i de  [ 3 ] [ 4 ] .  I n  t h e i n i t i al  s t ag es ,  ear l y  cer v i cal  can cer  an d  p r e - c a nc e r  do not  e xpe r i e nc e  s ym pt om s ,   s i nc e  t he y do  not  s how  s ym pt om s  unt i l   t he  t u m or  i s  f o r m e d.  M os t  c a s e s  a r e  r e c or de d  i n  l e s s  d e ve l ope d   c ount r i e s   w ith  u n a v a ila b ility  o f  e f f e c tiv e  s c r e e n in g  s y s te ms  [ 4 ] .     A l m o s t  al l  cas es  ar e cau s ed  b y   hu m a n pa pi l l om a vi r us   ( H P V )  a nd  t he  r i s k  f a c t or s  i nc l ude  e xpos ur e   t o s m oki ng,   a n immu n e - s ys t e m  dys f unc t i on [ 4 ] .   T he r e  a r e  m o r e  t ha n  one  hundr e d  t ype s  o f  H P V ;   how e ve r ,   o ne  of  a bout  15  ge not ype s  of  c a r c i noge ni c  H P V   i s  ve r y c om m on  a m ong young  w om e n i n  t he i r  f i r s t  s e xua l   a c t i vi t y [ 5] .  B e s i de s  c a r c i noge ni c  r i s ks  t ha t  a r e   l i nke d t o e vol ut i ona r y s pe c i e s ,  e a c h ge not ype  a c t s  a s  a i nde pe nde nt  i nf e c t i on [ 5 ] .     I n w om e n's  bodi e s ,  t h i s  vi r us  pr oduc e s  2 t ype s  o f  pr ot e i ns ,  na m e l y E 6  a nd  E 7.  B ot h of  t he m  a r e   da nge r ous ,  s i nc e  t he y de a c t i va t e  c e r t a i n  ge ne s  t h a t  pl a y c r uc i a l  r ol e  i n  s t oppi ng t um o r  de ve l opm e nt .   T he s e   t w o pr ot e i ns  a l s o  a ggr e s s i ve l y t r i gge r  t he  gr ow t h   of  ut e r i ne  c e l l  w a l l .  T hi s  unna t ur a l  c e l l  g r ow t h e v e nt ua l l cau s es  g en e ch an g e s  o r  g en e m u t at i o n s ,  w h i ch  t h e n  b eco m e t h e cau s e o f  cer v i cal  can cer  t h at  d ev el o p s  i n  t h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1605  -   161 1   1606   body.  T he  s ym pt om s  t ha t  c ha r a c t e r i z e d t he  di s e a s e  a r e  a s  f ol l ow s ,  unus ua l  bl e e di ng f r om  t he  va gi na ,   i r r eg u l ar  m en s t r ua l  c yc l e s ,  pa i n i n t he  hi p,  l ow  ba c k pa i n,  body w e a kne s s  a nd t i r e dne s s ,  w e i ght  l os s   w he n not   on a  di e t ,  l os s  of  a ppe t i t e ,  a bnor m a l  va gi na l  f l ui d,   a nd l e g i nf l a m m a t i on .     C er v i cal  can cer s  ar e m o s t l y  as s o ci at ed  w i t h  t h e l o w  an d  m i d d l e - in c o me  c o u n tr ie s  w ith   a ppr oxi m a t e l y 90%  H P V  va c c i na t i on pr og r a m s  a nd uor ga ni z e d s c r e e ni ng  [ 6] .   T he  t r e a t m e nt  de pe n ds  on t he   l ev el  o f  t h e d i s eas e w i t h  r es p ect  t o  t h e av ai l ab l e r es o u r ces  an d  d i ag n o s i s  m ad e i n  t h e ear l y - st a g e s.     F e r tility - pr e s e r vi ng s ur gi c a l  p r oc e dur e s  ha ve  be e t h e car e  s t an d ar d  f o r  w o m en  w i t h  l o w - r i s k .  T h o v er al l   pr ognos i s  r e m a i ns  poor  f o r  w om e n  w i t h  m e t a s t a t i c  or  r e c ur r e nt  di s e a s e .  Y e t ,  t he  pe r i od  of  s ur vi va l  i s  l e s s   t ha n 12  m ont hs ,  how e ve r ,  t he  i nc or por a t i on  of  t he   an t i   va s c ul a r  e ndot he l i a l  gr ow t h  f a c t or   ( VE GF )   a ge nt  ha s   be e n a bl e  t o e xt e nd i t .       2.   R ES EA R C H  M ETH O D   2 .1   C on vol u t i on al   n eu ra l  n e t w o rk   C onvol ut i ona l   ne ur a l  ne t w or (C N N ) i s  a  t y p e  o de e p ne ur a l  ne t w or ks   as  a r es u l t  o f  t h e   mu ltila y e r   pe r c e pt r on ( M L P )  [ 7 ] [ 8] .   T he  d i f f e r e nc e  be t w e e n C N N s  a nd M L P  i s  t he i r  a bi l i t y  o f  be i ng  us e d i n  t he   de t e c t i on a nd r e c ogni t i on of  obj e c t s  i n i m a ge   f or m s .  C N N s  gi ve s  be t t e r  r e s ul t s  t ha n ne ur a l  ne t w or ks  ( N N s ) ,   due  t o t he  a ddi t i on  of  one   l a ye r  t o  C N N s ,  w hi c h  i s  know n a s  t he  c onvol u t i ona l  l a ye r  a nd  c ons i s t  of  ne ur ons   w i t h a c t i va t i on  f unc t i ons ,  bi a s ,  a nd  w e ig h t  [ 7 ] .  