I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   2 A p r il   201 8 ,   p p .   12 56 ~ 12 61   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 2 . p p 1 2 56 - 12 61           1256       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   I m pro v e The   Pe rf o r m a nce o K - m e a ns by   u sing  G e n etic  Alg o rith m  f o Cl a ss ificatio n H ea r t  At tac k       Asra a   Abdu lla h H u s s ei n     De p a rtme n o f   Co m p u ter S c ien c e ,   S c ien c e   Co ll a g e   f o W o m e n ,   Un iv e rsit y   o f   Ba b y lo n ,   Ira q       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   2 6 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   J an   2 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Dec   1 3 ,   2 0 1 8     In   t h is  re se a rc h   th e   k - m e a n m e th o d   w a u se d   f o c las sif i c a ti o n   p u rp o se a f ter  it   wa i m p ro v e d   u sin g   g e n e ti c   a lg o rit h m s.   A n   a u to m a ted   c las sif ic a ti o n   s y ste m   f o h e a rt  a tt a c k   wa i m p le m e n ted   b a se d   o n   t h e   in telli g e n r e c ru it m e n t   o f   c o m p u ter  c a p a b il it ies   a th e   s a m e   ti m e   c h a ra c t e rize d   b y   h ig h   p e rf o r m a n c e   b a se d   o n   (2 7 0 re a c a se sto re d   w it h in   a   g lo b a ll y   d a tab a s e   k n o wn   (S tatlo g ).   T h e   p ro p o se d   sy ste m   a i m to   su p p o rt  t h e   e f f o rts  o f   sta ff   in   m e d ica f e li d   to   re d u c e   th e   d iag n o stic  e rr o rs  c o m m it ted   b y   d o c to rs  w h o   d o   n o t   h a v e   su ff icie n t   e x p e rien c e   o b e c a u se   o f   th e   f a ti g u e   th a th e   d o c to s u f f e r s as   a   r e s u lt   o f   w o rk   p re ss u re .   T h e   p r o p o se d   sy ste m   g o e th ro u g h   tw o   sta g e s:  in   t h e   f irst - sta g e   g e n e ti c   a lg o rit h m   is  u se d   to   se lec im p o rtan f e a tu re th a h a v e   a   stro n g   in f lu e n c e   in   th e   c las si f ica ti o n   p ro c e ss .   T h e se   f e a tu re s   f o rm th e   in p u ts  to   th e   K - m e a n m e th o d   in   th e   se c o n d - sta g e   w h ich   u se th e   se lec ted   f e a tu re to   d iv id e   th e   d a tab a se   in to   tw o   g ro u p o n e   o f   th e m   c o n tain   c a se in fe c ted   w it h   th e   d ise a se   w h il e   th e   o t h e g ro u p   c o n tain t h e   c o rre c c a se d e p e n d in g   o n   th e   d istan c e   Eu c li d e a n .   T h e   c o m p a r iso n   o f   p e rf o rm a n c e   f o th e   m e th o d   (K - m e a n s)  b e f o re   a n d   a f ter  a d d it io n   g e n e ti c   a lg o rit h m   sh o w th a th e   a c c u ra c y   o f   th e   c las sif ic a ti o n   im p ro v e re m a rk a b ly   w h e re   th e   a c c u ra c y   o c las si f ica ti o n   w a ra ise d   f ro m   (6 8 . . 1 4 8 1 in   t h e   c a se   o f   u se   ( k -   m e a n o n ly )     to   (8 4 . 7 4 1 w h e n   im p ro v e d   th e   m e th o d   b y   u sin g   g e n e ti c   a lg o rit h m .     K ey w o r d :   Featu r es     Gen etic  al g o r ith m     Hea r t   d is ea s   K - m ea n s       Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Asra A b d u llah   H u s s ei n ,   Dep ar t m en t o f   C o m p u ter   Scie n ce ,     Scien ce   C o llag f o r   W o m e n ,     Un i v er s it y   o f   B ab y lo n ,   I r aq .     E m ail: e s r aa _ zd @ y a h o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h tr em e n d o u s   p r o g r es s   th a h as  ac co m p a n ied   co m p u ter   s c ien ce   an d   t h s u cc es s   it  h as  ac h iev ed   i n   v ar io u s   ap p licatio n s   h as  m ad e   it  m o r th a n   j u s t a   co m p u t in g   m ac h in a n d   th is   h as b ee n   p o w er f u m o ti v atio n   f o r   s cie n ti s ts   to   d ev elo p   a n d   i n v e n t   s e v er al  tec h n o lo g ies   t h a tr y   to   e x p lo it  t h ca p ab ilit ie s   o f   t h e   co m p u ter   to   ac co m p li s h   u s e f u f u n ctio n s   a n d   f i n d   s o l u tio n s   to   m an y   p r o b lem s   to   f ac ilit ate  th j o in t s   o f   h u m an   li f an d   r ed u ce   th p r o b lem s   t h at  m a y   b f ac ed   s o   m a n y   tec h n i q u es  h a v e m er g ed   in c lu d i n g :   ( ex p er s y s te m s ,   n et w o r k s   an d   clas s if icatio n   al g o r ith m s   o f   v ar io u s   t y p e s [ 3 ]   .   