I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 ,   p p .   4 1 6 ~ 4 2 4   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 7 . i 1 . pp 4 1 6 - 4 2 4           416     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Lung   ca ncer d ete ction using  hybri d int eg ra tion o f  a utoenco der  feature  extractio n   a nd ML   te chniq ues       Annem needi  L a k s hm a na ra o 1 ,   Nirm a l G o pa l 2 ,   N a g a g o pira j u Vulla m 3 ,   M a nd a pa t i   Sridh a r 4 ,   M o da la v a la s a   K rish na   K a nt h 5 ,   Um a   M a hes wa ri  Ra y ud u 6   1 D e p a r t me n t   o f   I T,   A d i t y a   U n i v e r s i t y ,   S u r a m p a l e m ,   I n d i a   2 D a t a   S c i e n t i st ,   A I   a n d   D a t a   S c i e n c e   D e p a r t me n t ,   C h e n n a i ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   C S E ,   C h a l a p a t h i   I n st i t u t e   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   G u n t u r ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   A p p l i c a t i o n s,  R . V . R .   a n d   J. C .   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   G u n t u r ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   C S E - C y b e r   S e c u r i t y ,   M a l l a   R e d d y   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   H y d e r a b a d ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   G u n t u r ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Mar   10 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Sep   4 ,  202 4   Acc ep ted   Sep   29 ,   2 0 2 4       Lu n g   c a n c e r  p o se d   a   si g n ifi c a n t  g lo b a l  h e a lt h   c h a ll e n g e ,   n e c e ss it a ti n g   in n o v a ti v e   a p p ro a c h e s  f o r  e a rly   d e tec ti o n   a n d   a c c u ra te  d iag n o s is.  In   th is   p a p e r,   CT  sc a n   ima g e s  fo r  l u n g   c a n c e r  with   t h re e   c las se s  n a m e ly   b e n ig n ,   m a li g n a n t,   a n d   n o rm a l  a re   c o ll e c ted   fro m   Ka g g le.   We  in it iall y   a p p li e d   c o n v e n ti o n a l  m a c h in e   lea rn i n g   ( ML )   a lg o rit h m s  i n c lu d in g   su p p o rt  v e c t o r   m a c h in e   ( S VM ) ,   ra n d o m   fo re sts   (RF ) ,   d e c isio n   tree s   (DT) ,   lo g isti c   re g re ss io n   (LR) ,   n a i v e   b a y e s   (NB) ,   a n d   k - n e a re st  n e ig h b o r  fo r  l u n g   c a n c e r   d e tec ti o n .   Th e   re su l ts  with   th e se   c o n v e n ti o n a l   a lg o r it h m s  a re   re c o rd e d .   Late r,   we   p ro p o se d   a   n o v e l  h y b rid   m o d e l  t h a t  in te g ra ted   d i v e rse   m a c h in e   lea rn in g   a lg o r it h m s  t o   fu r th e r  e n h a n c e   a c c u ra c y .   Ou r  a p p r o a c h   c o m b in e d   th e   p o we r  o f  a u to e n c o d e rs  f o r  fe a tu r e   e x trac ti o n .   Us in g   Au to e n c o d e r   tec h n iq u e ,   fe a tu re s fro m   ima g e s a r e   e x trac te d   a n d   a   n e w fea tu re   v e c to r  is cre a ted .   Late r,   th e   sa m e   c o n v e n ti o n a l  M L  c l a ss ifi e rs  a p p li e d   a n d   a c h iev e d   e n h a n c e d   p e rfo rm a n c e .   T h e   h y b rid   m o d e l  d e m o n stra ted   re m a rk a b le   p e rfo rm a n c e   i n   id e n ti f y in g   lu n g   c a n c e r  c a se s  wh e n   c o m p a re d   to   i n d iv i d u a l  c las sifiers .   Th ro u g h   e x ten si v e   e x p e rime n tat io n ,   we   sh o wc a se d   th e   e ffica c y   o f  o u r   in teg ra ted   fra m e wo rk ,   a c h iev i n g   h i g h   a c c u ra c y ,   p re c isio n ,   r e c a ll   a n d     F1 - sc o re   m e tri c s  a c ro ss   m u lt ip le  c las sifiers .   Th is  h y b ri d   a p p r o a c h   re p re se n ted   a   sig n if ica n t  a d v a n c e m e n t  in   lu n g   c a n c e r  d e tec ti o n ,   o ffe rin g   a   v e rsa ti le  a n d   ro b u st  s o lu t io n   fo r  e a rly   d iag n o sis  a n d   p e rso n a li z e d   trea tme n t  stra teg ies   in   c li n ica l  se tt in g s.   K ey w o r d s :   Au to en co d e r   Featu r e  ex tr ac tio n   Kag g le   L u n g   ca n ce r   ML   tech n iq u es   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   An n em n ee d i L a k s h m an ar a o   Dep ar tm en t   of   IT,   Ad ity a   Un i v er s ity   Su r am p alem ,   I n d ia   E m ail:  lax m an 1 2 1 6 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   L u n g   ca n ce r   p lace s   a  h ea v y   s tr ain   o n   co m m u n ities   an d   p u b li c  h ea lth   s y s tem s .   I m ag es f r o m   C T   s ca n s   h av e  b ec o m e   an   im p o r tan t  r eso u r ce   f o r   id en tify in g   a n d   ca teg o r izin g   lu n g   ca n ce r   b ec au s e  th ey   p r o v id e  co m p r eh e n s iv e  in f o r m atio n   o n   p u lm o n ar y   a b n o r m alities .   Du e  to   th eir   p r ec is e  v iews  o f   th e  lu n g s   an d   ass o ciate d   tis s u es,  C T   s ca n s   a r e  u s ef u l  f o r   lu n g   ca n ce r   s cr ee n in g .   Hig h - r eso lu tio n   C T   s ca n s   m ay   d etec t  lu n g   ca n ce r   n o d u les  an d   m ass es.   T o   ac q u ir e  tis s u e  s am p les  f o r   p ath o lo g y ,   C T   im a g es  h elp   g u i d e  b io p s y   n ee d les.   T h is   h elp s   co n f ir m   lu n g   ca n c er   d iag n o s is   an d   id en tify   its   f ea tu r es  f o r   th er ap y   p la n n in g .   I n   th is   p ap er ,  lu n g   ca n ce r   C T   s ca n   im ag es   ar e   co llected   f r o m   Kag g le,   ca teg o r ized   th em   in to   b en ig n ,   m ali g n an t,  an d   n o r m al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Lu n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   h yb r id   in teg r a tio n   o f  a u to e n co d er   …  ( A n n emn ee d i La ksh ma n a r a o )   417   class es.  I n itial ly ,   we  u s ed   tr ad itio n al  m ac h in e  lea r n i n g   alg o r ith m s   f o r   d etec tio n ,   th en   in tr o d u ce d   a  h y b r id   m o d el  co m b in in g   v ar io u s   M L   alg o r ith m s   an d   au t o en co d e r s   f o r   f ea t u r e  ex t r ac tio n .   T h i s   ap p r o ac h   y ield ed   s u p er io r   p er f o r m a n ce   in   id en t if y in g   lu n g   ca n ce r   ca s es  co m p ar ed   to   in d i v id u al  class if ier s ,   s h o wca s i n g   h ig h   ac cu r ac y   an d   o f f er in g   a  s ig n if i ca n t le ap   f o r war d   in   ea r ly   d ia g n o s is   an d   tr ea tm en t stra teg ies.   R aja  et  a l.   [ 1 ]   p r esen ted   a   lu n g   C T   s ca n - b ased   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   s y s tem .   L u n g   ca n ce r   d etec tio n   m o d u le  u s ed   T r a n s f er   L ea r n i n g   with   Ad aDe n s eNe t  an d   Pro x - SMOT E   to   b o o s t  ac cu r ac y .   VGG - 1 6   ex tr ac ted   f ea tu r es  an d   an   s u p p o r t  v ec t o r   m ac h in e  ( SVM )   class if ier   class if ied   th em   in   th e   ca r d i o - v ascu lar   d is ea s es   ( C VD )   p r ed ictio n   m o d u le.   W e  f o u n d   th at   lu n g   ca n ce r   an d   C VD  ar e   in ter d e p en d e n t ,   with   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   ac cu r ac y   o f   9 8 . 2 8 %  an d   C VD  p r ed ictio n   ac cu r ac y   o f   9 1 %.   