C N N s  is  c la s s if ie d   in to  tw o  imp o r ta n t  p a r ts  w h ic h  a r e ,  f eat u r e xt r a c t i on a nd f ul l y - co n n ect ed   l ay er  [ 8 ] [ 9 ] .  I l l us t r a t i on of  C N N s  i s  s how n i n   F i gur e   1 [ 1 0] .     2. 1. 1.    F ea t u re  ex t ra ct i o n  l a y er     F eat u r e ex t r act i o n  l ay er  " en co d es "  an  i m ag e i n  t h e f o r m  o f  t h e o b j ect  r ep r es en t ed  ( f eat u r e   ex t r act i o n )   [ 7 ] .  H en ce,  C N N s  i s  t ech n i cal l y  an  a r ch i t ect u r e en co m p as s i n g  s ev er al  s t ag es ,  an d  each  i n p u t  an d   out put  pr oc e s s ,  f e a t ur e s  m a ps  a nd num e r ous  a r r a y s ,  w hi l e  t he  e xt r a c t i on l a ye r   i ndi vi dua l l y c om pr i s e s  of  t w pa r t s ,  a s  f ol l ow s   [ 11 ] - [ 13] .     C onvol ut i ona l   l ay er   C onvol ut e l ay er   i s  t he  m a i n s t r uc t u r e  of  a  c onvol ut i ona l   ne ur a l  ne t w or ( C N N ) .  T h is  la y e r  is   u tiliz e d  in  th e  tr a n s f o r ma ti on   of   i nput s   i nt o   a   f or m   t ha t   i s   e a s i l pr oc e s s e by   goi ng   t hr ough   a   l t e r   or   ke r ne l   of   a   xe s i z e   w i t hout   l os i ng  e s s e nt i a l   c onvul a t e f e a t ur e s   [ 14 ] .   I n  th is  la y e r ,   th e r e  a r e  f ilte r s  ( k e r n e ls )  th a t   s pr e a d t t he  e nt i r e  i npu t ,  a nd  e a c h uni t   r e c e i ve s  i nput   f r om  t he  pr e vi ous  l a ye r .   T he r e f or e ,   t hr ough   c onvol ut i on,   t he   i nput   m a i s   ge ne r a t e be t w e e e a c l t e r ,   t he s hi f t i ng  t he   i nput   a nd  us i ng  t he   s um   of   dot   pr oduc t s .       P ool i ng   P ool i ng i s  a  t e c hni que   f or  r e duc i ng d i m e ns i ons  w i t h t he  a i d  of  t w o  c om m on a pp r oa c he s   na m e l y t he   a ve r a ge  a nd m a xi m um  poo l i ng  [ 15] .  T hi s  ope r a t i o n i s  c a l l e d t he  m a x  pool i ng  w he n  i t  us e s  t he  hi ghe s t  va l ue ,   w h i l e t h e av er ag e p o o l i n g  u s es  t h e m ed i al  v al u e.   A f t er  t h i s ,  t h e f l at t en i n g  p r o ces s  t ak es  p l ace,  w h i ch  i s  t h r e s ha pi ng of  a  pool e d  s t r uc t ur e  i n t o a  one di m e ns i ona l   ve c t or ,  t he n  pl a c e d i nt o   f ul l y - c onne c t e d ne ur a l   ne t w or ks   or   M L P   f or   c l a s s i c a t i on  [ 14] .     M LP   l ay er s   M LP   l ay er s   i s  a  f u l l y  co n n ect ed   mu lti l a ye r  pe r c e pt r on  t ha t   pe r f o r m s   t he   c l a s s i c a t i on  ope r a t i on.   T h er e ar e  t h r ee  l ay er s  i n  M L P  n a m e l y ,  t he  hi dde n l a ye r s ,   i nput  a nd  out put  l a ye r s .   T he  a c t i va t i on   f unc t i on  u se s t h e   r ect i ed   l i n ear   u n i ( R e L U ) ,  w hi c h  i s  qui t e  popul a r  i n  de e p l e a r ni ng due  t i t s  s i m pl i c i t y.     2. 1. 2.     F u lly - co n n ect ed  l a y er     F u lly - co n n ect ed  l ay er   f unc t i ons  ba s e d on t he   f eat u r e ex t r act i o n  l ay er ,  w h ic h  is  a  mu ltid i me n s io n a ar r ay ,  w i t h  f l at t en  ( r es h ap e)  i n  t h e  v ect o r  f eat u r e   m ap  [ 1 6 ] [ 17 ] .  I n  a ddi t i on ,  a l l  a c t i ve  ne ur ons  f r o m  pr e vi ous   l a ye r  a r e  l i nke d  w i t h  t he  ne xt  l a ye r  a s  i n  ne ur a l  ne t w or ks .   T he r e f or e ,   i n o r de r  t o  c onne c t  pr ope r l y,  i n di vi dua l   a c t i va t i on ( of  t he  p r e vi ou s )  ought  t o be  c onve r t e i nt o 1 - D  d at a.  T h es e u s u al l y  u s e M L P  t er m ,  w h i ch  p r o ces s   da t a  w i t h pr ope r  c l a s s i f i c a t i on [ 18] .  M e a nw hi l e ,  t he  c ont r a s t  a ga i ns t  c onvol ut i on l a ye r s  a r e  t he   ne ur ons ,   w h i ch  ar e  co n n ect ed  t o  a  s p eci f i i n p u t  ar ea,  w h i l e f u l l y - c onne c t e d oc c ur s  i n  a l m os t  a l l  pa r t s .  