C lass if icatio n   o f   d is ea s es  is   d is tin ctiv g o al  o f   ar tif icial  in tellig en ce   r esear ch   th at  h as  tr ied   to   s u p p o r th m ed ical  f ield   an d   p r o v id s p ec ialis ts   o f   d o cto r s ,   ce n ter s   an d   h o s p itals   w ith   d iag n o s tic  s y s tem s   th at  h elp   to   im p r o v th ac cu r ac y   o f   d ec is io n   m ad o n   s itu atio n   an d   r ed u ce   er r o r s   th at  m ay   b m ad in   th d iag n o s is   b ec au s o f     lack   o f   ex p er ien ce   o r   p r ess u r s tr ess   w h ich   lead s   to   p r o b lem s   in   th ac cu r ac y   o f   th d iag n o s is   f o r   s p ec ialis an d   also   p r o v id es  d etailed   m ed ical  d ata  ab o u t th test   in   r ec o r d   tim [ 6 - 8]   .   T h h ea r attac k   is   o n o f   th d an g er s   d is ea s e s   th at  th r ea ten   h u m an   lif w h er T h W o r ld   Hea lth   Or g an izatio n   ( W HO)   r ep o r ts   th at  1 2   m illi o n   p eo p le  d ie  ea ch   y ea r   f r o m   h ea r d is ea s e   [ 1 ] .   B ec au s e   th s ev er ity   o f   d is ea s m an y   co m p u ter   s p ec ialis ts   p r esen ted   o n   m an y   y ea r s   lo o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o ve   Th P erfo r ma n ce   o K - mea n s   b u s in g   Gen etic  A lg o r ith m   fo r   ….   ( A s r a a   A b d u lla h   Hu s s ein )   1257   r esear ch   aim ed   to   s u p p o r tin g   m ed ical  in s titu tio n s   an d   th eir   s taf f   w ith   s y s tem s   to   d iag n o s th is   d is ea s an d   r esear ch   is   s till   o n g o in g   in   th f ield   [ 5 ] .   R esear ch er s   r ely   o n   g lo b al  d atab ase  k n o w n   as  ) Statlo g (.   T h is   d atab ase  u s ed   in   r esear ch   th at  w o r k   o n   class if icatio n   h ea r attac k   t o   m ea s u r th s tr en g th   o f   th m eth o d   p r o p o s ed   b y   th r esear ch .   I ca n   b o b tain ed   f r o m   th d ata  w ar eh o u s e )   UC I (   allo ca ted   ea ch   r o w   in   th is   d atab ase  f o r   ea ch   p atien t.   T h to tal  n u m b er   o f   ca s es  ( p atien ts )   in   th d atab ase  ar ( 2 7 0 )   ca s an d   ea ch   p er s o n   s to r ed   1 3   in f o r m atio n   ( p r o p er ty ) :   ( ag e) ,   ( s ex ) ,   ( ch est  p ain   ty p e) ,   ( b lo o d   p r ess u r e) ,   ( ch o lest er o l) ,   ( b lo o d   s u g ar ) ,   ( elec tr o ca r d io g r ap h ic  r esu lts ) ,   ( m ax im u m   h ea r r ate)   an d   o th er   p r o p er ties .   T h p r o p er ty   1 4   is   r ep r esen th f in al  d iag n o s is th v alu o f   th is   p r o p er ty   is   ( 1 )   to   in d icate   f o r   in f ec ted   p er s o n   w h ile  th h ea lth y   p er s o n   r ef er r ed   b y   m ak in g   th v alu o f   p r o p er ty   1 4   eq u al  to   ( 0 ) .   T ab le  1   s u m m ar izes  th im p o r tan an d   m o s r ec en r esear ch   th at  class if ied   th is   d is ea s b y   ca teg o r izin g   th d atab ase   ( Statlo g th e   d ata  s et  in   th tab le  s o r ted   b y   y ea r   o f   p u b licatio n .       T ab le   1 .   Su m m ar y   o f   p r ev io u s   r elev an t r esear c h   a c c u r a c y   M e t h o d u se d   R e se a r c h e r   N a me   a n d   Y e a r   o f   P u b l i c a t i o n   8 6 %   N a v i e   b a y e s a n d   l a p l si n g   smo t h i n g     [   V i n c y   C h e r i a n   2 0 1 7 ]   8 3 . 5 1 6 5 %   B a y e s Ne t   [ B h a r t i   D a n se n a   2 0 1 7 ]   7 5 . 8 8 8 9   %   C h a o t i c   P a r t i c l e   S w a r m O p t i mi z a t i o n   Z a h r a   A ssar 2 0 1 5 ]   [ z a d e h   8 7 . 5 %   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   [ E b e n e z e r   O .   O l a n i y i   2 0 1 5 ]   8 9 %   G A   a n d   K N N     w i t h   w e i g h t s   [ A sh a   G .   K a r e g o w d a   2 0 1 4 ]   8 5 . 5 9 %   F e a t u r e   S e l e c t i o n   b a se d   L e a st   S q u a r e   Tw i n   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   [ D i v y a   T o mar 2 0 1 4 ]   8 5 . 