Sait   [ 2 ]   cr ea ted   a  c o n v o lu ti o n al  n eu r al   n etwo r k   ( C NN )   m o d el   with   Den s eNe t - 1 2 1   f ea t u r e  e x tr ac t io n   an d   d ee p   a u to en c o d er s   f o r   d i m e n s io n ality   r ed u ctio n .   Mo b ileNet  V3 - Sm all  r ec o g n ized   lu n g   ca n ce r   k in d s   f r o m   th ese  ch ar ac ter is tics .   Q u an tizatio n - awa r e   tr ain in g   an d   ea r ly   h altin g   r e d u ce d   p r o ce s s in g   p o wer   a n d   e n h an ce d   a cc u r ac y .   Alq ah tan i   et  a l.   [ 3 ]   i n tr o d u ce d   th e  im p r o v ed   wate r   s tr id e r   a lg o r ith m   with   a u to en co d er .   I t  aim ed   to   d etec t  l u n g   ca n ce r ,   u tili zin g   m e d ian   f ilter in g   ( MF)   f o r   n o is e  r e m o v al  an d   Mo b ileNetv 2   as  a  f ea tu r e  ex tr ac to r   with   I W SA - b ased   h y p er p a r am eter   o p tim izatio n .   T h e  tec h n iq u e ,   em p lo y in g   a  co n v o lu tio n a l  au to en co d e r   ( C AE ) ,   d em o n s tr ated   s u p er io r   p er f o r m an ce   t h r o u g h   s im u lati o n s   co m p a r ed   t o   alter n ativ e   ap p r o ac h es.  Gao   et   a l.   [ 4 ]   e x p lo r ed   v ar i o u s   AI   tech n iq u es  f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n .   T h e   au t h o r s   cla im ed   th at   aI   tech n iq u es  o v er co m es  tr ad itio n al   ap p r o ac h es f o r   l u n g   ca n ce r   d et ec tio n .   J awa id   et  a l.   [ 5 ]   u s ed   im a g e  p r o ce s s in g ,   s eg m en tatio n ,   an d   ca n ce r   s tag in g   t o   id en tif y   lu n g   ca n ce r   in   C T   im ag es.  I t  s im p lifie d   d iag n o s tics   with   9 6 . 5 %  ac cu r ac y   an d   ea r ly   d etec tio n   u s in g   An d r o id   d ev ices  an d   a n   ar tific ial  n eu r al   n etwo r k   ( ANN ) .   R ao   a n d   Ar s h ad   et   a l.   [ 6 ]   s u g g ested   a  n eu r al   n etwo r k   f o r   im a g e  c o llectin g ,   p r ep r o ce s s in g ,   p ix el  en h an ce m en t,  s eg m en tatio n ,   an d   f ea t u r e  ex tr ac tio n .   Ma ch i n e  lear n in g   is   ess en tial   f o r   ac cu r ate  an d   co s t - ef f ec tiv e  lu n g   ca n ce r   d iag n o s is   an d   tr ea tm en t,  ac co r d in g   to   cu r r en t  s tu d ies.   Gu p ta  an d   Dawn   [ 7 ]   p r o p o s ed   a  C NN - b ased   lu n g   C T   s ca n   ca n ce r   p r e d ictio n   an d   class if icatio n   m et h o d .   Au g m en tatio n   co r r ec ted   class   im b alan ce   af ter   p ictu r e  p r ep r o ce s s in g   an d   r esizin g .   Ma h u m   an d   Salm an   et  a l .   [ 8 ]   s u g g ested   L u n g - R etin aNe t ,   an   ef f ec tiv e  R etin aNe t - b ased   lu n g   tu m o r   d etec to r .   T o   en h an ce   tu m o u r   lo ca lizatio n ,   it  u s ed   a  m u lti - s ca le  f ea tu r e  f u s io n   m o d u le  a n d   a  d ilated   an d   lig h tweig h t  co n tex t  ap p r o ac h .   T h e  tec h n iq u e  o u tp er f o r m ed   o t h er s   m o d els .   B h ar ath y   et   a l .   [ 9 ]   tr ain e d   t h e  d atase t  u s in g   s u p p o r t   v ec to r   cl ass if icatio n   ( SVC ) ,  k - n ea r est n eig h b o r   ( KNN ) ,  d e cisi o n   tr ee ,  lo g is tic  r eg r ess io n   ( L R ) ,   an d   r an d o m   f o r es t   ( R F) .   T h e  m o s t a cc u r ate   alg o r ith m   was  RF ,   with   8 8 . 5 %  p er f o r m a n ce .   Ku m a r i  et  a l .   [ 1 0 ]   r ec o m m en d e d   p r ec e d e n ce - b ased   m ac h i n e  lear n in g   m eth o d s   f o r   ce r v ical  an d   b r ea s t  ca n ce r   p r e d ictio n .   Af ter   tr ain in g   th e  f u n d am en t al  m o d els,  r an k in g - b ased   m eth o d s   p r e d icted   ac cu r ac y .   E x p e r im en tal  f i n d in g s   o n   two   d atasets   s h o wed   th at  th e   s u g g ested   f r am ewo r k   d etec ted   ca n c er   ac cu r ately .   C o m p u ter   v is io n   a nd  d ee p   lea r n in g   ( DL ) ,   esp ec ially   s ec o n d -   an d   th ir d - n eu r al  n etwo r k   co n v er g e n ce ,   wer e  u s ed   in   [ 1 1 ] .   E ac h   s ite  h ad   to   elim in ate  g ab o r   f ilter - in d u ce d   wh ite  g au s s ian   s ca n   im ag e  n o is e  an d   p h ase  th e  r esp ir ato r y   o r g a n   u s in g   tw in   tr ee   co m p le x   m o v in g   r i d g e  r ewo r k   d u al - tr ee   co m p lex   wa v elet  tr an s f o r m   a n d   d is cr ete  co s in e  tr an s f o r m   ( DT C W T )   tech n o lo g y .   SVM  f o u n d   s ev er al  q u ality   ch a r ac ter is tics   in   th i s     ar ticle.   L ak s h m an ar a o   et  a l.  [ 1 2 ]   s u g g ested   an   ML - b ased   f u s io n   class if ier   m o d el.   Fo llo win g   b ase - lev el  m o d el   tr ain in g ,   r an k in g - b ased   alg o r ith m s   p r ed icted   ac cu r ac y .   T h e   s u g g ested   a p p r o ac h   was  ev a lu ated   o n   UC I   a nd  Kag g le  ca n ce r   d atasets .   T h e  s u g g ested   ap p r o ac h   w o r k e d   o n   th ese  d atasets .   M L   was  u s ed   to   cr ea te  ef f ec tiv e   lu n g   ca n ce r   r is k   ass ess m en t  m o d els  in   [ 1 3 ] .   T h e  r o tatio n   f o r est  tech n iq u e  p er f o r m ed   well  i n   p r ec is io n ,   r ec all,   f - m ea s u r e ,   ac cu r ac y ,   an d   AUC.  T h e   m o d el  p er f o r m e d   well  in   ex p er im en ts ,   with   an   A UC   o f   9 9 . 3 %  an d   ac cu r ac y   o f   9 7 . 1 %.   Pan d ian   et   a l.  [ 1 4 ]   p r esen ted   a  tech n iq u e   to   id en tify   ab er r a n t  lu n g   tis s u e  d ev elo p m e n t  b u t   s tr ess ed   th e  r eq u ir em en t  f o r   h ig h   ac cu r ac y   to   r e d u ce   m is d iag n o s is .   An aly zin g   h ea lth y   a n d   m alig n a n t  lu n g   p ictu r es,  d atab ases   f o r   d if f er e n t  C T   s ca n n in g   s y s tem   p er s p ec tiv es  wer e  cr ea ted .   A  n e u r a l  n etwo r k   class if ied   n o r m al   an d   ca n ce r o u s   p ictu r es  u s in g   im a g e  te x tu r al  p r o p er ties .   L alith a  [ 1 5 ]   in t r o d u ce d   a   ML - b ased   au to m ated   lu n g   ca n ce r   d etec t io n   s y s tem   th at  ca n   d is tin g u is h   b en ig n ,   ag g r ess iv e,   an d   n o r m al  lu n g   ca n ce r s .   T h e  s u g g ested   l u n g   ca n ce r   d e tectio n   tech n iq u e  o u tp er f o r m e d   th e  o t h er s   with   o v er   9 5 %  a cc u r ac y .   T h e  s tu d y   aim ed   to   d etec t  ea r ly - s tag e  l u n g   ca n ce r   u s in g   m ac h i n e  le ar n in g   m eth o d s .   I t  s o u g h t  to   ass ess   m o r e  ca s es   ef f icien tly ,   ac h ie v in g   r esu lts   co m p ar ab le   to   o r   f aster   th an   h u m a n   ex p er ts .   Nin e  d if f er e n t  alg o r ith m s   wer e   u tili ze d   in   th e  d ev elo p e d   m o d el  ( n aiv e  b ay es  ( NB ) ,   L R ,   d ec is io n   tr ee s   ( DT ) ,   R F,  g r ad ien t  b o o s t  ( GB ) ,   an d   SVM) ,   an d   th eir   s u cc ess   was  ev alu ated   b ased   o n   ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   an d   p r ec is io n   m etr ics.  T h e  r e s u lts   d em o n s tr ated   a  m ax im u m   ac c u r ac y   o f   9 1 % in   ca n ce r   d etec tio n .     