H ow e ve r ,  bot h   c ont i nue  t o pe r f o r m  “ dot  pr oduc t  ope r a t i ons ;  t he r e f or e ,  t he i r   f unc t i ons  a r e  not  s i gni f i c a nt l y di f f e r e nt .     2. 2.     Su ppo r t   v ect o r  m a ch i n e   S uppo r v ect o r  m ach i n ( S V M )  h as   r ecei v ed  m u ch  at t en t i o n  i n  t h e  cl as s i f i cat i o n  as p ect  [ 1 9 ] .  T h e   m a i n f i e l d of  t h i s  s t udy i s  us e d t o de ve l op S V M  a l gor i t hm  ba s e d on t he  s t a t i s t i c a l  l e a r ni ng t he or y [ 2 0] .  S V M   i s  a l s o know n a s  one  of  t he  e f f e c t i ve  m a c hi ne  l e a r ni ng a nd ha s  hi gh c l a s s i f i c a t i on e f f i c i e nc y [ 20 ] .  I l l us t r a t i on  of  S V M s  i s  s how n i F i gur e   2  [ 21] .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l         C er vi ca l  ca n ce r   c l as s i f i c at i on us i ng c onv ol ut i onal  ne ur al  ne t w or k s uppor t  v e c t or   …  ( J ane  E v a A ur e l i a )   1607         F i gur e  1.  I l l us t r a t i on of  c onvol ut i ona l  ne u r a l  ne t w or k     F i gur e  2.  I l l us t r a t i on of  s uppor t  ve c t or   m ach i n e       S V M  i s  a  m a c hi ne  l e a r ni ng  a l gor i t h m   f or  c l a s s i f i c a t i on a nd  r e gr e s s i on,  w hi c h  w a s  i nt r oduc e d  by   V a pni k ( 1990)  [ 22 ] .   T he n,  N e l l o  C r i s t i a ni ni  r e s e a r c he d a bout  S V M  ba s e d on V a pni k r e s ul t s  [ 23] .   S ubs e que nt l y,  B e r nha r d S c hol kop f  de ve l ope S V M  t he or y a nd ke r ne l  f unc t i on [ 24 ] .  I n  a ddi t i on ,  S V M  i s  a in itia l f o r f o r  b in a r y  c la s s if ic a tio n ; h o w e v e r ,  it  is   a ls o  f o r  mu lt ic la s s  c a te g o r iz a tio n .     S V M  doe s  m a ppi ng f or m s  a  h i ghe r  di m e ns i ona l   s pa c e  f or  s uppor t i ng nonl i ne a r  c l a s s i f i c a t i on,  a nd   co n s t r u ct i n g  t h e m ax i m al  s ep ar at i ng hype r pl a ne .  F or  i ns t a nc e ,  t he r e  i s  a  s e t  of  f i r m s  r e pr e s e nt e d by t he  va l ue   o f  th e ir  r a tio s   { } , = 1 , , an d  a s et  o f  as s o ci at ed  l ab el s   { 1 , + 1 }   w hi c h de s c r i be s  r e s ul t s  a s  f a i l e d or   he a l t hy.     T he  m a i n pu r pos e  of   S V M  i s  t f i nd t he  be s t  hype r pl a ne   th a t is  w r itte n  a s ;     + = 0                       ( 1)     T h e ( 1 )  ab o v e i s  ab l t o  m ax i m i ze  t h e m ar g i n .     T h e  o p timiz a tio n  p r o b le m o f  S V M  is  s u mma r iz e d   a s  f o llo w ;     M in imiz e   1 2 | | | | 2                   ( 2)     S u b je c t to ;     ( + ) 1 , = 1 , ,               ( 3)     T he  ( 2)  f i nds     a nd    w i t h c ons t r a i ns  t o ( 3) ,  a l ong    ( w e i ght s )  a nd    ( b ia s ) .  P r o b le m in  ( 2 )  is   q u a d r a tic  o p timiz a tio n   T he r e f or e ,  t he  L a gr a nge  m ul t i pl i e r s     f or  e a c h of   t he  c ons t r a i nt s  i ( 2)  i s  s how n by  gi vi ng  t he   f unc t i on a s ;     ( , , ) = 1 2 | | | | 2 { ( + ) 1 } = 1           ( 4)   w h er e   = ( 1 , 2 , , ) .   Wh en     a nd b e qua l  t o  z e r o,  s e t t i ng t he  de r i va t i ve s  of   ( , , )   t he  e qua t i ons  obt a i ne d a r e ,     = = 1 = 0 = = 1           ( 5)     = = 1 = 0   = 1 = 0             ( 6)     T he n,  e l i m i na t i ng    a nd b  f r om   ( , , )   us i ng ( 5 )  a nd  ( 6) ,  obt a i ne d t he  dua l  f or m  a s ;     ( ) = m ax   { 1 2 , = 1 = 1 + = 1 }         ( 7)     = 1 = 0   , 0                 ( 8)     F r om  ( 1)  w hi c h i s   ( ) = + ,  t h   a nd    of  r e gr e s s i on f unc t i on i s  f i na l l y obt a i ne d a s   f ol l ow s ;     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1605  -   161 1   1608   = = 1                   ( 9)     = 1 ( )               ( 10)     I n t hi s  s t udy,  l i ne a r  ke r ne l s  a r e  us e d f or   s uppor t  ve c t or  m a c hi ne s   ( S V M )  [ 25] K er n e l   f unc t i on   r e s ol ve s  l i ne a r  di m e ns i on pr obl e m s   a nd a l s f or  a l gor i t hm s  e xpr e s s i on i n t he  i nne r  pr oduc t  be t w e e n t w ve c t or s  [ 25] .  