9 %   H y b r i d   N a ï v e   B a y e s C l a ssi f i e r   a n d   K N N   [ El ma  Z .   F e r d o u sy   2 0 1 3 ]   6 2 . 2 2 %   K   me a n s   [ S h a d i   I .   A b u d a l f a     2 0 1 3 ]   7 5 . 1 5 %   G A   t o   r e d u c e   f e a t u r e   a n d   d e t e r mi n e   c e n t e r s fo r   K - me a n s   [ A sh a   G .   K a r e g o w d a   2 0 1 2 ]   8 4 . 4 4 %   K N N   [ M u h a m ma d   A r i f     2 0 1 2 ]   8 6 . 6 6 6 7   %   F u z z y   Emp h a t i c   C o n s t r a i n t s Su p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   [ M o st a f a   S a b z e k a r   2 0 1 0 ]       2.   P RO P O SE M E T H O     Au to m a ted   clas s if icatio n   f o r   d is ea s es   is   o n o f   t h m o s t i m p o r tan t a p p licatio n s   th a u s co m p u ter s   to   s er v p eo p le  in   h ea lt h   in s tit u ti o n s .   T h is   s t u d y   d ea ls   w it h   u s i n g   k - m ea n s   m eth o d   i n   t h cla s s i f icatio n   o f   h ea r t   attac k   a n d   t h e n   p r o p o s es  m e th o d   to   i m p r o v e   t h p er f o r m a n ce   o f   t h is   m e th o d   b y   u s i n g   th g e n etic  al g o r it h m   f o r   r ed u cin g   p r o p er ties   an d   d e lete  th i n s i g n if ican t p r o p er ti es .     2 . 1 .   Cla s s if y   Da t a ba s u s ing   ( K - M e a ns )     I n itiall y   i w a s   s elec ted   as  m et h o d   to   class if y   t h s elec t ed   d atab ase   ac co r d in g   to   th e   f o llo w i n g   s tep s :     A l g o r i t h m   ( k - m e a n s (   t o   c l a ssi f y   h e a r t   a t t a c k   In p u t :   g l o b a l   d a t a b a se   ( S t a t l o g ( .   Ou t p u t :   a c c u r a c y   o f   c l a ssi f i c a t i o n .   S t e p s :   1.   D e t e r mi n e   t h e   n u m b e r   o f   c l u st e r s a n d   b e   2 .   2.   C h o o se   t w o   r o w o f   t h e   2 7 0   r o w t o   b e   t h e   p r i mary   c e n t e r f o r   t h e   t w o   c l u st e r s,  a n d   t h i i d o n e   r a n d o ml y   p r o v i d e d   t h a t   o n e   o f   t h e   c a se s i s   c l a ss i f i e d   ( 0 )   w h i l e   t h e   o t h e r   i c l a ssi f i e d   a s   ( 1 ).   3.   Ea c h   c a se   i s   a l l o c a t e d   t o   t h e   a p p r o p r i a t e   c l u st e r   b y   c a l c u l a t i n g   t h e   Eu c l i d e a n   d i st a n c e   b e t w e e n   t h e   c a se   a n d   t h e   c e n t e r s.   4.   U p d a t e   t h e   c o u n t e r   r e sp o n si b l e   f o r   t h e   c a l c u l a t i o n   o f   t h e   n u m b e r   o f   c a se c o r r e c t l y   c l a ssi f i e d   ( z )   i f   t h e   k - me a n s   st a t u s   c l a ssi f i c a t i o n   i i d e n t i c a l   t o   t h e   o r i g i n a l   c a t e g o r y   i n   t h e   d a t a b a se .   5.   U p d a t e   c e n t e r s b y   c a l c u l a t i n g   t h e   a v e r a g e   v a l u e s o f   e a c h   c l u s t e r .   6.   R e p e a t   s t e p s 3 - 5   i f   t h e   st o p   c o n d i t i o n   i s n o t   sa t i sf y ,   i t   s a t i sf y   w h e n   t h e r e   i s n o   c h a n g e   o n   t h e   c e n t e r s a n d   t h i s me a n s t h a t   t h e   c a se s h a v e   st a b i l i z e d   i n   t h e   c l u st e r s a a   f i n a l   f o r m.   7.   C a l c u l a t e   t h e   f i n a l   r a t i o   f o r   t h e   c l a ssi f i c a t i o n   b y   t h e   f o l l o w i n g   e q u a t i o n :             R a t e =   ( N u mb e r   o f   c a se s c l a ssi f i e d   c o r r e c t l y   /   2 7 0 )   ×   1 0 0               ( 1 )     2 . 2 .   I m pro v ed  P er f o r m a nce  o K - M ea ns   by   t he  G enet ic  Alg o rit h m     T h class if icat io n   s y s te m   d ep en d s   o n   p r o p er ties   h av s ig n if ica n i m p ac o n   t h ac cu r ac y   o f   s y s te m   esp ec iall y   s o m o f   t h ese  p r o p er ties   ar n o n ec ess ar y   a n d   m a y   ca u s th e   s y s te m   to   f all  d o w n   s o   it   is   b est   to   d elete   th e m .   B ec a u s is   co m p lex   a n d   it   is   d if f ic u lt   to   d eter m i n t h ese   p r o p er ties   th at   n e g ati v el y   a f f ec o n   t h e   p er f o r m a n ce   o f   t h s y s te m t h i s   tas k   w as a s s ig n ed   to   th g en etic  alg o r ith m .     