Dir ik   [ 1 6 ]   aim ed   to   d e v elo p   an   au to m ated   m o d el  f o r   ea r ly - s tag e  lu n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   n in e   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   ( NB ,   L R ,   DT ,   R F,  GB ,   an d   SVM) .   T h e  m o d el ’ s   s u cc ess   was  ev alu ated   with   ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   a n d   p r ec is io n   m etr ics  f r o m   th e  co n f u s i o n   m atr ix .   T h e   r esu lts   s h o wed   th at  th e  p r o p o s ed   m o d el  d etec ted   ca n ce r   with   a  m ax im u m   ac cu r ac y   o f   9 1 %.   Naz ir   et  a l.   [ 1 7 ] ,   DL   an d   ML   ac ce ler ated   ca n ce r   d iag n o s is   an d   s tag e  ca teg o r iz atio n .   T h is   wo r k   v alid ate d   with   PC A  an d   d is cr ete  wav elet  tr an s f o r m   f o r   im ag e   f u s io n   u s in g   m u ltire s o lu tio n   r i g id   r eg is tr atio n   an d   im a g e  s eg m en tatio n .   Mish r a  an d   Gan g war   [ 1 8 ] ,   SVM,   LR ,  ANN,   an d   NB   wer e  u tili ze d   t o   s tu d y   an d   p r o g n o s e  l u n g   ca n ce r .   T h is   ar ticle  u s ed   s u r v e y   d ata  a n d   m ac h in e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   4 1 6 - 4 2 4   418   lear n in g   alg o r ith m s   lik e  SV M ,  NB ,   KNN  etc.   to   p r ed ict  lu n g   ca n ce r .   Ab d u llah   et  a l.  [ 1 9 ]   e v alu ated   t h r ee   class if ier s   SVM,   KNN,   an d   ANN  b y   d etec tin g   ea r ly - s tag e  lu n g   ca n ce r .   Usi n g   UC I   d atasets ,   th e  s tu d y   ex am in ed   class if icatio n   alg o r ith m s ’   ac cu r ac y   u s in g   W E KA.   SVM   h as  th e  h ig h est  ac cu r ac y   ( 9 5 . 5 6 %),   f o llo wed   b y   C NN  ( 9 2 %)  a n d   KNN  ( 8 8 %).   h y b r i d   m eth o d s   wer e  u s ed   to   d iag n o s e  lu n g   an d   b r ea s t  ca n ce r   b ased   o n   ce ll  s ize  an d   s h ap e   [ 20] .   T h e y   i n tr o d u ce d   b r ea s t  an d   lu n g   ca n ce r   b lo ck   d iag r am s   an d   d is cu s s ed   ca n ce r   d etec tio n   an d   d iag n o s tic  is s u es a n d   p r o s p ec tiv e  u s es.   Mo h am ed   et  a l.   [2 1 ]   p r esen te d   a  C NN - m etah eu r is tic  h y b r i d .   A  C NN  ar ch itectu r e  was  c o n s tr u cted   an d   th e   m o d el ’ s   s o lu tio n   v e cto r   ca lcu lated .   T h is   s o lu tio n   v ec to r   was  s e n t  to   eb o la   o p tim izatio n   s ea r ch   alg o r ith m   ( E OSA )   m o d el   to   ch o o s e  th e  o p tim al  weig h ts   an d   b ias  f o r   C NN  m o d el  class if icatio n   tr ain in g .   Sev er al  m o d els  wer e   test ed   u t ilizin g   ch est  X - r ay s   o r   C T   s c an s   to   d iag n o s e  a   d is ea s e  [ 2 2 ] .   T h e  s tu d y   s o u g h t   th e  b est  DL   lu n g   d is ea s e  p r ed ictio n   m eth o d s .   T h e   ap p r o ac h   was  ass ess ed   u s in g   v ar io u s   m etr ices .   His to p ath o lo g ical  lu n g   ca n ce r   tis s u e  p ictu r es  wer e  u tili ze d   to   tr ain   d ee p   n e u r al  n etwo r k s   to   id en tify   lu n g   ca n ce r   in   [ 2 3 ] .   I n ce p tio n   V 3 ,   r an d o m   f o r est ,   an d   C NN  wer e  test ed   f o r   a u to m ated   lu n g   ca n ce r   ce ll   id en tific atio n .   T r ain in g   th e  C NN  to   ex tr ac t  k ey   ch ar ac ter is t ics  im p r o v ed   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   ef f icien cy   an d   ac cu r ac y .   Na d k ar n i  an d   B o r k ar   [ 2 4 ]   d e m o n s tr ated   au to m at ic  lu n g   ca n ce r   d etec tio n   with   C T   s ca n s .   Me d ian   f ilter in g   f o r   im ag e  p r ep r o ce s s in g   an d   m ath em atica l  m o r p h o l o g ical  s eg m en tatio n   o f   th e   lu n g   r eg io n   o f   in ter est  wer e  u s ed   to   id en tify   lu n g   ca n ce r .   Kh o s r av an   a n d   B ag ci  [ 2 5 ]   p r o p o s ed   a  3 D   d ee p   m u lti - task   C NN  ac h iev ed   9 1 % seg m en tatio n   ac c u r ac y   a n d   9 2 % FP r ed u ctio n   o n   th e  L UNA1 6   d ataset.       2.   M E T H O D   T h e   p r o p o s ed   ar ch itectu r e  f o r   ca n ce r   d etec tio n   is   s h o wn   in   Fig u r e   1 .  A  h y b r id   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   m o d el  was  cr ea ted   u s in g   tr a d itio n al  ML   tech n iq u es  a n d   au to en co d er s   f o r   f ea tu r e  ex t r ac tio n .   T h e   d ataset  in clu d es Ka g g le  C T   s ca n   p ictu r es c lass ed   as b en ig n ,   m alig n a n t,  an d   n o r m al,   d ep ictin g   lu n g   ca n ce r   s tag es.           Fig u r e   1 .   Pro p o s ed   ar c h itectu r e  f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n       I n itially ,   a  r an g e  o f   co n v en ti o n al  ML   alg o r ith m s ,   in clu d i n g   SVM,   R F,  DT ,   LR ,   NB ,   an d   KNN  class if ier s ,   wa s   ap p lied   to   th e  d ataset.   T h e  r esu lts   o b tain ed   f r o m   th ese  alg o r ith m s   s er v ed   as  a  b aselin e  f o r   co m p ar is o n   a n d   wer e  m eticu lo u s ly   r ec o r d ed   f o r   s u b s eq u en t  an aly s is .   Fo llo win g   th e  ev al u atio n   o f   t h e  co n v en tio n al  al g o r ith m s ,   a u to en co d er s   wer e  in tr o d u ce d   f o r   f ea t u r e   ex tr ac tio n   f r o m   t h e  C T   s ca n   im ag es.  Au to en co d er s   wer e  e m p lo y ed   to   ca p tu r e  laten t   r ep r esen tatio n s   o f   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Lu n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   h yb r id   in teg r a tio n   o f  a u to e n co d er   …  ( A n n emn ee d i La ksh ma n a r a o )   419   in p u t  d ata,   g en e r atin g   a  n ew  f ea tu r e  v ec t o r   th at  e n ca p s u lat ed   th e  s alien t  ch ar ac te r is tics   o f   th e  lu n g   ca n ce r   im ag es.  Su b s eq u e n tly ,   t h e  e x tr ac ted   f ea t u r es  f r o m   th e  a u to e n co d er s   we r e  in teg r ated   with   t h e  af o r em en tio n ed   co n v en tio n al  m ac h i n e  lear n i n g   class if ier s .   T h is   h y b r id   m o d el  ar c h itectu r e  was  d esig n ed   to   h ar n ess   th e   s tr en g th s   o f   b o th   f ea t u r e  ex tr ac tio n   th r o u g h   au to e n co d e r s   an d   th e  p r ed ictiv e  ca p ab ilit ies  o f   d iv er s e  m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m s .   T h e  h y b r id   m o d el  was  th en   tr ain ed   u s in g   th e  ex tr ac te d   f e atu r es  o b tain ed   f r o m   th e  au t o en co d e r s .   Fo llo win g   tr ain in g ,   th e  p er f o r m an ce   o f   t h e  h y b r id   m o d el  w as  ev alu ated   u s in g   ap p r o p r iate   ev alu atio n   m etr ics.   T h r o u g h   e x ten s iv e  ex p er im en tatio n   an d   v alid atio n   o n   i n d e p en d en t  test   s ets,  th e  ef f icac y   o f   t h e  in teg r ated   f r am ewo r k   was  d em o n s tr ated .   T h e  p er f o r m an ce   m etr ics  o f   th e  h y b r i d   m o d el  wer e  c o m p ar ed   with   th o s e  o b tain ed   f r o m   i n d iv id u al  class if ier s ,   s h o wc asin g   its   s u p er io r ity   in   ac h iev in g   h ig h   ac cu r ac y   an d   r o b u s tn ess   in   lu n g   ca n ce r   d etec tio n .   