I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 ,   p p .   958 ~ 969   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 1 . pp 9 5 8 - 9 6 9           958       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Berkeley  wav elet   trans form  a nd  im pro v ed  YO L O v 7 - ba se cla ss ificatio n t ec h nique f o r  brain  tu mo r sev erity pre d iction       Nilesh   B ha s k a rr a o   B a ha du re 1 ,   Sid hes wa Ro utr a y 2 ,   J a g dis h C ha nd ra   P a t ni 3 ,   Na g ra j a n Ra j u 4 P ra s enj ee t   Da m o da r   P a t il 5   1 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 ,   S c h o o l   o f   Te c h n o l o g y ,   G S F C   U n i v e r si t y ,   V a d o d a r a ,   I n d i a   2 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 ,   S c h o o l   o f   Te c h n o l o g y ,   P a n d i t   D e e n d a y a l   En e r g y   U n i v e r s i t y ,   G a n d h i n a g a r ,   I n d i a   3 S c h o o l   o f   A d v a n c e   C o mp u t i n g ,   A l l i a n c e   U n i v e r si t y ,   B e n g a l u r u ,   I n d i a   4 S c h o o l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   En g i n e e r i n g ,   S A S TR A   D e e m e d   U n i v e r si t y ,   Th a n j a v u r ,   I n d i a   5 M I S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g ,   M I A r t   D e si g n   a n d   T e c h n o l o g y   U n i v e r si t y ,   P u n e ,   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   Ap r   9 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Au g   2 2 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Sep   3 ,   2 0 2 4       Ab n o rm a li t y   i n   b ra in   ti ss u e is  a   li fe - th re a ten i n g   il l n e ss   i n   h u m a n Un - b ias   to   g e n d e a n d   a g e   if  it   is u n re c o g n ize d   a n d   u n trea ted   with i n   ti m e ,   will   lea d   to   se v e re   c o m p li c a ti o n a n d   e x tre m e   c o n d it i o n s.  T h e   b ra i n   tu m o r   is  m a in ly   in flu e n c e d   b y   a   v a riety   o f   u n p re d icte d   a n d   u n a v o id a b le  re a so n s.  Its   e v a lu a ti o n ,   s p re a d   p a tt e rn ,   a n d   i d e n ti fica ti o n   in v o l v e c o m p le x   a ss ig n m e n t.   Its  e a rly   g ra d i n g   a n d   t h e   p ro p e c l a ss ifi c a ti o n   e n s u re   e ffe c ti v e   trea t m e n t.   T h e   p ro p o se d   w o rk   a tt e m p ts  to   e x tra c a n d   c las sify   th e   t u m o re g io n   u sin g   a n   a u to m a ti c   c las sifica ti o n   sy ste m   f o m a g n e ti c   re so n a n c e   ima g in g   ( M RI)  b ra i n   tu m o rs.  d e e p   lea rn i n g   c o n v o l u ti o n a n e u ra n e two rk - b a se d   a rc h it e c tu re   YO LO  is  e m p lo y e d   to   c las sify   a n d   d e tec t h e   t u m o r   fro m   b ra in   M ima g e s.   Th e   p ro p o se d   m e th o d   re su l ted   i n   su p e rio r   se g m e n tatio n ,   a n d   c la ss ifi c a ti o n   p e rfo rm a n c e   in   term o su b jec t iv e   v isu a li z a ti o n   a n d   o b jec ti v e   m e tri c a s   c o m p a re d   to   sta te  o a rt  a p p ro a c h e s.  Th e   p ro p o se d   YO LO - b a se d   m e th o d   c o ll e c ti v e ly   a c h iev e d   9 8 . 8 9 %   c la ss ifi c a ti o n   a c c u ra c y   o n   t h e   BRA INIX   a n d   Ka g g le d a tas e ts.   