T h g en etic   alg o r it h m   s u g g e s ts   t h b es p r o p er t ies  th at  k - m ea n s   ca n   r el y   o n   it   i n   t h p r o c ess   o f   class i f icatio n   b y   u s in g   g en e tic   p r o ce s s es  to   cr ea te  g e n er atio n s   o f   c h r o m o s o m e s .   T h p r o p o s ed   p r o p e r ties   ar d er iv ed   f r o m   th e   ch r o m o s o m e   w h ic h   is   e v al u ated   b y   r u n n i n g   t h k - m ea n s   an d   ca lcu la tin g   th ac c u r ac y   o f   t h e   s y s te m .   Af ter   p r o d u cin g   s ev er al  g en er atio n s   th al g o r ith m   e n d s   w it h   ch o o s i n g   th c h r o m o s o m w h ic h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   12 56     12 61   1258   p r o v id es  th p r o p er ties   ca p a b le  o f   r aisi n g   th ac cu r ac y   o f   th s y s te m   to   th h ig h es p o s s ib le  lev el.   Deta ils   o f   th p r o p o s ed   m et h o d   ar illu s t r ated   in   th f o llo w i n g   s tep s :     Ste p o ne:   co n s tr u ct in g   g e n etic  f o u n d atio n   T h is   p h ase  in c lu d es t h r ee   s u b   s tep s :   1 )   " S p ec if y   g e n etic  al g o r ith m   co ef f icie n t s   "     T h d atab ase  is   s to r ed   in   a n   e x ce f ile.   T h f i le  i s   co n v er ted   i n to   a   t w o - d i m e n s io n al  m atr i x   co n tain i n g   2 7 0   r o w s   an d   1 4   co lu m n s   to   p r ev en a n y   er r o r s   o r   ch an g ed   m a y   b h ap p en ed   o n   th e s v al u es  a n d   f o r   ea s o f   u s e.   I n   th is   s tep   s p e ci f y   s o m o f   th p ar a m eter s   th at  th g e n etic  al g o r ith m   ar n e ed   an d   as f o llo w s :   1.   L e n g t h   o f   c h r o m o s o m e=   n u m b er   o f   f ea t u r es   i n   d atab ase =1 3   (   w h er ea c h   g en e   f r o m   ch r o m o s o m   is   ass i g n ed   to   ea ch   p r o p er ty   in   t h d atab ase  a n d   f ea t u r N O.   1 4   is   e x cl u d ed   b ec au s e   it  i s   a n   i d ea o u tp u t   t h at   is   u s ed   to   co m p ar w it h   th s y s te m   o u tp u t s ) .     2.   Nu m b er   o f   c h r o m o s o m in   t h e   g en er atio n   5 0 .   3.   Nu m b er   o f   g e n er atio n s   t h at  ar cr ea ted 6 0 .   4.   P r o b ab ilit y   o f   cr o s s o v er   0 . 8 .   5.   P r o b ab ilit y   o f   m u tatio n   0 . 2 .     I is   w o r t h   m en tio n i n g   t h at  all  th e   ab o v p ar a m e ter s   lea v t h eir   v al u e   to   t h d esi g n er   o f   t h e   alg o r ith m   t h r o u g h   e x p er i m e n t   ex ce p ch r o m o s o m le n g th   it   is   co n s tan b ec a u s i d ep en d s   o n   t h n u m b er   o f   p r o p e r ties   in   th d atab ase.     2 )   " G en er ate  p r im ar y   s o ciet y "     T h in itial  s o ciet y   is   g e n er ate d   r an d o m l y   ac co r d in g   to   th p ar a m eter s   s p ec i f ied   in   t h p r ev io u s   s tep .   T h o u tp u o f   t h is   s tep   is   g e n er atio n   co n ta in i n g   5 0   ch r o m o s o m es.  T h g e n es  o f   th c h r o m o s o m ar g iv e n   b in ar y   v al u es  ( 0 ,   1 ) .   I f   t h v al u o f   th e   g e n i s   0   t h f ea tu r w il b n e g lecte d   a n d   co n s id er ed   an   u n n ec es s ar y   f ea t u r to   b e   d is p o s ed   o f .   I f   th v al u o f   th g e n is   ( 1 )   th is   f ea t u r is   i m p o r tan an d   is   t ak en   i n to   ac co u n as   o n o f   th e   f ea tu r es   w h ic h   k - m ea n s   i s   b ased   in   th e   clas s i f i ca tio n .   Fo r   e x a m p le   as s u m t h g en e tic  al g o r ith m   g en er ated   t h n e x t c h r o m o s o m e:     1   0   0   0   0   0   0   1   1   1   0   0   1     T h is   ch r o m o s o m e x p lai n s   i n   th f o llo w i n g   w a y :   a.   Neg lecte d   f ea tu r es  n u m b er s   ( n o t n ec ess ar y )   : 2 ,   3 ,   7 ,   8 ,   9 ,   1 0 ,   1 1 ,   1 2   b.   