T h is   h y b r id   ap p r o ac h   r e p r esen ted   a   s ig n if ican t  ad v an ce m en t  in   e ar ly   d iag n o s is   an d   p er s o n alize d   tr ea tm e n t  s tr ateg ies  f o r   lu n g   ca n ce r ,   o f f er in g   a  v er s atile  an d   ef f ec tiv e  s o lu tio n   f o r   clin ical   s ettin g s .     2 . 1 .     Da t a s et   A  Kag g le  d ataset   [ 26 ]   was   co llected   f o r   ex p e r im en tatio n .   I t  co n tain s   th r ee   class es  o f   im ag es  n am ely   b en ig n ,   m alig n a n t,  an d   n o r m al  with   1 2 0 , 5 6 1   a n d   4 1 6   im ag es   Her e,   “ b e n ig n ”   r ef er s   to   n o n - ca n ce r o u s   ab n o r m alities   o r   g r o wth s ,   “ m a lig n an t ”   in d icate s   ca n ce r o u s   lesi o n s   o r   tu m o r s ,   an d   “ n o r m al ”   r ep r esen ts   im ag es  s h o win g   h ea lth y   lu n g   tis s u e  with o u t  an y   ab n o r m alities .   L ater ,   th is   d ataset  is   d iv id ed   in to   tr ain in g   an d   test in g   s ets with   8 5 % a n d   1 5 % r atio .     2 . 2 .     M L   cla s s if ica t io n a lg o ri t hm s   I n   th is   wo r k ,   s ix   ML   alg o r ith m s   wer e  u tili ze d   to   an al y ze   l u n g   ca n ce r   d atasets   an d   ai d   i n   ac cu r ate  id en tific atio n   an d   class if icatio n   o f   lu n g   ca n ce r   ca s es.  T h ese  alg o r ith m s   in cl u d e  SVM,   RF ,  DT ,  LR ,   N B ,   an d  KNN.   E ac h   alg o r ith m   was e m p lo y ed   to   an aly ze   f ea tu r es e x tr ac ted   f r o m   th e  d atasets ,   s u ch   as C T   s ca n   im ag es,   an d   to   r ec o g n ize  p atter n s   a n d   r elatio n s h ip s   with in   th e  d ata,   co n tr ib u tin g   to   t h e  o v e r all  o b j ec tiv e  o f   im p r o v i n g   ca n ce r   d iag n o s is .   SVM  f in d s   th e  ap p r o p r iate  h y p er p lan e  to   d i v id e  f ea tu r e  clas s es.  r an d o m   f o r est  tr ain s   s ev er al  DT   an d   p r o d u ce s   class   m o d e  f o r   ca teg o r izatio n .   Dec is io n   T r ee   class if ies  b y   r ec u r s iv ely   p ar titi o n in g   f ea tu r e  s p ac e  b y   v alu e.   L R   u s es  p r ed icto r   v a r iab les  to   m o d el  b in ar y   o u tc o m es.  NB   class if ies  f ea tu r es  u s in g   b ay es ’   th eo r e m   an d   s tr o n g   in d ep en d en ce   ass u m p tio n s .   KNN  class if ie s   an   u n s ee n   in s tan ce   b ased   o n   th e  m ajo r ity   class   o f   its   clo s est n eig h b o r s   in   f ea t u r e  s p ac e.     2. 3 .    F e a t ure  ex t r a ct io n wit h   a uto enco der   I n   th is   wo r k ,   a n   au to e n co d e r   n eu r al  n etwo r k   is   d ef in e d   f o r   f ea tu r e  ex tr ac tio n .   T h e   au to e n co d er   is   tr ain ed   to   r ec o n s tr u ct  in p u t  i m ag es  wh ile  m in im izin g   r ec o n s tr u ctio n   er r o r .   Hid d e n   lay er s   o f   th e  au to e n co d er   ex tr ac t  s alien t  f ea tu r es  f r o m   th e  im ag es,  cr ea tin g   a  co m p r ess ed   r ep r esen tatio n .   T h ese  f ea tu r es  ar e  th en   co n ca ten ated   t o   f o r m   a  n ew  f ea tu r e  v ec to r   f o r   ea ch   i m ag e.   T h e  f ea tu r e  v ec to r s   ar e  in teg r ated   with   m ac h i n e   lear n in g   class if ier s   lik e  SV M,   r an d o m   f o r est,  an d   LR   f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n .   T h is   p r o ce s s   en h an ce s   class if icatio n   ac cu r ac y   b y   ca p tu r in g   ess en tial  ch ar ac ter is tics   o f   th e   im ag es,  im p r o v i n g   o v e r all  p er f o r m an ce   in   id en tify in g   l u n g   ca n ce r   ca s es f r o m   m ed ical  im a g in g   d ata.     2. 4 .   H y brid inte g ra t io n wit h m a chine le a rning   m o dels   I n   th is   s tep ,   f ea tu r e   v ec to r s   ex tr ac ted   b y   th e  au to e n co d er   ar e   in teg r ated   with   ML   m o d els,  cr ea tin g   a   h y b r id   f r am ew o r k   f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n .   T h ese  v ec to r s   en ca p s u late  ess en tial  C T   s ca n   im ag e   ch ar ac ter is tics ,   en h an cin g   ML   alg o r ith m s ’   p er f o r m a n ce .   T h e  h y b r id   a p p r o ac h   co m b in es  au to en co d er   f ea tu r e   ex tr ac tio n   with   ML   class if ier s .   E ac h   m o d el  e f f icien tly   u tili ze s   th ese  v ec to r s   to   class if y   i m ag es  in to   b en ig n ,   m alig n an t,  o r   n o r m al  ty p es .   T h is   in teg r atio n   y ield s   s u p er io r   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   ac cu r ac y ,   b o ls ter in g   ea r ly   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   an d   d iag n o s is .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Appl y ing   M L   cla s s if ica t io n a lg o rit hm s   wit h o rig ina l  da t a s et   I n   th e  in itial  p h ase ,   we   aim ed   at  ev alu at e   th e  p er f o r m an ce   o f   v ar io u s   ML   class if ier s   in   l u n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   f iv e  class if ier s   n am ely   SVM,   RF ,  DT ,  LR ,  NB ,   an d   KN N.   A s   a  p r ep r o ce s s in g   s tep ,   th e   im ag es  ar e  r esized   to   a  co n s is ten t  d im en s io n   o f   1 2 8 x 1 2 8   p ix els.  T h is   r esizin g   en s u r es  u n if o r m ity   in   th e  in p u t   d ata .  E ac h   p ix el  in   th e  im ag es,  r ep r esen ted   b y   n u m er ic  v alu es  co r r esp o n d in g   to   its   in ten s i ty ,   is   f latten ed   in to   a  one - d im en s io n al  ar r ay   to   c o n v er t  t h e  im ag es  in to   n u m er ic  d ata,   k n o wn   as  f ea t u r e  v ec to r s .   T h e  f latten i n g   p r o ce s s   en ab les  th e  g r ay s ca le  im ag es  to   b e  r ep r esen ted   as   n u m er ic  ar r ay s   s u itab le  f o r   p r o ce s s in g   b y   ML   alg o r ith m s .  T h is   co n v er s io n   is   ess en tial  f o r   s u b s eq u en t  an al y s is   task s   an d   en ab les  ef f icien t  p r o ce s s in g   b y   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   4 1 6 - 4 2 4   420   ML   class if ier s .   Gr ay s ca le  im ag es  ar e  p r ef er r e d   f o r   th eir   co m p u tatio n al  ef f icien cy   an d   r elev an ce   to   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   task s .   T h e  d ataset  is   th en   s p lit  in to   tr ai n in g   a n d   test in g   s ets.  T h e  r e s u lts   with   all  th ese   class if ier s   ar e  tab u lated .   T ab le   1   an d   Fig u r e  2   s h o ws r esu lts   with   ML   m o d els.       T ab le  1 .   Ou tp u t w ith   ac tu al  im ag e  d ataset  an d   ML   m o d els   M o d e l   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1   A c c u r a c y   S V M   0 . 9 6   0 . 9 7   0 . 9 6   0 . 9 7   RF   0 . 9 6   0 . 8 8   0 . 9 1   0 . 9 5   DT   0 . 8 5   0 . 8 9   0 . 8 7   0 . 9   LR   0 . 9 7   0 . 9 5   0 . 9 2   0 . 9 5   NB   0 . 6 3   0 . 7 0   0 . 6 4   0 . 6 8   K N N   0 . 9 0   0 . 9 1   0 . 8 8   0 . 8 9           Fig u r e   2 .   Ou t p u t w ith   ML   class if ier s       I n   ev alu atin g   m ac h in e  lear n in g   m o d els  f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n ,   s ev er al  k ey   p er f o r m a n ce   m etr ics  wer e  ass ess ed .   SVM   an d   L R   d em o n s tr ated   th e   h ig h est  p r ec is io n   ( SVM:  0 . 9 6 ,   LR :  0 . 