K ey w o r d s :   B er k eley   wav elet  tr an s f o r m   C o n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   Ma g n etic  r eso n an ce   im a g in g   W av elet  tr an s f o r m s     YOL O   T h is i 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 :   Nilesh   B h ask ar r ao   B ah ad u r e   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g in ee r in g ,   Sch o o l o f   T ec h n o lo g y ,   GSFC   Un iv er s i ty   Vad o d ar a,   G u jar at,   I n d ia    E m ail: n b ah ad u r e@ g m ail. co m ,   n iles h . b ah ad u r e@ g s f cu n iv e r s ity . ac . in       1.   I NT RO D UCT I O N   L o ts   o f   r esear ch   h as  b ee n   in v esti g ated   in   th last   d ec ad e   o n   tu m o r   d etec tio n .   On o f   th s ig n if ican t   d is ea s es wh er tu m o r   d etec tio n   is   ad d r ess ed   is   th b r ain   tu m o r .   E v en   th o u g h   th tu m o r   is   n o t lis ted   in   th f ir s p o s itio n   r eg a r d in g   d ea th s ,   r o a d   ac cid en ts   tak m o r life   th an   tu m o r s ,   b u t h s itu atio n   i n   b o th   s ce n ar io s   is   d if f er en t.  R o ad   ac cid en ts   ar p r ev en tiv e,   a n d   m o s o f   th tim e,   th ey   h ap p e n   d u to   h u m a n   n eg lig en ce .   So m e   u n av o i d ab le  s itu atio n s   a r als o   witn ess ed   f o r   r o ad   ca lam ities ,   s u ch   as  s u d d en   o b s tacle s ,   f ailu r in   m ec h a n is m ,   an d   m a n y   o th er s   [ 1 ] .   I n   th is   c o n tex t,  b r ain   t u m o r s   ca n   h a p p en   d u e   to   v ar io u s   r ea s o n s   s u ch   as  p o llu tio n ,   s tr ess ,   f am ily   b ac k g r o u n d ,   an d   ea tin g   h ab its .   T h is   s itu atio n   is   u n av o id ab le   ev en   t h o u g h   m a n y   p r ec au tio n s   ar tak en .   T h is   ty p o f   d i s ea s ca n   ca u s m u ch   p ain   to   th e   s u f f e r er .   Ho wev er ,   r ec e n tech n o lo g ical  ad v a n ce m en m ak es  it  p o s s ib le  to   cu r e   it,  if   d etec ted   at  a n   ea r ly   s tag e.   I t   is   im p o r tan to   n o te  th at   it  s h o u ld   b e   d etec ted   in   its   ea r ly   s tag to   o f f er   th e   p r o p e r   tr ea tm en t,  wh ich   is   o n o f   th m ain   r ea s o n s   wh y   lo ts   o f   r esear ch   is   in v esti g ated   in   th i s   f ield .   I n   th last   d ec ad e,   3 0 0 in cr ea s in   b r ain   tu m o r   ca s es  h as  b ee n   n o ticed ,   an d   ac c o r d in g   to   th d at o f   GL OB OC ON   2023  [ 2 ] [ 5 ] ,   m o r th an   1 7 . 7   m illi o n   d ea th s   h av b ee n   r eg is ter ed   d u to   tu m o r   in f ec tio n s .   Fig u r 1   s h o ws  th e   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 - 8 7 0 8       B erkeley   w a ve let  tr a n s fo r a n d   I mp r o ve d   YOLOv7 - b a s ed     ( N iles h   B h a s ka r r a o   B a h a d u r e )   959   ca s es  an d   d ea t h s   f r o m   2 0 1 0   t o   2 0 2 2   an d   th e   esti m ated   v o l u m f r o m   2 0 2 3   to   2 0 4 0 .   T h e   d ea th   r ate   will  b e   co n tr o lled   an d   r ed u ce d   to   s o m ex ten t,   an d   th s u r v iv al  r ate  ca n   in cr ea s e.   I f   t h in f e ctio n   in   tis s u es  ca n   b e   d etec ted   in   its   ea r ly   s tag e,   it  is   p o s s ib le  to   co n tr o a n d   r ed u c th d ea th   r ate  d u t o   b r ai n   t u m o r s   [ 6 ] ,   [ 7 ] .   