T he r e  a r e  s e ve r a l  ke r ne l  f unc t i ons  w i t h t he i r  pa r a m e t er s   i n  T ab l 1 .       T ab l 1 .   K e r ne l  f unc t i on   N a me   K e r ne l  F unc t i on   L in ie r   , =     P ol ynom i a l   , = +     G a us s i a R a d ia B a si F unc t i on ( R B F )   , = e xp   ( 2 / 2 )         2. 3.    C o nf us i o n m a t r i x   A ccu r acy  i s  o n e o f  m ai n  p a r am et er   t h at  u s ed  t o  o b s er v e a  cl as s i f i cat i o n s  s u cces s .   R ef er s   t o  t h p er cen t ag e o f  co r r ect  an s w er s  at  t es t i n g  s t ag e,  co n f u s i o n  m at r i x  u s ed  t o  m eas u r es  t h e accu r acy .  T h e   c onf us i on m a t r i x us e d   i s  s how n i n  T a bl e  2   [2 5 ].   T he  f or m ul a   of   accu r acy  i s  w r i t t en  as :      =   +  +  +  +                 ( 11)     T p :  N um be r  o f  s a m pl e s  ha vi ng  cer v i cal  can cer   an d  cl as s i f i ed  co r r ect l y .   F P :  N um be r  o f  he a l t hy  i ndi vi dua l s  t ha t  a r e  i nc or r e c t l y c l a s s i f i e d t cer v i cal  can cer   F N : N u mb e r  o f  s a mp le s  w ith   cer v i cal  can cer   t h at  ar e  i n co r r ect l y  cl as s i f i ed  as  h eal t h y .   T N :  N um be r  o f  he a l t hy  i ndi vi dua l s  c or r e c t l y  s pot t e d.       T ab l e 2 .  C onf us i on m a t r i x   A ct u al   P r e d ic tio n   P o s itiv e   N e g a tiv e   P o s itiv e   T p   F P   N e g a tiv e   F N   T N       3.   R ES U LTS   A ND ANAL YS I S   3. 1.     Da t a   T h i s  p ap er  r ecei v ed  d at ab as e o f   cer v i cal  can cer   s uf f e r e r s ,  w hi c h c ons i s t e d of  652  i nf or m a t i on s   w ith   a c t ua l  a m ount s  of  607 m a j or  a nd  45 m i nor  da t a .   T he  m i nor  r e pr e s e nt e d t he  c l a s s e s  t ha t  i ndi c a t e d t he  pr e s e nc e   o f  cer v i cal  can cer  w i t h  l ab el  ‘ 1 ,  w h i l e t h m aj o r   r ep r es en t ed  t h e cl as s e s  t h at  d o  n o t  i n d i cat e t h e p r es en ce o f   cer v i cal  can cer  w i t h  l ab el  ' 0 '.  T he r e  w e r e  25 f e a t ur e s  us e d i n t hi s  s t udy,  na m e l y a ge ,  num be r   of  s e xua l   pa r t ne r s ,  f i r s t  s e xua l  i nt e r c our s e ,  num be r  of  pr e gna nc i e s ,  s m oke s  ( ye a r s ,  pa c ks / ye a r ) ,  h or m ona l   co n t r acep t i v es  ( y ear s ) ,   in tr a ut e r i ne  de vi c e   (y e a rs ),   s ex u al l y  t r an s m i t t ed  d i s eas es   ( S TD )   ( num be r ,   c ondyl om a t os i s ,  vul vo - pe r i ne a l  c ondyl om a t os i s ,  s yphi l i s ,   hum a n  i m m unode f i c i e nc y vi r us   ( HI V ) ,  nu m b e r  of   di a gnos i s ) ,   d i a gnos i s   ( can cer ,   hum a n pa pi l l om a vi r us   ( HP V ) ) ,  hi ns e l m a nn,  s c hi l l e r ,  a nd  c i t ol ogy.     3. 2.     R e su l t s   F o r  th e  c la s s if ic a tio n  me th o d ,  t hi s   r e s e a r c h us e d 20%  da t a  f o r  t r a i ni ng a nd  80%  da t a  f or  t e s t i ng.   I n   t hi s  s t udy,  1 , 000  a m ount  of  e poc hs  w e r e  us e d f or   t he  c onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k w i t h  t he  c om bi n a t i on of   s e ve r a l  ke r ne l  f unc t i ons  us e d f or  t he   s uppor t  ve c t or  m a c hi ne .  T he   r e s ul t s  w e r e  s how n i F i gur e s   3,   4,  a nd 5.     I n F i gur e  3   ( a) ,  t h er e w as  a r i s e i n  t h e accu r acy  l ev el  o f  t h e m o d el  as  m an y  ep o ch s  i n cr eas e.  T h b l u e l i n w hi c h s t a nds  f or  t r a i ni ng da t a  ga ve  hi ghe r  a c c ur a c y of  100% ,  w hi l e  t he  o r a nge  l i ne  f o r  t e s t i ng da t a  g av e an   a c c ur a c y va l ue  of  93. 67 % .  F i gu r e  3   ( b)  s how e d t ha t  t he  num be r  of  l os s  ( e r r or )  de c r e a s e s  a s  t he  n um be r  of   e poc hs  de c r e a s e .  