9 7 ) ,   r ec all  ( SVM:  0 . 9 7 ,   LR :  0 . 9 5 ) ,   an d   ac cu r ac y   ( SVM:  0 . 9 7 ,   LR :  0 . 9 5 ) ,   m ak in g   th em   p r o m is in g   ch o ices  f o r   ac cu r ate  lu n g   ca n ce r   id en tific atio n .   r a n d o m   f o r est  an d   d ec is io n   tr ee   m o d els  s h o wed   s lig h tly   lo wer   p er f o r m an ce ,   with   h ig h e r   r ates   o f   f alse  p o s itiv es  ( r an d o m   f o r est  p r ec is io n :  0 . 9 6 ,   r ec all:  0 . 8 8 ,   F1 - s co r e:  0 . 9 1 ,   ac cu r ac y :   0 . 9 5 ;  d ec is io n   tr ee   p r ec is io n :  0 . 8 ,   r ec all:  0 . 8 ,   F 1 - s co r e:  0 . 8 7 ,   ac cu r ac y :  0 . 9 ) .   NB   ex h ib ited   th e  lo west   o v er all  p er f o r m an ce   ( p r ec is io n :  0 . 6 3 ,   r ec all:  0 . 7 0 ,   F1 - s co r e:  0 . 6 4 ,   ac cu r ac y :  0 . 6 8 ) ,   wh ile  KNN  s h o wed   b ala n ce d   p r ec is io n   an d   r ec all  ( p r ec is io n : 0 . 9 0 ,   r ec all: 0 . 9 1 ,   F1 - s co r e:  0 . 8 8 ,   ac c u r ac y : 0 . 8 9 ) .       3 . 2 .     Appl y   Aut o enco der  f o r  f ea t ure  ex t r a ct io n   An   au to en c o d er   a r ch itectu r e  i s   d ef in ed   f o r   f ea t u r e  ex t r ac tio n   f r o m   C T   s ca n   im ag es.  T h e   a r ch itectu r e  co n s is ts   o f   an   e n co d e r   an d   a   d ec o d er   co m p o n e n t.  I n   th e   e n co d er   s ec tio n ,   c o n v o lu tio n al   lay er s   with   R eL U  ac tiv atio n   f u n ctio n s   ar e  ap p lied   to   ca p tu r e  ess en tial  f ea tu r es  o f   th e  in p u t  im ag es.  Ma x   p o o l in g   lay er s   ar e   u tili ze d   to   d o wn   s am p le  th e  f ea tu r e  m ap s ,   r ed u cin g   d im e n s io n ality   wh ile  r etain in g   r el ev an t  in f o r m atio n .   E n co d er   co m p r is es  o f   co n v o l u tio n al  lay er s   f o llo wed   b y   m ax - p o o lin g   lay e r s .   I t  s tar ts   with   a  co n v o lu tio n al   lay er   with   1 6   f ilter s   an d   a  k er n el  s ize  o f   ( 3 ,   3 ) ,   ap p ly i n g   R eL U  ac t iv atio n   f u n ctio n s   to   ca p tu r e  lo w - lev el   f ea tu r es  f r o m   t h e  in p u t  C T   s ca n   im ag es.  Su b s eq u en tly ,   a  m ax - p o o lin g   lay er   d o wn   s am p l es  th e  f ea tu r e  m ap s   b y   a  f ac to r   o f   2 ,   r ed u cin g   th eir   s p atial  d im en s io n s   wh ile  p r eser v in g   ess en tia l  in f o r m atio n .   An o th er   co n v o l u tio n al  lay e r   with   8   f ilt er s   an d   t h e  s am e  k er n el   s ize  is   ap p lied ,   f u r th e r   ex t r ac tin g   h i g h er - lev el   f ea tu r es,   f o llo wed   b y   an o t h er   m ax - p o o l in g   lay e r   f o r   d o wn   s am p lin g .   T h is   s eq u en ce   o f   co n v o lu tio n al  an d   m ax - p o o lin g   lay er s   f o r m s   th e  en co d er   s ec tio n ,   p r o g r ess iv ely   r ed u cin g   t h e  s p atial  d im en s io n s   o f   th e  in p u t  im ag es  an d   ex tr ac tin g   in c r ea s in g ly   a b s tr ac t  f ea tu r es,  u ltima tely   lead in g   to   a  c o m p r ess ed   r ep r esen tati o n   o f   th e   in p u t   d ata   at  th e  b o ttlen ec k   la y er .   T h e  d ec o d er   a r ch itectu r e  m ir r o r s   th e  e n co d e r ’ s   s tr u c tu r e  b u t   in   r e v er s e  o r d er ,   aim ed   at   r ec o n s tr u ctin g   th e  in p u t  im a g es  o b tain ed   at   th e  b o ttlen ec k   lay er .   I t  b e g in s   with   a  c o n v o lu tio n al  lay e r   th at   em p lo y s   8   f ilter s   an d   th e  s am e  k er n el   s ize  ( 3 ,   3 )   as  th e  en co d er ’ s   last   co n v o lu tio n al  lay e r .   T h is   lay er   in itiates   th e  r ec o n s tr u cti o n   p r o ce s s   b y   ex tr ac tin g   f ea tu r es  f r o m   th e  co m p r ess ed   r e p r esen tatio n .   S u b s eq u en tly ,   an   u p - s am p lin g   lay er   in cr ea s es  th e  s p atial  d im en s io n s   o f   th e  f ea tu r e  m ap s   to   m atch   th o s e  o f   th e  o r ig in al  in p u t   im ag es.  An o th er   co n v o l u tio n al  lay er   with   1 6   f ilter s   an d   t h e  s am e  k er n el  s ize  co n tin u es  th e  r ec o n s tr u ctio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Lu n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   h yb r id   in teg r a tio n   o f  a u to e n co d er   …  ( A n n emn ee d i La ksh ma n a r a o )   421   p r o ce s s   b y   f u r th er   r ef in in g   th e   f ea tu r es e x tr ac ted   f r o m   th e   b o ttlen ec k   lay er .   An o th er   u p - s a m p lin g   lay er   is   th e n   ap p lied   to   r esto r e  th e   s p atial  d im en s io n s   f u r t h er .   Fin ally ,   t h e  o u t p u t  lay er   co n s is ts   o f   a  co n v o l u tio n al  lay er   with   3   f ilter s   an d   a  So f tMa x   ac tiv atio n   f u n ctio n .   T h is   lay er   r ec o n s tr u cts  th e  in p u t  im ag es  b y   m ap p in g   th e   ex tr ac ted   f ea tu r es  b ac k   to   p ix el  in ten s ities ,   co m p letin g   th e  d ec o d in g   p r o ce s s .   Ov er all,   th e  d ec o d e r   ar ch itectu r e  aim s   to   r ev er s e  th e  en co d in g   p r o ce s s ,   g r ad u ally   r ec o n s tr u ctin g   th e  o r ig in al  in p u t  im ag es  f r o m   th e   co m p r ess ed   r ep r esen tatio n   o b tain ed   at  th e  b o ttlen ec k   lay e r .   T h e  au to e n co d e r   is   co m p iled   with   th e  Ad am   o p tim izer .   Su b s eq u en tly ,   th e  m o d el  is   tr ai n ed   o n   th e   p r o v id e d   im ag es  u s in g   a  s p ec if ied   n u m b er   o f   ep o ch s   an d   s t ep s   p er   ep o ch ,   with   v alid atio n   p er f o r m ed   o n   t h e  s am e  d ataset  g en er ato r .   T h e  tr ain in g   d o n e  with   2 5   ep o c h s .   Fig u r e  3   s h o ws  th e  ep o ch   wis e  lo s s   in   tr ain in g   an d   v alid atio n   p h ases .   Fro m   F ig u r e  3 ,   it  is   o b s er v ed   t h at  th e   lo s s   v alu e  is   d ec r ea s in g   in   b o th   t r ain in g   a n d   test in g   p h ases ,   in d icatin g   th at  it c an   a b le  to   ex tr ac t u s ef u l f ea tu r es.           Fig u r e   3 .   E p o ch   wis e  tr ain in g   an d   v alid atio n   lo s s   with   au to e n co d er       3 . 3 .     I ma g e  re c o ns t ruct io n wit h t ra ined a uto enco der   T h e  r ec o n s tr u cte d   im ag es  ar e   g en er ated   u s in g   th e  tr ain e d   au to en co d er   m o d el.   Fig u r e  4   s h o ws  th e   o r ig in al  an d   r ec o n s tr u cted   im ag es  o f   f ir s t  8   s am p les.  T h is   v is u aliza tio n   en ab les  a  q u alitativ e  ass e s s m en t  o f   th e  p er f o r m an ce   o f   th e   au to en co d er   in   r ec o n s tr u ctin g   th e  in p u t im ag es.   B y   co m p ar in g   th e  o r ig in al  an d   r ec o n s tr u cted   im ag es,  we   ca n   g au g e  h o w  ac cu r ately   th e  a u to en co d er   ca p tu r es  th e  ess en tial   f ea tu r es  o f   th e  in p u t  d ata  d u r in g   th e  tr ain in g   p r o ce s s .   T h e   r ec o n s tr u cted   im ag es  m a y   ap p ea r   s lig h tly   b l u r r ed .   T h is   is   a  co m m o n   c h ar ac ter is tic  o f   au to e n co d e r - b ased   r ec o n s tr u ctio n s ,   e s p ec ially   wh en   th e  m o d el  is   tr ain ed   wit h   a  lim ited   am o u n t o f   d ata  wit h   s p ec if ic  co n s tr ain ts .           