I m p o r tan t p r o p er ty   n u m b er s   ( p r o p o s ed )   : 1 ,   4 ,   5 ,   6 , 1 3     3 )   " E v alu ated   ch r o m o s o m an d   ca lcu late  f it n e s s "     I n   o r d er   to   m ea s u r t h q u al it y   o f   t h f ea t u r es  p r o p o s ed   b y   t h g e n etic  al g o r ith m   t h e   k - m ea n s   alg o r ith m   d escr ib ed   in   p ar a g r ap h   ( 3 - 1 )   is   ap p lied   a s   i f   t h d atab ase  co n tain ed   o n l y   t h f ea tu r es  p r o p o s ed   b y   th g e n etic  a lg o r it h m   a n d   t h e   o th er   ( n o n - i m p o r ta n t)   f ea t u r es  w o u ld   b d is r e g ar d ed   an o t h er   s ta te m e n t   f o r   ea ch   ch r o m o s o m i n   th g e n er atio n   k - m ea n s   f u n ctio n   i s   ca l led   f o r   its   ev al u atio n   th u s   t h f itn es s   v a lu o f   th e   ch r o m o s o m i s   t h ac cu r ac y   o f   th cla s s i f icat io n   ca lc u lated   b y   k - m ea n s   w h ic h   is   i llu s tr ate d   b y   E q u atio n   (1 ( .     Ste p t w o : “ Gr ea g en er atio n   t h r o u g h   o p er atio n s   g en et ic”     T h g en etic  a lg o r it h m   d o es  n o s to p   at  t h p r i m ar y   g en er atio n   b u co n tin u e s   to   g e n er ate  o th er   g en er atio n s   b y   s i m u lati n g   th h u m a n   w a y   o f   g en er ati n g   b ac k w ar d   g en er atio n s   to   s u s tain   l if e.   T h p r o ce s s   o f   cr ea tin g   f a m il y   i n   h u m a n   s o cieties  b eg i n s   w it h   th e   ch o i ce   o f   t w o   in d i v id u a ls .   T h is   c h o ice  is   o f te n   m ad e   r an d o m l y   a n d   t h en   c h ild r en   ar b o r n   af ter   m ar r iag e.   I n   t h es ch ild r en   t h er m a y   b g e n et ic  m u tatio n s   to   ad d   d iv er s it y   i n   s o ciet y .   T h is   i s   ex ac tl y   w h at   t h g en e tic  a lg o r ith m   d o es   d u r i n g   th e   g en er atio n   o f   o t h er   g en er atio n s s elec tio n ,   cr o s s o v er ,   s tu d y   o f   t h p r o b ab ilit y   o f   m u tatio n .   T h m et h o d s   u s ed   to   ca r r y   o u g en et ic  p r o ce s s es in   t h i s   r esea r ch   ar e :   a.   E x ec u te  s elec tio n   p r o ce s s   b y   u s in g   b in ar y   s et  m et h o d .   b.   Select  u n i f o r m   m at i n g   m et h o d   to   p er f o r m   cr o s s o v er .   c.   T h m u tatio n   is   i m p le m en ted   i n   ( 2 m ) .     As  w it h   i n d i v id u al   o f   t h p r i m ar y   s o ciet y   t h s a m m et h o d   is   u s ed   to   e v alu ate   t h ch r o m o s o m e s   o f   n e w   g en er atio n s   b y   ca lcu lati n g   th ac c u r ac y   o f   t h clas s if icatio n   b y   ca ll in g   t h cla s s if ier   ( k - m ea n s )   as   d escr ib ed   in   s tep   2 .   T h g en eti alg o r ith m   co n ti n u es  to   g e n er ate  co m m u n i ties   u n til  t h n u m b er   o f   g en e r atio n s   g en er ated   r ea ch   6 0   an d   th s to p p in g   co n d itio n   ad o p ted   in   th i s   r esear ch .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o ve   Th P erfo r ma n ce   o K - mea n s   b u s in g   Gen etic  A lg o r ith m   fo r   ….   ( A s r a a   A b d u lla h   Hu s s ein )   1259   2 . 3 .   Resul t   o f   P ro po s ed  M et ho a nd   Ana ly s is   P er f o r m a nce  S y s t e m     T h p r o p o s ed   m eth o d   w as  p r o g r a m m ed   u s i n g   Ma tlab   v er s i o n   ( R 2 0 1 1 a) .   Fig u r 1   s h o w s   th s y s te m   in ter f ac e.   T h in ter f ac is   d es ig n ed   to   co m p ar th p er f o r m an ce   o f   k - m ea n s   alo n w it h   th p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   m et h o d   to   i m p r o v clas s i f ier   k - m ea n s   w h en   ad d in g   t h e   g e n etic   alg o r it h m   to   s elec i m p o r tan t   an d   u s e f u l p r o p er ties   th r o u g h   t h f o llo w i n g   p o in ts :   a.   Dis p la y   t h ac c u r ac y   o f   t h s y s te m s   ( k - m ea n s )   a n d   i m p r o v ed   m e th o d   w h ic h   ar ca lcu lat ed   b y   ap p ly i n g   E q u atio n   ( 1 ) .   b.   Dis p la y   t h n u m b er   o f   v alid   c ases   ( n o t p atien t)   th at  w er cla s s i f ied   b y   b o th   s y s te m s   co r r ec tl y .   c.   