T he  e r r or  f ound  on t r a i ni ng da t a   w a s  0,  w hi l e  e r r or  on t e s t  da t a  w a s  0 . 06.   F i gur e  4   ( a) ,  s h o w ed  t h at  t h e accu r acy  o f  t h e   m o d el  i n cr eas es  as  m an y  ep o ch s  i n cr eas e,  s i n ce    t he  bl ue  l i ne  ( t r a i ni ng  da t a )  ga ve  hi ghe r  a c c ur a c y t ha n  t he  o r a nge  l i ne   ( t e s t i ng da t a ) .  T he  a c c ur a c y of     t he  t r a i ni ng da t a  w a s  100% ,  w hi l e  f o r  t e s t i ng da t a  i t  w a s  92. 72% .  F i gu r e  4   ( b )  s how e d t ha t  t he  num be r  of  l o ss  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l         C er vi ca l  ca n ce r   c l as s i f i c at i on us i ng c onv ol ut i onal  ne ur al  ne t w or k s uppor t  v e c t or   …  ( J ane  E v a A ur e l i a )   1609   ( er r o r )  d ecr eas es  as  t h e n u m b er  o f  ep o ch s  d ecr eas e.  T h e  er r o r  i n  t r ai n i n g  d at a w as  0 ,  w h i l e i n  t es t i n g  d at a i t   w a s  0. 07.   F i gur e  5   ( a)  s h o w ed  t h at  t h e accu r acy  o f  t h e m o d el  i n cr eas es  a s  m an y  ep o ch s  i n cr eas e.  T h en ,  t h e   t r a i ni ng da t a  ( bl ue  l i ne )  ga ve   hi ghe r  a c c ur a c y t ha n t he  t e s t i ng da t a  ( or a nge  l i ne ) .   T he  a c c ur a c y  of   t r a i ni ng  da t a  w a s  100% ,  w hi l e  t he  t e s t i ng da t a  w a s  92. 91% .  B e s i de s  t hi s ,  F i gur e  5   ( b)  s how e d t ha t  t he  num be r  of   l os s   ( er r o r )  d ecr eas es  a s  t h e n u m b er  o f  ep o ch  d ecr ea s e,  w h i ch  w as  0  f o r  t r a i ni ng da t a  a nd 0. 07 on t e s t  da t a .     T ab l e 3   s h o w ed  t h e accu r acy  o f  each  m et h o d .     T he  c om pa r i s on of  c onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k s uppor t  ve c t or  m a c hi ne   w i t h s om e  ke r ne l s   f or  t he   c la s s if ic a tio n  o f   cer v i cal  can cer ,  w er e f o u n d  t o  p r o p er l y  an d  co r r ect l y  p r ed i ct   da t a .  R e s ul t  s how e d t ha t  t he   c onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k s uppor t  ve c t or  m a c hi ne  w i t h l i ne a r  ke r ne l  ha t he  be s t  a c c ur a c y va l ue  of   93. 67%  on t he  t e s t  da t a .  W hi l e  on t he  t r a i ni ng da t a ,  a l l  m e t hods  ga ve  be s t  a c c ur a c y f or  da t a ba s e   cat eg o r i zat i o n .  T h er ef o r e,  t he  be s t  m e t hod  f or   t he   c l a s s i f i c a t i on of  c e r vi c a l  c a nc e r  i s  t he  c onvol ut i ona l  ne ur a l   ne t w or k s uppor t  ve c t or  m a c hi ne  w i t h  l i ne a r  ke r ne l .           ( a)   ( b)     F i gur e  3.  C onvol ut i ona l  ne u r a l  ne t w or k s uppor t  v e c t or  m a c hi ne  w i t h l i ne a r  ke r ne l ;  ( a )   m o d el  accu r a cy   of   CN N S V l i n ear  k er n el ,  a nd  ( b)   m ode l  l os s   o f  CN N S V l i n ear  k er n el           ( a)   ( b)     F i gur e  4.  C onvol ut i ona l  ne u r a l  ne t w or k s uppor t  v e c t or   m a c hi ne  w i t h pol yno m i a l  ke r ne l ;  ( a )  m ode l  a c c ur a c o f  CN N S V M  pol ynom i a l  ke r ne l  a nd ( b )  m ode l  l o s s  of  C N N S V M  pol ynom i a l  ke r ne l           ( a)   ( b)     F i gur e  5.  C onvol ut i ona l  ne u r a l  ne t w or k s uppor t  v e c t or  m a c hi ne  w i t h G a us s i a n R B F  ke r ne l ;   ( a )  m od e l   accu r acy  o f  C N N S V M  G a us s i a n R B F  ke r ne l ,  a nd ( b)  m ode l  l os s  of  C N N S V M  G au s s i an  R B F  k er n el     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN :   1693 - 6930   T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l Vo l .   19 , N o 5 O c t obe r  2021:    1605  -   161 1   1610   T ab l e 3 . T h e   accu r acy  o f  each  m et h o d   No   M ode l   T r ai n i n g  A ccu r acy   T es t i n g  A c cu r acy   1.   C NN S V M  L i n ear   100%   93.67%   2.   C NN S V M  P ol ynom i a l   100%   92.72%   3.   