Fig u r e   4 .   R ec o n s tr u cte d   im ag e s   g en er ated   b y   th e  tr ain e d   au to en co d er   m o d el       3. 4 .  C re a t ing   new  f ea t ure  v e ct o r  wit h o utput   o f   a ut o enco der   T o   f u r th er   lev er a g e  th e   tr ain ed   au to e n co d e r   f o r   f ea tu r e   e x tr ac tio n ,   a  s ep ar ate   en co d er   m o d el   is   co n s tr u cted .   T h is   m o d el  is   d esig n ed   to   ex tr ac t   f ea tu r es   f r o m   th e   en co d er   s ec tio n   o f   th e   au to e n co d er   ar ch itectu r e.   T h e  f ea tu r e  ex tr a ctio n   p r o ce s s   f r o m   th e   en co d e r   s ec tio n   o f   th e  au t o en co d er   y ield s   8 1 0 0   f ea tu r es   f o r   ea ch   in p u t   im ag e.   T h ese  f ea tu r es  r ep r esen t  a  co n d en s ed   r ep r esen tatio n   o f   th e   o r i g in al  in p u t   im ag es,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   4 1 6 - 4 2 4   422   ca p tu r in g   th eir   ess en tial  ch ar ac ter is tics   in   a  lo wer - d im e n s i o n al  f ea tu r e  s p ac e.   T h ese  ex t r ac ted   f ea tu r es  ar e   th en   u tili ze d   in   s u b s eq u en t   s tep s ,   s u ch   as  i n teg r atio n   with   ML   class if ier s ,   f o r   lu n g   ca n ce r   d etec tio n   a n d   class if icatio n .     3. 5 .   Appl y ing   M L   cla s s if ica t io n a lg o rit hm s   wit h  new  f ea t ure   da t a s et   I n   th is   p h ase,   ML   class if i er s   ap p lied   with   n ew  f ea t u r e  v ec to r   g en er ated   b y   a u to en co d er .     T h e  alg o r ith m s   n am ely   SVM,   R F,  DT C ,   LR ,  NB   an d   K NN  ar e  ap p lied .   T h e  p er f o r m an ce   o f   all  m o d els   in cr ea s es  in   ter m s   o f   all  m atr ices.  T ab le  2   an d   F ig u r e  5   s h o ws  th e  r esu lts   o f   ML   m o d els  ap p lied   with   au to en co d er   ex tr ac te d   f ea tu r e   v ec to r .       T ab le  2 .   Ou tp u t w ith   n ew  f ea t u r e  v ec to r   an d   ML   m o d els   M o d e l     P r e c i s i o n   R e c a l l   F1   A c c u r a c y   S V M   0 . 9 6   0 . 9 7   0 . 9 6   0 . 9 7   RF   0 . 9 6   0 . 8 8   0 . 9 1   0 . 9 5   DT   0 . 8 5   0 . 8 9   0 . 8 7   0 . 9   LR     0 . 9 7   0 . 9 5   0 . 9 2   0 . 9 5   NB     0 . 6 3   0 . 7 0   0 . 6 4   0 . 6 8   K N N   0 . 9 0   0 . 9 1   0 . 8 8   0 . 8 9           Fig u r e   5 .   Ou t p u t w ith   ML   m o d els ap p lied   with   au to e n co d e r   ex tr ac ted   d ataset       4.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r esen ted   th e  c r itical  is s u e  o f   lu n g   ca n ce r   d etec tio n ,   r ec o g n izin g   its   g lo b al  s ig n if ican ce   an d   th e  u r g en t  n ee d   f o r   in n o v ativ e  d iag n o s tic  ap p r o ac h es.  Utilizin g   C T   s ca n   im ag es  ca te g o r ized   in t o   b en i g n ,   m alig n an t,  a n d   n o r m al  class es ,   th e  r esear c h   in itially   em p lo y ed   co n v en tio n al   ML   alg o r ith m s ,   in clu d in g   SVM,   r an d o m   f o r ests ,   DT ,  LR ,  NB ,   an d   KNN,   to   d etec t  lu n g   ca n ce r .   Su b s eq u en tly ,   a  n o v el   h y b r id   m o d el  was   in tr o d u ce d ,   in teg r atin g   d iv e r s e  m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   with   au to en co d e r - b ased   f ea tu r e  ex tr ac tio n .     T h e  au to en co d er   tech n iq u e  was  em p lo y ed   to   ex tr ac t  ess en tial  f ea tu r es  f r o m   th e  im ag es,  cr ea tin g   a  n ew   f ea tu r e  v ec to r .   T h e  s am e  co n v en tio n al  ML   class if ier s   wer e  th en   ap p lied   to   th is   n ew  d ataset,   r esu ltin g   in   s ig n if ican tly   en h a n ce d   p e r f o r m an ce .   No tab ly ,   th e  h y b r i d   m o d el  ac h iev e d   r em ar k ab le  r es u lts ,   with   all  m etr ics   ex ce ed in g   0 . 9 0   ac r o s s   m u ltip l e  class if ier s .   SVM,   LR ,   an d   K NN  clas s if ier s   d em o n s tr ated   p r ec is io n   an d   r ec all  v alu es   o f   0 . 9 7   an d   0 . 9 5 ,   r esp e ctiv ely ,   h ig h lig h tin g   th e  e f f ec t iv en ess   o f   th e   in teg r ate d   f r a m ewo r k   in   ac cu r ately   d etec tin g   lu n g   ca n ce r   ca s es.  T h ese  f in d in g s   u n d e r s co r e  a  s u b s tan tial  ad v an ce m en t  in   lu n g   ca n ce r   d etec tio n ,     s h o wca s in g   th e  ef f icac y   o f   th e  in teg r ated   f r am ewo r k   in   ac h iev in g   h ig h   ac cu r ac y   a n d   en ab lin g   ea r ly   d iag n o s is .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   G .   R a j a   e t   a l . ,  “ S y n e r g i st i c   a n a l y si s   o f   l u n g   c a n c e r ’ s   i m p a c t   o n   c a r d i o v a sc u l a r   d i sea se   u s i n g   M L - b a se d   t e c h n i q u e s, ”   I EEE   J o u rn a l   o f   Bi o m e d i c a l   a n d   H e a l t h   I n f o rm a t i c s ,   p p .   1 – 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J B H I . 2 0 2 4 . 3 3 6 5 1 7 6 .   [ 2 ]   A .   R .   W .   S a i t ,   “ L u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   mo d e l   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e , ”   A p p l i e d   S c i e n c e s   ( S w i t zerl a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 2 ,     p .   1 2 5 1 0 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 3 2 2 1 2 5 1 0 .   [ 3 ]   H .   A l q a h t a n i ,   E .   A l a b d u l k r e e m,  F .   A .   A l o t a i b i ,   M .   M .   A l n f i a i ,   C .   S i n g l a ,   a n d   A .   S .   S a l a m a ,   “ I mp r o v e d   w a t e r   st r i d e r   a l g o r i t h m   w i t h   c o n v o l u t i o n a l   a u t o e n c o d e r   f o r   l u n g   a n d   c o l o n   c a n c e r   d e t e c t i o n   o n   h i s t o p a t h o l o g i c a l   i m a g e s, ”   I EEE   Ac c e s s ,   v o l .   1 2 ,     p p .   9 4 9 – 9 5 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 4 6 8 9 4 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Lu n g   ca n ce r   d etec tio n   u s in g   h yb r id   in teg r a tio n   o f  a u to e n co d er   …  ( A n n emn ee d i La ksh ma n a r a o )   423   [ 4 ]   Q .   G a o ,   L.   Y a n g ,   M .   Lu ,   R .   Ji n ,   H .   Y e ,   a n d   T.   M a ,   “ T h e   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   i n     l u n g   c a n c e r   i mm u n o t h e r a p y , ”   J o u r n a l   o f   H e m a t o l o g y   a n d   O n c o l o g y ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p .   5 5 ,   M a y   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 1 3 0 4 5 - 023 - 0 1 4 5 6 - y.   [ 5 ]   A .   Jawai d ,   J.  H a f e e z ,   S .   K h a n ,   a n d   A .   U r   R e h ma n ,   “ Lu n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u s i n g   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k   o n   a n d r o i d , ”   i n   2 0 2 3   G l o b a l   C o n f e re n c e   o n   Wi rel e ss  a n d   O p t i c a l   T e c h n o l o g i e s   ( G C WOT ) ,   I EEE,   Jan .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 8 .     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / G C W O T 5 7 8 0 3 . 2 0 2 3 . 1 0 0 6 4 6 5 8 .   [ 6 ]   B .   D .   R a o   a n d   M .   