C alcu late  th n u m b er   o f   i n f ec t ed   ca s es   ( p atien t)   th at  b o th   s y s te m s   ca n   co r r ec tl y   clas s i f icati o n .   d.   T h f in al  v alu e s   o f   cl u s ter   ce n ter s .   e.   T h s y s te m   ca lc u late s   s o m o u tp u t s   t h at  ar u n iq u f o r   ea ch   m e th o d   s u ch   a s   t h p r i m ar y   ce n ter s   w h ic h   ar t h r o w   n u m b er s   t h at  ar s elec ted   to   k - me an s   m eth o d   an d   al s o   d is p la y   t h i m p o r tan p r o p er ties   d is co v er ed   b y   th p r o p o s ed   im p r o v ed   m et h o d .           Fig u r 1 .   R esu lts   o f   p r o p o s ed   s y s te m   a n d   co m p ar is o n   w i th   K -   m ea n s       I is   clea r   t h at  t h p r o p o s ed   m et h o d   w h ic h   i s   a n   i m p r o v e m en f o r   th k - m ea n s   m eth o d   u s i n g   th e   g en et ic  alg o r it h m   g a v b etter   r esu lts   b y   r ed u ci n g   th i n s i g n i f ica n p r o p er ties   in   th cl ass i f icatio n   o n   th e   co n tr ar y   th p r esen ce   o f   s u c h   ch ar ac ter is tics   r ed u ce s   th ac cu r ac y   o f   t h s y s te m   an d   t h u s   r elied   o n ly   o n   t h e   s ix   p r o p er ties   as  s h o w n   i n   F ig u r e   1 .   A s   r es u lt  t h s y s te m 's   ab ilit y   to   d is ti n g u i s h   h ea lt h y   ca s es  an d   ca s e s   o f   th is   d is ea s ar i n cr ea s ed   w h ich   i n   tu r n   led   to   an   i n cr ea s in   th e   ac c u r ac y   o f   t h c la s s i f ica tio n .   T ab le  2   s u m m ar izes  t h e   r es u lt s   o f   th e   s y s te m .   Fi g u r 2   s h o w s   t h clea r   d if f er e n ce   b et w ee n   t h n o r m al  a n d   h y b r id   m et h o d s   in   ter m s   o f   ac c u r ac y .       ( Gen etic  K - m ea n s ) an d     ( K - m e an s  ) T a b le  2 .   R esu lt p er f o r m a n ce   o f     GA - (K - m e a n s)   K - m e a n s   P r o p e r t i e s o f   me t h o d   8 4 . 0 7 4 1   6 8 . 1 4 8 1   A c c u r a c y   1 3 6   1 1 5   N u mb e r   o f   v a l i d   c a se s c l a ssi f i e d   c o r r e c t l y   91   69   N u mb e r   o f   i n f e c t e d   c a se s c l a ss i f i e d   c o r r e c t l y   6   13   N u mb e r   o f   p r o p e r t i e s a p p r o v e d   i n   t h e   c l a ssi f i c a t i o n   2 0 4 , 2 2 6   *   2 0 6 ,   1 7 3   N u mb e r   o f   se l e c t e d   c a se s a s   p r i mary   c e n t e r s   (   T h e se   c e n t e r s a r e   u se d   o n l y   w i t h   t h e   si x   c h a r a c t e r i s t i c s s h o w n   i n   F i g u r e   ( 1 *       R etu r n i n g   to   t h r es u lts   o f   th r esear ch er s   in   t h clas s i f y   o f   t h is   d is ea s b ased   o n   co m p u ter   tech n o lo g y   w h ich   w as  e x p la in ed   i n   T ab le   1   f in d   t h at  t h p r o p o s ed   s y s te m   o b tain ed   g o o d   r esu lt s   a n d   ac ce p t ab le  co m p ar ed   to   th o s e   r esear ch   as  s h o w n   i n   T ab le   3 T ab le  4   s h o w s   t h g o o d   p er f o r m an ce   o f   th e   p r o p o s ed   m et h o d   w h e n   co m p a r ed   w ith   r esear c h   r esu lts   u s i n g   th s a m m e th o d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   12 56     12 61   1260       C o m p ar is o n   b et w ee n   n o r m al  a n d   h y b r id   m e th o d s   i n   ter m s   o f   ac cu r ac y     Fig u r 2 .       T ab le  3 .   C o m p ar th p r o p o s ed   s y s te m   w it h   p r ev io u s   r esear ch   Y e a r   o f   P u b l i c a t i o n   M e t h o d u se d   R e se a r c h e r   N a me   a c c u r a c y   2 0 1 7   N a ï v e   B a y e s a n d   L a p l a c e   smo o t h i n g     V i n c y   C h e r i a n   8 6 %   2 0 1 7   B a y e s Ne t   B h a r t i   D a n se n a   8 3 . 5 1 6 5 %   2 0 1 5   C h a o t i c   P a r t i c l e   S w a r m O p t i mi z a t i o n   Z a h r a   A ssar   z a d e h   7 5 . 8 8 8 9   %   2 0 1 5   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   Eb e n e z e r   O .   O l a n i y i   8 7 . 5 %   2 0 1 4   G A   a n d   K N N   w i t h   w e i g h t s   A sh a   G .   K a r e g o w d a   8 9 %   2 0 1 4   F e a t u r e   S e l e c t i o n   b a se d   L e a st   S q u a r e   Tw i n   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   D i v y a   To mar   8 5 . 