C NN S V M  RBF   100%   92.91%       4.   CO NCL US I O N   P r e di c t i ng t he  p r e s e nc e  of  di s e a s e  by di a gnos i ng w i t h m a c hi ne  l e a r ni ng m e t hod  he l p m e di c a l  s t a f f  t o   c la s s if y  a ilme n ts .  A n  e a r ly  d e te c tio n  o f  d is e a s e  is  imp o r ta n t,  s in c e  it ma k e s  th e  p a tie n t to  r e c e iv e  a  p r o mp r i g h t  t r eat m en t ,  w h i ch  h el p s  t o  i n cr eas e t h e c ha n c e  of  s ur vi va l  a nd r e duc e   t he  he a l t r i s k.  T he r e f or e ,  t hi s   r e s e a r c h f oc us e s  on c e r vi c a l  c a nc e r  w hi c h i s  a   c om m on he a l t h pr obl e m  w i t h 652 da t a  c ol l e c t e d a nd 25  f e a t ur e s  obs e r ve d.  T he  m e t hod  us e d w a s  t he  c o m bi na t i on o f   c onvol u t i ona l  ne u r a l  ne t w o r k - s uppor t   v ect o r   m ach i n w i t h s e ve r a l  ke r ne l  f unc t i ons  a s  c l a s s i f i e r .   T he  e xpe r i m e nt a l  r e s ul t s  s how e d t ha t  t he  m e t ho ds  us e d,   pr ope r l y a nd  c or r e c t l y  pr e di c t e d  t he  da t a .  B a s e on f i ndi ngs ,   c onvol ut i ona l  ne ur a l  ne t w or k - s uppor t  ve c t or   m ach i n w ith  lin e a r  k e r n e l is  th e   b e s t mo d e l  f o r  th e  c la s s if ic a tio n  o f   cer v i cal  can cer   da t a  a s  s how n i n T a bl e   3 T he r e f or e ,   i n  t he   f ut ur e  r e s e a r c h,  t hi s  m e t hod  de ve l ops  t o  gi ve  hi ghe r  a c c ur a c y a nd  us e s  a  l a r ge r  da t a ba s e ,  i n   or de r  t o  gi ve  be t t e r  r e s ul t s  f or  pr e di c t i ng  a nd c l a s s i f yi ng di f f e r en t  d i s eas es .       A C K N O W LED G EM EN TS   T hi s  r e s e a r c h w a s  s uppor t e d f i na nc i a l l y  by t he  I nd one s i a n M i ni s t r y of  R e s e a r c h T e c hnol ogy;  w i t h  a   K E M E N R I S T E K / B R I N   P D U P T  2021 r e s e a r c h gr a nt  s c he m e ,  I D  num be r  N K B - 2830/ U N 2. R S T / H K P . 05 . 00/ 2020.       R EF ER EN C ES   [1 ]   N.  S a lm i a nd Z .  R u sta m ,  “ Na ïve  B a ye s C la s sif ie r  M od e ls f or  P r e dic ti ng the  C o lo n C a nc e r ,  201 I OP C on f.  S e r. :   Ma te r.  Sc i.  En g . ,   v ol . 5 46 no . 5 20 19 do i:   10 . 1 08 8/ 17 57 - 89 9X /5 46 /5 /0 52 06 8 .   [2 ]   A.  A.  R a c hm a n a n d Z .  R usta m ,   C a nc e r  C la ss if ic a ti on  usi ng F uz z y C - M e a n s wi th  F e a tur e  S e le c ti on,   20 16   12 th  I nte rn at io na l C on fe re nc e  o n Ma the ma ti c s,  S ta ti st ic s ,  and T he ir  Ap pl ic a ti on s ( I C MS A) ,  20 16 ,   pp.  3 1 - 3 4 ,     doi :   1 0. 11 09 /I C M S A. 20 16. 7 95 43 02 .   [3 ]   R .  G e e tha ,  S .  S iva s ubr a m a nia n ,   a nd M .   Ka l ia p pa n,   C e r vic a l C a nc e r  I de n tif ic a t io n w it h S y nt he t ic  M i no r it y   Ove r sa m p li ng  Te c h ni que  a nd  P C Ana ly si s u si ng  R a ndom  F or e st C la s sif ie r ,  2 01 J   M e d  S y s t . ,   v ol .  43 ,   no .  9   pp.  1 - 19 ,   do i 10. 10 07 /s1 09 16 - 01 9 - 14 02 - 6 .   [4 ]   S .   E .   W a ggone r ,  “ C e r v i c a l  C a n c e r ,  20 03   T h e  L a n c e t ,   v ol .  361,   no .   937 6,  pp.  22 17 - 22 25 ,  2 0 03,     doi 10 . 1 01 6/ S 01 40 - 67 36 ( 03 ) 1 37 78 - 6 .   [5 ]   M Sch i ffman P .   E.  C a stle , J Je r o nim o ,   A .   C .   R odr ig ue z ,  a n d   S .   W a c hol de r ,  “ Hum a n P a pi ll om a v ir u s a n d C e r vi c a l   C a n c e r ,   T he  L anc e t ,   v ol . 3 7 0 no.   9 59 0,  pp.  8 90 - 9 07 ,   2 007 ,   do i 10 . 1 01 6/ S 01 40 - 67 36 ( 07 ) 6 14 16 - 0 .   [6 ]   P .   A.  C ohe n A J hi ngr a n A .   O a kn in , a n d   L .   De nn y ,  “ C e r v i c a l  C a n c e r ,   Th e  L a n c e t ,   v o l.  3 93,   no.   10 16 7,     pp.  16 9 - 1 82 20 19 ,   do i 10. 10 16 /S 01 40 - 6 73 6( 18 ) 32 47 0 - X .   [7 ]   K O ’S h ea   a nd   R N a s h ,   An I n tr o duc ti on  to C o nv ol ut io na Ne ur a l Ne t wor ks,  2 01 ar Xi v   p re pr in a rX iv : 15 11 . 