A r sh a d ,   “ E a r l y   d e t e c t i o n   o f   l u n g   c a n c e r   u si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e , ”   i n   2 0 2 3   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e r  C o m m u n i c a t i o n   a n d   I n f o rm a t i c s (I C C C I ) ,  I EEE,   Ja n .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C I 5 6 7 4 5 . 2 0 2 3 . 1 0 1 2 8 3 8 9 .   [ 7 ]   D .   G u p t a   a n d   S .   D a w n ,   “ D e t e c t i o n   a n d   st a g i n g   o f   l u n g   c a n c e r   f r o m   C T   s c a n   i ma g e s   b y   d e e p   l e a r n i n g , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   D i sr u p t i v e   T e c h n o l o g i e s,  I C D T   2 0 2 3 ,   I EEE,   M a y   2 0 2 3 ,   p p .   2 7 4 – 2 7 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C D T5 7 9 2 9 . 2 0 2 3 . 1 0 1 5 1 1 9 4 .   [ 8 ]   R .   M a h u m  a n d   A .   S .   A l - S a l ma n ,   “ L u n g - R e t i n a N e t :   l u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u si n g   a   R e t i n a N e t   w i t h   m u l t i - sc a l e   f e a t u r e   f u s i o n   a n d   c o n t e x t   m o d u l e , ”   I E EE  A c c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   5 3 8 5 0 – 5 3 8 6 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 8 1 2 5 9 .   [ 9 ]   S .   B h a r a t h y ,   R .   P a v i t h r a ,   a n d   B .   A k sh a y a ,   “ L u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u s i n g   ma c h i n e   l e a r n i n g , ”   i n   Pro c e e d i n g s  -   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ap p l i e d   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   C o m p u t i n g ,   I C AAIC   2 0 2 2 ,   I EEE,   M a y   2 0 2 2 ,   p p .   5 3 9 – 5 4 3 .     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A A I C 5 3 9 2 9 . 2 0 2 2 . 9 7 9 3 0 6 1 .   [ 1 0 ]   G .   K u m a r i ,   U .   V .   R a mes h ,   P .   P .   R a mamo h a n ,   K .   S .   P a v a n i ,   a n d   A .   La k sh ma n a r a o ,   “ C a n c e r   d e t e c t i o n   w i t h   e n sem b l e   l e a r n i n g   mo d e l   f r o m  n o v e l   p r e c e d e n c e   b a se d   a l g o r i t h ms, ”   i n   Pr o c e e d i n g s  o f   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o n t e m p o r a ry   C o m p u t i n g   a n d   I n f o rm a t i c s,  I C 3 I   2 0 2 3 ,   I EEE,   S e p .   2 0 2 3 ,   p p .   2 1 8 7 – 2 1 9 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C 3 I 5 9 1 1 7 . 2 0 2 3 . 1 0 3 9 7 6 2 9 .   [ 1 1 ]   S .   K .   B h a t t   a n d   S .   S r i n i v a sa n ,   “ Lu n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u si n g   A I   a n d   d i f f e r e n t   t e c h n i q u e s  o f   ma c h i n e   l e a r n i n g , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y st e m s  a n d   Ap p l i c a t i o n s  i n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   8 ,   p p .   6 3 0 – 6 3 8 ,   2 0 2 4 .   [ 1 2 ]   A .   La k s h ma n a r a o ,   A .   S r i sa i l a ,   a n d   T .   S .   R .   K i r a n ,   “ C a n c e r   p r e d i c t i o n   u s i n g   n o v e l   r a n k i n g   a l g o r i t h ms  a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g , ”     i n   C o m m u n i c a t i o n s i n   C o m p u t e r  a n d   I n f o r m a t i o n   S c i e n c e ,   v o l .   1 3 9 3 ,   2 0 2 1 ,   p p .   6 2 – 7 0 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 16 - 3 6 6 0 - 8 _ 6 .   [ 1 3 ]   E.   D r i t s a s  a n d   M .   Tr i g k a ,   “ L u n g   c a n c e r   r i sk   p r e d i c t i o n   w i t h   ma c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s , ”   B i g   D a t a   a n d   C o g n i t i v e   C o m p u t i n g ,    v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p .   1 3 9 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / b d c c 6 0 4 0 1 3 9 .   [ 1 4 ]   R .   P a n d i a n ,   V .   V e d a n a r a y a n a n ,   D .   N .   S .   R .   K u mar,   a n d   R .   R a j a k u m a r ,   “ D e t e c t i o n   a n d   c l a s si f i c a t i o n   o f   l u n g   c a n c e r   u si n g   C N N   a n d   G o o g l e   n e t , ”   M e a s u rem e n t :   S e n s o rs ,   v o l .   2 4 ,   p .   1 0 0 5 8 8 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me a se n . 2 0 2 2 . 1 0 0 5 8 8 .   [ 1 5 ]   S .   La l i t h a ,   “ A n   a u t o m a t e d   l u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   s y st e m  b a s e d   o n   ma c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h m, ”   J o u rn a l   o f   I n t e l l i g e n t   &  Fu z zy   S y s t e m s ,   v o l .   4 0 ,   n o .   4 ,   p p .   6 3 5 5 – 6 3 6 4 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 2 3 3 / JI F S - 1 8 9 4 7 6 .   [ 1 6 ]   M .   D i r i k ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g - b a se d   l u n g   c a n c e r   d i a g n o s i s, ”   T u r k i s h   J o u r n a l   o f   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   7 ,   n o .   4 ,   p p .   3 2 2 – 3 3 0 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 1 2 7 / t u j e . 1 1 8 0 9 3 1 .   [ 1 7 ]   I .   N a z i r ,   I .   U .   H a q ,   S .   A .   A l q a h t a n i ,   M .   M .   Ja d o o n ,   a n d   M .   D a h sh a n ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g - b a se d   l u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u s i n g   mu l t i v i e w   i ma g e   r e g i st r a t i o n   a n d   f u s i o n , ”   J o u r n a l   o f   S e n so rs ,   v o l .   2 0 2 3 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 3 / 6 6 8 3 4 3 8 .   [ 1 8 ]   A .   M i s h r a   a n d   S .   G a n g w a r ,   “ Lu n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   u si n g   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o n   R e c e n t   a n d   I n n o v a t i o n   T r e n d s   i n   C o m p u t i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   6   S ,   p p .   2 7 7 – 2 8 2 ,   J u n .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 7 7 6 2 / i j r i t c c . v 1 1 i 6 s. 6 9 2 0 .   [ 1 9 ]   D .   M .   A b d u l l a h ,   A .   M .   A b d u l a z e e z ,   a n d   A .   B .   S a l l o w ,   “ L u n g   c a n c e r   p r e d i c t i o n   a n d   c l a s si f i c a t i o n   b a se d   o n   c o r r e l a t i o n   sel e c t i o n   met h o d   u si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s , ”   Q u b a h a n   Ac a d e m i c   J o u r n a l ,   v o l .   1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 4 1 – 1 4 9 ,   M a y   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 4 8 1 6 1 / q a j . v 1 n 2 a 5 8 .   [ 2 0 ]   D .   N .   R a o ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   r e se a r c h   o n   b r e a s t   a n d   l u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n n o v a t i o n   i n   E n g i n e e ri n g ,  v o l .   3 ,   n o .   1 ,   p p .   4 8 – 5 4 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 9 6 1 5 / i j i e . 3 . 1 . 4 8 .   [ 2 1 ]   T.   I .   A .   M o h a m e d ,   O .   N .   O y e l a d e ,   a n d   A .   E.   E z u g w u ,   “ A u t o m a t i c   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   o f   l u n g   c a n c e r   C T  sca n s  b a s e d   o n   d e e p   l e a r n i n g   a n d   e b o l a   o p t i m i z a t i o n   sea r c h   a l g o r i t h m, ”   PL o S   O N E ,   v o l .   