New   tech n o lo g ical  e v o lu tio n s   o p e n   n ew  f in d in g s   an d   h elp   d o cto r s   o f f er   p atien ts   m o r c o n v en ien a n d   s o u n d   h ea lth ca r e.             Fig u r 1 .   E s tim ated   n u m b e r   o f   ca s es a n d   d ea th s   [ 4 ] ,   [ 5 ]       T h e   t u m o r   i s   a n   a b n o r m a l i t y   g r o w i n g   t i s s u es ,   a n d   a n   a b n o r m a l   e n l a r g e m e n t   o f   t is s u e s   i n   b r a i n   c a u s es  t u m o r   i n   b r a i n .   T h e s e   t i s s u es   h a v e   n o   p h y s i o l o g i c a l   f u n c t i o n   a n d   p e r f o r m   n o   a c t i v i t y   i n   t h e   b r a i n .   H o w e v e r ,   a s   t h e y   i n c r e a s e   t h e   v o l u m e   i n   t h e   b r a i n ,   i t   c r e a t e s   u n d u e   p r e s s u r e   o n   t h e   b r a i n ,   a n d   s o   i t   a f f e c t s   t h e   o v e r a ll  f u n c t i o n i n g   o f   t h e   b r a i n   a n d   c a u s es   i r r e g u l a r   n e r v e   s y m p to m s   [ 8 ] .   O n c e   t h e   t u m o r   s t a r t s   d e v e l o p i n g ,   t h e y   o v e r g r o w .   I f   t h e   p r o p e r   t r e a t m e n t   i s   n o t   o f f e r e d   i n   t i m e ,   it   b e c o m e s   d a n g e r o u s   a n d   c a n   t a k e   a   l i f e .   M a n u al  d e t e c t i o n   f r o m   r a d i o l o g is ts   r eq u i r e s   l o ts   o f   i n v e s ti g a t i o n s   a n d   l o t s   o f   a n a l y s i s .   I n   t h e   tu m o r   i d e n t i f i c a ti o n   p r o c e s s ,   e v e r y   c l o c k   o f   t i m e   i s   e s s e n t i al .   I f   d e t e c t e d   a n d   a n a l y z e d   w i t h i n   t h e   t i m e   f r a m e ,   i t   b e c o m e s   e as i e r   t o   o f f e r   t h e   p r o p e r   t r e a t m e n t   t o   t h e   p a t i e n t   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   T h i s   d i s e as i s   e n t i r el y   c u r a t i v e ,   o n l y   t i m ely   i d e n t i f i c a ti o n   i s   s i g n i f i c a n t   c o n c e r n ,   a n d   h e n c e   m a n y   r e s e a r c h e r s   a r e   e m p l o y in g   t h e i r   s k i l ls   t o   d e v e l o p   n e w   a d v a n c e d   m e t h o d s   f o r   i d e n t i f y i n g   t h e   t u m o r   w i t h   im p r o v i s i n g   p e r f o r m a n c e   p a r a m e t e r s   [ 1 1 ] [ 1 3 ] .   Var io u s   im ag in g   m o d alities   ar av ailab le  f o r   ca p tu r in g   tu m o r   in f o r m atio n   f r o m   th b r ain th m o s p o p u lar   ar o n o f   th em   is   co m p u ted   to m o g r ap h y   ( C T )   an d   th o th er   o n m ag n etic  r eso n an ce   im ag in g   ( MRI) .   T h MRI  is   h ig h l y   p r e f er ab le   b ec au s o f   its   n o n - in v asiv n atu r e,   n o   r ad iatio n ,   an d   n o   h ar m   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   Fo r   id en tific atio n   an d   d etec tio n   o f   lo ca tio n   an d   ex tr ac m ea n in g f u in f o r m atio n   f r o m   th b r ain   tu m o r ,   r ad i o lo g is ts   p er f o r m   two   m ain   ac tiv ities :   i)   Dif f er en tiatio n   o f   th b r ain   M R   im ag ch ar ac ter is tics ,   i.e . ,   u n u s u al  ( ab n o r m al )   o r   ty p ical  ( n o r m al) ;   an d   ii)  C lass if y in g   ab n o r m al  b r ain   tis s u es  in to   v ar io u s   t u m o r   ty p es  ( g r ad es)  b ased   o n   th eir   s p r ea d .   