0 84 58 .   [8 ]   S C Tur a ga ,   C onv ol ut io na Ne t wor ks c a n le a r n t o G e ne r a te   Af f in it G r a ph f or  I m a ge   S e gm e nta ti on,   N e ur al  c om pu ta ti on ,   v ol .  22 ,   no 2,  p p.  51 1 - 53 8 20 10 ,   d oi 10 . 11 6 2/ ne c o . 20 09 . 10 - 08 - 88 1 .   [9 ]   D Ci res a n , U .   M e i e r a nd   J S c hm id hu be r ,   M ul ti - C olum n De e p Ne ur a Ne t wor ks f or  I m a ge  C la ss if ic a ti on,   Pro c e e d in gs of  the   I E EE  C on fe re nc e  on  C om pu te r   Vi si on an P at te r n Re c o gn it io n ,   20 12 ,   pp .  36 42 - 3 649 ,     doi 1 0. 11 09 /C VP R . 20 12. 6 24 81 10.   [ 10]   T . L Nwe ,  T.  H.  Da t a n d B .  M a ,  “ C onv ol ut io na Ne ur a l Ne t wor k w it h M u lt i - Ta sk L e a r n in g S c he m e  f or   Ac o u sti c   S c e n e  C l a s s i f i c a t i o n ,   As ia - P ac i fic  S ig na l a nd I n fo rm at i on P roc e ss in g A ss oc i at io n An nu al  Su mm it a nd C on fe re nc e   ( AP SI P A ASC ) ,  20 17 ,   pp.   1 34 7 - 13 50 ,   d oi 10. 1 10 9/ AP S I P A. 20 17 . 82 82 24 1 .   [ 11]   A Kr iz he vs ky,   I S uts ke ve r a nd  G .  E .   Hint on,  “ I m a ge  Ne t C la s sif ic a ti on wi th De e p C on vo lu ti ona l Ne ur a l   Ne t wor ks,   Adv anc e s N e ur al I nf or ma ti on P roc e ss i ng Sy s te m s ,   v ol .  25,   no.  2,   pp.  190 7 - 11 05 ,  20 12   doi :   1 0. 11 45 /3 06 53 86 .   [ 12]   D . C Ci re s ,  “ Hi gh P e r f or m a nc e  C o nv ol ut io na l  Ne ur a Ne t wor ks f or  I m a ge  C la ss if ic a ti on,   I JC A   Pro c e e d in gs - I nte rn at io na J oi nt  C on fe re nc e   on  Ar ti fic ia I nte ll ige nc e ,   v ol .  22,   20 11 ,   pp.   1 23 7 - 12 42 .   [ 13]   D . C Ci res an ,  U.  M e ie r ,  L.  M .   G a m ba r de ll a ,  a nd J.   S c hm idh ub e r ,  “ C onv ol ut io na l Ne ur a l Ne tw or k C om m it te e f or   Ha n dwr it te n C ha r a c te r  C la ss if ic a ti on,   I EE E C on fe re nc e  on D oc u me n t Ana ly s is a nd Re c o gn it io n ,   20 11 ,     pp.  11 35 - 11 39 ,   d oi 1 0. 1 10 9/I C DAR . 2 01 1. 22 9 .   [ 14]   X.   S .  Ya ng,   I n tr o duc ti on t o A lg or i thm s f or  Da ta   M in in g a nd M a c hi ne  L e a r nin g ,   Ac a de mic  p re s s ,   20 19 .   [ 15]   B .  N a v a n e e t h  a n d  M .  S u c h e t h a ,   P S O pt im iz e d 1 - D  C NN - S VM   Ar c h ite c tur e  f or  R e a l - T im e   De te c t io n a nd   C la ss ifi c a ti on  A pp lic a ti on s,   C omp ute rs i n Bi ol ogy  a nd Me dic in e ,   v ol .  10 8,  pp.  85 - 92 ,   20 19 ,     doi 1 0. 10 16 /j. c om p bi om e d. 20 19. 0 3. 0 17 .   [ 16]   M S z a r v a s ,  A.  Yosh iz a wa ,  M .  Ya m a m a to,  a n d J.  Oga ta ,  “ P e de str ia n De te c t io n wi th C o nv ol ut io na l N e ur a l   Ne t wor ks,   I n te l li ge n t Ve h ic le s Sy mp os iu m I EE E ,   20 05 ,   pp.   22 4 - 22 9 ,   do i 1 0. 11 09 /I VS . 2 00 5. 1 50 51 06 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T el eco m m u n   C om put  E l   C ont r o l         C er vi ca l  ca n ce r   c l as s i f i c at i on us i ng c onv ol ut i onal  ne ur al  ne t w or k s uppor t  v e c t or   …  ( J ane  E v a A ur e l i a )   1611   [ 17]   C S z e g e d y , A To sh e v a nd   D Er ha n,  “ De e Ne ur a l Ne t wor ks f or  O bje c t De te c t io n,   Adv anc e s i n N e ura l   I nf or mat io n P roc e ss in g Sy ste ms ,   p p.  25 53 - 25 61 ,   20 13 .   [ 18]   F . H . C Tiv ive  a nd  A B o uz e r d oum ,  “ A Ne w C la ss  of  C o nv ol ut io na Ne ur a l Ne tw or k s ( S ic on ne t s)  a n d t he i r   Ap pli c a t io n of  F a c e   De te c ti on,   Pr oc e e d in gs  of T he  I n t e rn at io na l J o in t C o nfe re nc e ,   v ol.  3,   20 03,   pp.  21 57 - 21 62 ,   doi 1 0. 11 09 /I JC NN. 20 03. 1 22 37 42 .   [ 19]   Z .  R usta m  a n d F .  Ya ur ita ,  “ I n so lve nc y P r e dic ti on  in I nsu r a nc e  C om pa n ie Us in g S u pp or Ve c t or  M a c h ine s a n d   F uz z y Ke r ne l C - M e a n s ,   J .  Phy s. :  C on f.  Se r . ,   v ol .   