1 8 ,   n o .   8   A U G U S T,   p .   e 0 2 8 5 7 9 6 ,   A u g .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 3 7 1 / j o u r n a l . p o n e . 0 2 8 5 7 9 6 .   [ 2 2 ]   B .   S .   D e e p a p r i y a   e t   a l . ,  “ P e r f o r ma n c e   e v a l u a t i o n   o f   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s fo r   l u n g   c a n c e r   p r e d i c t i o n , ”   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 3 ,   p p .   9 1 9 1 – 9 1 9 8 ,   Ju l .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 5 0 0 - 0 2 3 - 0 8 3 1 3 - 7.   [ 2 3 ]   A .   A .   A b d   A l - A me e r ,   G .   A .   H u ss i e n ,   a n d   H .   A .   A l   A meri ,   “ L u n g   c a n c e r   d e t e c t i o n   u s i n g   i m a g e   p r o c e ssi n g   a n d   d e e p   l e a r n i n g , ”   I n d o n e si a n   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   2 8 ,   n o .   2 ,   p p .   9 8 7 – 9 9 3 ,   N o v .   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 2 8 . i 2 . p p 9 8 7 - 9 9 3 .   [ 2 4 ]   N .   S .   N a d k a r n i   a n d   S .   B o r k a r ,   “ D e t e c t i o n   o f   l u n g   c a n c e r   i n   C T  i ma g e s  u si n g   i m a g e   p r o c e ssi n g , ”   i n   Pr o c e e d i n g s  o f   t h e   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   T re n d s  i n   El e c t ro n i c s  a n d   I n f o rm a t i c s ,   I C O EI   2 0 1 9 ,   I EEE,   A p r .   2 0 1 9 ,   p p .   8 6 3 – 8 6 6 .     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c o e i . 2 0 1 9 . 8 8 6 2 5 7 7 .   [ 2 5 ]   N .   K h o sr a v a n   a n d   U .   B a g c i ,   “ S e mi - su p e r v i se d   mu l t i - t a s k   l e a r n i n g   f o r   l u n g   c a n c e r   d i a g n o s i s, ”   i n   Pr o c e e d i n g s  o f   t h e   An n u a l   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o f   t h e   I EE E  En g i n e e r i n g   i n   M e d i c i n e   a n d   B i o l o g y   S o c i e t y ,   EM BS ,   I EEE,   J u l .   2 0 1 8 ,   p p .   7 1 0 – 7 1 3 .     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EM B C . 2 0 1 8 . 8 5 1 2 2 9 4 .   [ 2 6 ]   H a md a l l a   F .   A l - Y a sr i y ,   “ Th e   I Q - O TH / N C C D   l u n g   c a n c e r   d a t a s e t . ”   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . k a g g l e . c o m / d a t a se t s/ h a m d a l l a k / t h e - i q o t h n c c d - l u n g - c a n c e r - d a t a set       B I O G RAP H I E S   OF   AUTH O RS       Dr .   Ann e m n e e d i  La k sh m a n a r a o           c u rre n tl y   w o rk i n g   a s   a ss o c iate   p ro fe ss o r  in   Ad it y a   Un iv e rsity ,   S u ra m p a lem .   He   c o m p lete d   h is  B. Tec h .   i n   CS I T  a n d   M .   Tec h   i n   S o ftwa re   En g i n e e rin g .   He   Co m p lete d   P h . D.  in   An d h ra   Un i v e rsity ,   Vish a k h a p a tn a m .   His  a re a s  o f   in tere st  a re   m a c h in e   lea rn in g ,   c y b e r  se c u rit y ,   d e e p   lea rn in g .   He   is  a   li fe   m e m b e r  o f   Co m p u ter   S o c iety   o f  I n d ia (CS I)   a n d   IS TE .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  la x m a n 1 2 1 6 @g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   4 1 6 - 4 2 4   424     Nir m a l  G o p a l          wh o   g ra d u a ted   with   a   b a c h e lo r ’ s   d e g re e   i n   C o m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g   fro m   C h e n n a i   In stit u te  o f  Tec h n o l o g y .   He   h a s  c o n tr ib u ted   tw o   c o n fe re n c e   p a p e rs   p re se n ted   a t  In ter n a ti o n a l  Co n fe re n c e s  a n d   h a s  a   p r o fo u n d   in tere st  in   t h e   d y n a m ic  re a lms   in   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   m a c h in e   lea rn in g   a n d   d a ta  sc ien c e .   He   is  c u rre n tl y   wo r k i n g   a s  a n   AW S   d e v e lo p e r.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  g n irma l2 0 0 1 @g m a il . c o m .       Dr .   Na g a g o p ira j u   Vu ll a m           c u r re n tl y   wo rk in g   a s  p ro fe ss o r   i n   De p a rtme n t  o f  CS E,   Ch a lap a th i   I n stit u te  o f  E n g in e e ri n g   a n d   Tec h n o l o g y ,   G u n t u r,   An d h ra   P ra d e sh ,   G u n tu r  Dist .     He   p u b li sh e d   p a p e rs  in   v a rio u s  c o n fe re n c e s  a n d   jo u rn a ls.   His  a re a s  o f  in tere st  a re   m a c h in e   lea rn in g ,   d a ta  a n a ly ti c s  t h ro u g h   R,   a rti ficia l  in telli g e n c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  g o p i. ra ju 5 2 4 @g m a il . c o m .       Dr .   Ma n d a p a ti  S r id h a r           Dr.  S rid h a r   M a n d a p a ti ,   o b tain e d   h is   m a ste r‟ s  d e g re e   in   Co m p u ters   Ap p li c a ti o n s  fro m   S . V  Un iv e rsity ,   Ti r u p a t h i.   He   re c e iv e d   h is  P h . D.  i n   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g   a t  Ac h a ry a   Na g a rju n a   U n iv e rsit y ,   G u n t u r .   He   is  c u rre n tl y   w o rk i n g   a s  P ro fe ss o r  i n   th e   De p a rtme n t   o f  C o m p u ter   Ap p li c a ti o n s,  R. V.R.   a n d   J.C   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   G u n tu r .   He   h a s  2 4   y e a rs  o f  tea c h in g   e x p e rie n c e .   He   h a s  m o re   th a n   5 0   In tern a ti o n a l  a n d   Na ti o n a l  p u b li c a ti o n s  t o   h is  c re d i t.   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   d a ta  m in i n g   a n d   b ig   d a ta  a n a ly t ics ,   m a c h in e   l e a rn in g   a n d   c l o u d   c o m p u ti n g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   m a n d a p a ti 1 2 @g m a il . c o m .       Mo d a la v a l a sa   K r ish n a   K a n th           c u rre n tl y   wo r k i n g   a s  a s sista n t  p r o fe ss o r ,  De p a rtme n t  o f  Co m p u ter S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g   (Cy b e r  S e c u rit y ),   M a ll a   Re d d y   E n g i n e e rin g   c o ll e g e , M e d c h a l ,   Tela n g a n a .   He   o b tai n e d   h is  M . Tec h .   in   C o m p u t e r  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g   fro m   JN TU  Ka k in a d a ,   a n d   h a s  g o o d   p u b li c a ti o n s  i n   h is   re se a rc h   a re a .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  m k k a n th 3 8 8 7 @m re c . a c . in .       Um a   Ma h e sw a r i   Ra y u d u           i s  c u rre n tl y   wo r k i n g   a n   a ss istan t   p r o fe ss o r  a t  KL  Un iv e rsity ,   Va d d e sw a ra m .   S h e   c o m p lete d   h e r  M . S c .   i n   Ap p li c a ti o n   Orie n ted   M a th e m a ti c s  a n d   c o m p lete d   M . Tec h   i n   Co m p u ter  sc ien c e   a n d   En g in e e ri n g .   S h e   h a s  1 3   y e a rs  o f  e x p e rien c e   in   tea c h in g .   S h e   h a s  e x ten si v e   e x p e rien c e   in   tea c h in g   su b jec ts  li k e   e n g in e e rin g   m a th e m a ti c s,  p ro b a b il it y   a n d   sta ti stics ,   d a ta  wa re h o u si n g ,   m in in g ,   m a c h in e   lea rn in g ,   b u si n e ss   a n a ly ti c s,   a n d   b ig   d a ta .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m u m a m a h e sw a ri@k lu n i v e rsity . i n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.