5 9 %     2 0 1 3   H y b r i d   N a ï v e   B a y e s C l a ssi f i e r   a n d   K N N   El ma  Z .   F e r d o u s y   8 5 . 9 %   2 0 1 3   K   me a n s   S h a d i   I .   A b u d a l f a   6 2 . 2 2 %   2 0 1 2   G A   t o   r e d u c e   f e a t u r e   a n d   d e t e r mi n e   c e n t e r s fo r   K - me a n s   A sh a   G .   K a r e g o w d a   7 5 . 1 5 %   2 0 1 2   K N N   M u h a mm a d   A r i f   8 4 . 4 4 %   2 0 1 0   F u z z y     Emp h a t i c   C o n s t r a i n t s S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   M o st a f a   S a b z e k a r   8 6 . 6 6 6 7   %                     8 4 . 0 7 4 1                                                        T h e   me t h o d   su g g e st e d   i n   t h i s   r e se a r c h       T ab le  4 .   C o m p ar e   r esu lt s   o f   s y s te m   w i th   r esear c h es  ad o p ted   s a m m et h o d s   in   t h is   r esear c h   Y e a r   o f   P u b l i c a t i o n   M e t h o d u se d   R e se a r c h e r   N a me   a c c u r a c y   2 0 1 3   K   me a n s   S h a d i   I .   A b u d a l f a   6 2 . 2 2 %   2 0 1 2   G A   t o   r e d u c e   f e a t u r e   a n d   d e t e r mi n e   c e n t e r s fo r   K - me a n s   A sh a   G .   K a r e g o w d a   7 5 . 1 5 %   2 0 1 7   G A   t o   r e d u c e   f e a t u r e s fo r   k - me a n s   c l a ssi f i e r   P r o p o se d   S y st e m   8 4 . 0 7 4 1 %       I is   n o ted   t h at  t h r e s u l ts   o f   t h p r o g r a m   o u tp er f o r m   th r esu l ts   o f   t h r e s ea r ch   r e f e r r ed   to   in     T ab le   4 .   I is   w o r t h   m e n tio n in g   th a t h k - m ea n s   m et h o d   u s ed   i n   t h e   r esear ch   s u r p ass ed   th a u s ed   b y   r esear ch er   Sh ad i   A b u   Dela f a h   in   r esear ch   p u b lis h ed   in   2 0 1 3   w h er th r es u lt  o f   h i s   m e th o d   is   ca p ab le  o f   class i f icatio n   b y   6 2 w h ile   k - m ea n s   i n   th i s   s t u d y   w a s   ab le  to   class if y   t h d is ea s w i th   u p   to   6 8 % a cc u r ac y .         3.   CO NCLU SI O NS   T h is   r esear ch   d is c u s s es   th e   cl ass i f icatio n   o f   th in ter n atio n all y   d atab ase  k n o w n   ( S tatlo g )   w h ic h   i s   r elate d   to   h ea r attac k   u s i n g   t h m e th o d   ( K - m ea n s ) .   T h e   ac cu r ac y   o f   th cla s s i f icat io n   b ased   o n   th i s   m eth o d   w a s   ( 6 8 %)  a n d   t h en   ad d ed   th e   g e n etic   alg o r it h m   to   s tr en g t h en   t h p er f o r m a n ce   o f   ( k - m ea n s )   b y   r ed u ci n g   t h e   ch ar ac ter is tic s   ad o p ted   d u r in g   t h cla s s i f icat io n   p r o ce s s   an d   f o u n d   th at   t h g en e tic  alg o r ith m   h a s   b ee n   in s tr u m en ta i n   r aisi n g   th ac c u r ac y   o f   t h s y s te m   w h er r ea ch in g   8 4 a f ter   it  w a s   ( 6 8 %).   T h r esu lts   o f   t h e   ap p licatio n   o f   th e   s y s te m   wh ich   is   d esi g n ed   to   clas s i f ic atio n   d atab ase  ca s es   au to m at icall y   b ased   o n   th e   in telli g e n r ec r u it m e n o f   t h co m p u ter   ca p ab ilit ies  w i th o u t   r eso r tin g   to   s p ec ialized   e x p er tis an d   co m p ar i n g   th r es u lts   o f   t h is   w o r k   w it h   t h r esu lt s   o f   t h p r ev io u s   w o r k s   lis ted   i n   T ab le   1   th m et h o d   o b tain ed   v er y   g o o d   r esu lt s .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       I mp r o ve   Th P erfo r ma n ce   o K - mea n s   b u s in g   Gen etic  A lg o r ith m   fo r   ….   ( A s r a a   A b d u lla h   Hu s s ein )   1261   RE F E R E NC E S   [1 ]   V in c y   Ch e rian   a n d   Bi n d u   M . S   " He a rt  Dise a s e   P re d icti o n   Us in g   Na ïv e   Ba y e A l g o rit h m   a n d   L a p lac e   S m o o th i n g   T e c h n iq u e " In ter n a ti o n a J o u rn a o Co mp u ter   S c ien c e   T re n d s   a n d   T e c h n o l o g y   ( IJ CS T ) ,   v o l.   5 ,   n o .   2 ,   M a   A p 2 0 1 7 .   [2 ]   Bh a rti   Da n se n a   a n d   Am it   Ku m a De w a n g a n ,   " Clas si f ica ti o n   o f   H e a rt  Dise a se   U sin g   V a rio u s   Clas si f ica ti o n   T e c h n iq u e s" ,   In ter n a ti o n a J o u r n a f o Res e a rc h   in   Ap p li e d   S c ien c e   &   En g in e e rin g   T e c h n o lo g y   ( IJ RA S ET )   v o l.   5,   n o .   5 ,   M a y   2 0 1 7 .   [3 ]   Zah ra   A ss a rz a d e h   a n d   A h m a d   Re z a   Na g h sh - Nilch i , " Ch a o ti c   P a rti c le  S w a r m   Op ti m iz a ti o n   w it h   M u tatio n   f o r   Clas sif ic a ti o n " ,   J   M e d   S i g n a ls  S e n s ,   2 0 1 5 .   [4 ]   Eb e n e z e O.   Ol a n iy i   a n d   O y e b a d e   K.  O y e d o tu n ,   " He a rt  Dise a se s   Dia g n o sis  Us in g   Ne u ra Ne t w o rk s   A rb it ra ti o n " ,   In telli g e n S y ste ms   a n d   Ap p li c a t i o n s ,   2 0 1 5 .   [5 ]   A sh a   G o w d a   Ka r e g o w d a ,   " En h a n c in g   P e rf o rm a n c e   o f   KN Clas si f ier  b y   M e a n o f   G e n e ti c   A l g o rit h m   a n d   P a rti c le   S w a r m   Op ti m iza ti o n " ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o A d v a n c e   Fo u n d a ti o n   a n d   Res e a rc h   i n   C o mp u ter   ( IJ AF RC) ,   v o l.   1 ,   n o.   5 ,   2 0 1 4 .   [6 ]   D iv y a   T o m a a n d   S o n a li   A g a r w a l,   " F e a tu re   S e lec ti o n   b a se d   L e a st  S q u a re   T w in   S u p p o rt   V e c to M a c h i n e   f o r   Dia g n o sis o f   He a r Dise a s e " ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o Bi o - S c ien c e   a n d   Bi o - T e c h n o lo g y ,   v o l .   6 ,   No .   2 ,   2 0 1 4 .   [7 ]   El m a   Z.   F e rd o u sy ,   " Co m b in a ti o n   o f   Na ïv e   Ba y e Clas si f ier  a n d   KN e a re st  Ne ig h b o (c NK in   th e   Clas sif ic a ti o n   Ba se d   P re d ictiv e   M o d e ls " ,   Co m p u ter   a n d   I n fo rm a ti o n   S c ien c e ,   v o l .   6 ,   n o .   3 ,   2 0 1 3 .   [8 ]   S h a d I .   A b u d a lf a   a n d   M o h a m m a d   M ik k i,   " K - m e a n a lg o rit h m   w it h   a   n o v e d istan c e   m e a su re " ,   T u r k ish   J o u rn a o f   El e c trica En g in e e rin g   &   Co mp u ter   S c ien c e s ,   2 0 1 3 .   [9 ]   A sh a   G o w d a   Ka r e g o w d a   a n d   e t   a l. , " G e n e ti c   A l g o rit h m   b a se d   Di m e n sio n a li y   Re d u c ti o n   f o r   Im p ro v in g   P e rf o rm a n c e   o f   K - M e a n Clu ste rin g A   C a se   S tu d y   f o Ca te g o riza ti o n   o f   M e d ica Da tas e t " In ter n a ti o n a J o u rn a o S o f t   Co mp u t in g 2 0 1 2 .   [1 0 ]   M u h a m m a d   A ri f   a n d   S a leh   Ba sa la m a h ,   " S i m il a rit y - Diss i m il a rit y   P l o F o Hig h   Dim e n sio n a Da ta  O f   Di ff e re n A tt rib u te  Ty p e In   Bio m e d ica Da tas e ts " ,   In tern a ti o n a Jo u rn a l   o f   In n o v a ti v e   Co m p u ti n g ,   In f o rm a ti o n   an d   C o n tr o l ,   v o l.   8 ,   n o .   2 ,   2 0 1 2 .     [1 1 ]   M o sta f a   S a b z e k a a n d   e t   a l. ,   " Em p h a ti c   Co n stra in ts  S u p p o rt  V e c to M a c h in e " ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o Co mp u ter   a n d   El e c trica En g in e e rin g ,   v o l.   2 ,   n o .   2 ,   2 0 1 0 .       B I O G RAP H O F   AUTHO R       As r a a   Abd u ll a h   H u ss e i n .   g o a   d e g re e   Ba c h e lo o f   Co m p u ter  S c ien c e   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o Ba b y lo n   \   S c ien c e   Co ll a g e   f o Wo m e n   \   De p a rt m e n o f   Co m p u ter  2 0 0 6   Hig h - a   g o o d   g ra d e ,   th e n   e a rn e d   a   m a ste r' d e g re e   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Ba b y lo n   \   Co ll e g e   o f   S c ien c e \   De p a rt m e n o Co m p u ter  Ye a 2 0 1 3   Hig h - a   g o o d   g ra d e   in   th e   f ield   o f   a rti f ici a in telli g e n c e ,   a n d   d o ,   A ss istan L e c tu re a th e   Un iv e rsity   o f   Ba b y lo n   \   Co ll e g e   o f   S c ien c e   f o w o m e n   \   Co m p u ti n g   De p a rtm e n t   sin c e   2 0 0 7   ti ll   n o w .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.