10 28 no .  1 ,   20 18 ,   do i:   10. 10 88 /1 74 2 - 65 96 /1 02 8/ 1/ 01 21 18 .   [ 20]   Z .  R usta m  a nd  N.  P .  A.  A.   Ar ia nta r i,  “ S up po r Ve c t o r  M a c hi ne s f or  C la ss if y in g P ol ic y ho lde r s S a t isf a c tor il y i n   Aut om o bi le  I n sur a nc e ,  20 18  J .  P hy s. :  C o nf.  Se r . ,   vol.   1 028 ,  no .  1 ,   do i:   10. 1 08 8/ 17 42 - 6 59 6/ 10 28 /1/ 01 20 05 .   [ 21]   E.  G .  G onz a lo,  Z .  F .  M uñiz ,  P .  J.  G .  Nie to,  A.  S .  Bern ard o ,   a nd  M .   M .   F e r na nde s ,  “ H a r d - R oc k S ta b il it y A na l ysi s   f or  S pa n De s ig n in E ntr y - T ype  E xc a va ti on s wi th L e a r nin g C la ss if ie r s,   Ma te r ia ls ,   vo l.   9,   no .  7 ,   2016   doi 1 0. 33 90 /m a 90 70 53 1 .   [ 22]   Z .  R usta m  a nd  D.  Z a hr a s,  “ C om pa r i so n be twe e n S up p or t Ve c tor  M a c hi ne  a n d F uz z y C - M e a n s  a s   C la ss if ie r  f or   I ntr us io n De te c ti on,   J .   Phy s. :   C on f.   Se r . ,   v ol.   10 28 ,   n o.  1,   201 8 ,   do i:   10. 1 08 8/ 17 42 - 6 59 6/ 10 28 /1/ 01 22 27 .   [ 23]   H . K .   P e n a w a r   a nd Z .  R us ta m ,  “ A F uz z y L ogi c  M o de l t o F or e c a st S toc k M a r ke t M om e n tum   in I nd one si a s   P r ope r ty  a nd  R e a E sta te  S e c tor ,  20 16  A I P   C onf e r e n c e   P r o c e e d i n g s ,   vo l.  18 62,  no .  1 ,   201 6,     doi 1 0. 10 63 /1. 49 91 22 9 .   [ 24]   N C hr is tia ni ni a nd  J . S Ta yl or ,  “ An I n tr o du c t io n to S upp or t Ve c t or  M a c hi ne s a nd O the r  Ke r ne ba se d L e a r nin g   M e th ods,   C am bri dg e   u ni v e rs it y  pr e ss 2 00 0 .   [ 25]   Z .  R usta m ,  D.  A.  U ta m i,  R .  H ida ya t,  J.  P a nde la k i a n W .  A.  Nu gr o ho,  “ Hy br i d P r e pr oc e s si ng M e th od f or  S up por t   V e c t o r  M a c h i n e  f o r   C la ss if ic a t io n of  I m ba la nc e d C e r e br a l I nf a r c ti on Da ta se ts,  20 19  I nt e rn at io na l  J ou rn al o Adv anc e d Sc ie nc e  E ng ine e ri ng I nf orm at io n T e c h no lo gy ,   v ol .  9 ,   no .  2 ,   do i:   1 0. 1 85 17 /i ja se it. 9. 2. 8 61 5 .       B I OGR A P HI E S  OF  A U T HOR S       Jan e   E va Au r e l ia   wa s   b or n in Ja ka r ta ,   1 9 Ju ne   1 99 8.   S he  is  a   f i na l ye a r  st ude nt in   t he   De pa r te m e n t of  M a the m a t ic s,  Un ive r si ty of  I nd one sia .  S he  is c ur r e n tl y wor k in g on he r  the si s,   whi c h i s f ir m ly a bo ut a pp lie d m a t he m a t ic us in m a c hi ne  le a r ni ng.  A ls o,  M s.  Ja ne s   spe c ia l ti es   in r e se a r c h a r e  m os tl y a bo ut m a c h ine  le a r n ing,  m a t he m a t ic a l m o de l in g,  a nd da ta   m ini ng.         Z u h e r man  Ru st am   i s a n As soc ia te  P r of e ss or  a n d a  le c t ur e r  of  the  i nte ll ige nc e  c om p uta ti on a t   the   De pa r tm e nt  of  M a t he m a t ic s,  U ni ve r s it y of  I n do ne s i a .  He  obta ine d h is M a ste r  of  S c ie nc e   in   198 9   in  inf or m a tic s,  P a r i s D ide r ot  U ni ve r s it y,  F r e nc h,   a nd c om p le te hi s P h. D.  in  2 00 6   fro m   c om p ute r   sc ie nc e ,  Un ive r si ty  of  I nd one sia .  As soc .  P r of .  Dr .  R usta m  is a  m e m be r  of  I E EE w ho   is a c t ive ly   r e se a r c h in g m a c h ine   le a r n in g,  pa t te r n r e c og ni ti on,  ne ur a ne t wor k,  a r tif ic ia l   int e l li ge nc e .         Ils ya W ir a sat i   i s a  f i na ye a r  s tu de n t i n t he  D e p a r t e m e nt  of  M a t he m a t ic s,  U ni ve r s it y of   I nd one sia ,  wh o i s c ur r e n tl y w or k in g on he r   the si s.  He r  r e se a r c h i s f ir m ly a b ou t a p pl ie d   m a the m a tic s us in g m a c h ine   le a r n in g i n m e dic a l f ie ld.   M s.  I ls ya s s pe c ia lt ie in r e se a r c h a r e   m ost ly a bo ut m a c hi ne  le a r n in g,  m a the m a tic a m o de l in g,   a nd  da ta   m in in g     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.