B as e d   o n   t h e s e   a c t i v it i es ,   b r a i n   b e h a v i o r   c a n   b e   s t u d i e d   a n d   a n a l y z e d   e f f e c t i v e l y .   T h e   p a p e r   b r i e f s ,   as  i l l u s t r a t e d ,   a r e   t h e   li t e r a t u r e   r ev i e w   d i s c u s s e d   i n   s e c ti o n   2 .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   i n   s e c t i o n   3   a n d   m a t e r i a l s   i n   s e c ti o n   4 . R es u l ts   a n d   d i s c u s s io n   i n   s e c t i o n   5 . F i n a l l y ,   s e c ti o n   6   g i v e s   t h e   c o n c l u s i o n   o f   t h e   p r o p o s e d   s y s te m .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   B ased   o n   th s ev er ity ,   i.e . ,   wh eth er   th tu m o r   b elo n g s   to   m a lig n an cy   o r   b en i g n ity ,   b r ain   t u m o r s   ar e   g r ad ed   f r o m   I - I ty p ec asts   ca teg o r ies b y   th W o r ld   Hea lth   Or g an izatio n   ( W HO) .   T h g r o wth   r ate  o f   Gr ad I I   an d   I m alig n an ty p es  o f   b r ain   tu m o r s   h av h a v in g   f ast er   g r o wth   r ate,   co m p ar ed   to   o th er   g r ad es.  T h e y   s p r ea d   at  h ig h er   r ate  to   o th e r   b o d y   p ar ts   an d   im p in g o n   h ea lth y   ce lls   [ 1 6 ] [ 1 9 ] .   R am am o o r th y   et  a l.   [ 2 0 ]   in v esti g ated   an d   p r o p o s ed   tech n iq u e,   co n s is tin g   o f   p r e - p r o ce s s in g   u s in g   h is to g r am   e q u aliza tio n   with   lear n in g - b ased   q u an tizatio n   m o d el  f o r   d etec tin g   tu m o r s   in   th b r ain .   W ith   th is   tech n iq u e,   t h ey   h av ac h iev ed ,   m o d er ate  ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   an d   s p ec if icity   with   9 3 %,  9 2 %,  an d   9 4 %,  r esp ec tiv el y .   Acc o r d in g   to   Asaf   R az et  a l.   [ 2 1 ] ,   tr ad itio n al  m ac h in lear n in g - b ased   class if ier   r eq u ir es  h a n d - c r af ted   f e atu r es,  wh ich   r eq u ir e   a   lo o f   tim e.   So ,   th ey   in v esti g a ted   an d   p r o p o s ed   tech n iq u e   th at  em p l o y s   h y b r id   d ee p   l ea r n in g   m o d el   th at   ef f ec tiv ely   d etec ts   an d   class if ies  th r ee   ty p es  o f   b r ain   tu m o r ,   n am ely ,   g lio m a,   m en i n g i o m a,   a n d   p itu itar y   tu m o r .   Acc o r d in g   to   th em ,   t h eir   tech n iq u e   ad o p ts   p r im ar y   co n v o lu tio n   n e u r al  n etwo r k - b ased   ar ch itectu r e,   an d   with   th is ,   th ey   claim   h ig h er   p r ec is io n   an d   ac cu r ac y   as we ll a s   1 0 0 % r ec all  an d   an   F1   s co r o f   ab o v 9 9 %.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   9 5 8 - 969   960   Salm an   et  a l.   [ 2 2 ]   in v esti g at ed   th h y b r id   m et h o d o lo g y   o f   im ag p r o ce s s in g   tech n iq u es  an d   claim ed   an   ac cu r ac y   r ate  o f   u p   to   9 5 % f o r   s eg m en tatio n   an d   s ep ar atio n   o f   an   a r ea   o f   i n ter est in   b r ain   tu m o r s .   R aso o et  a l.   [ 2 3 ]   p r esen ted   h ig h ly   e f f icien h y b r i d   d ee p   l ea r n in g   m o d el,   wh ich   is   ca n   b u s ed   f o r   th class if icatio n   o f   b r ain   tu m o r s .   T h is   m eth o d   u tili ze s   n ew  h y b r id   co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   ( C NN) - b ased   ar ch itectu r e   to   class if y   b r ain   tu m o r s .   T h p r o p o s ed   te ch n iq u e   co m p r o m is es  o n   two   d if f er en t   s ce n ar io s ,   th f ir s is   b ased   o n   p r e - tr ain ed   Go o g le - N et  m o d el  with   s u p p o r v ec to r   m ac h in e   ( SVM)   f o r   p atter n   class if icatio n ,   an d   th s ec o n d   in teg r ates  f in ely   t u n ed   G o o g le - Net.   T h f ir s ap p r o ac h   tu n ed   th p r o p o s ed   alg o r ith m   with   im p r o v e d   ac cu r ac y   to   9 8 . 1 %,  wh e r ea s   th s ec o n d   a p p r o ac h   p r o d u ce d   an   ac cu r ac y   o f   9 3 . 1 %.   Ali   et  a l.   [ 2 4 ]   p r esen ted   a n   atten tio n - b ased   co n v o lu tio n al  n eu r al   n etwo r k   ap p r o ac h   f o r   th e   s eg m en tatio n   o f   b r ai n   tu m o r s .   T h is   tech n iq u is   em p lo y ed   w ith   m ec h an is m   f o r   av o id i n g   o v er f itti n g .   R esu lts   o f   th eir   wo r k   h a v b ee n   co m p ar ed   with   s o m o f   th r ec en ex is tin g   p r o v e n   tech n i q u es  an d   h av e   p r esen ted   q u an titativ m ea s u r es  with   9 8 %,  9 8 . 1 %,  9 9 %,  an d   9 9 . 3 o f   s en s itiv ity ,   s p ec if icity ,   ac cu r ac y ,   an d   p r ec is io n ,   r esp ec tiv ely .   Acc o r d in g   to   [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] ,   th e   p r esen t   m an u al  m e th o d o lo g y   em p lo y ed   b y   r ad i o l o g is ts   o r   e x p er ts   to   d etec in f ec tio n   in   t h b r ai n   c o n s u m es  lo o f   tim an d   is   p r o n t o   h u m an   er r o r s .   T h is   h ap p en s   d u to   th e   en o r m o u s   v o l u m o f   ca s es  an d   d ep e n d s   o n   th e   ex p er ien ce   o f   th e   ex p e r t.  So ,   th ey   in v esti g ated   an d   ass ess ed   th p er f o r m a n ce   o f   th ar tific ial  b ee   c o lo n y   ( AB C )   alg o r ith m   f o r   a d ap tiv e   g lio b last o m a   d etec tio n ,   a n d   th eir   m eth o d   r ea c h ed   a n   ac cu r ac y   f o r   g lio b last o m d etec tio n   u p   t o   9 3 . 6 7 %.   Fals d etec tio n   o f   b r ain   t u m o r s   lead s   to   wr o n g   m ed ic al  in ter v en tio n ,   w h ich   r e d u c es  p atien ts   ch an ce s   o f   s u r v iv al.   Sen a n   et   a l.   [ 2 7 ]   h av p r o p o s ed   a n   in d ig en o u s   m eth o d   f o r   d etec tin g   b r ain   tu m o r   f r o m   MRI  im ag es  u s in g   h y b r id   t ec h n iq u to   f asten   th au to m atic  d etec tio n   o f   b r ai n   tu m o r s .   I n   th eir   r esear ch ,   th ey   in co r p o r ated   d ee p   lear n in g ,   tr ad itio n al  m ac h in lear n in g   tech n i q u es,  an d   SVM  as  class if icat io n .   Acc o r d in g   t o   th a u th o r s ,   t h d ee p   lea r n in g   tech n iq u e   b ased   o n   th Alex Net  alg o r ith m   an d   SVM  class if icatio n   ex h ib its   ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   an d   s p ec if icity   o f   9 5 . 1 0 %,  9 5 . 2 5 %,  a n d   9 8 . 5 0 % r esp ec tiv ely .   Hash em ze h et  a l.   [ 2 8 ]   h av e   in v esti g ated   a   n ew   tech n iq u e   f o r   MRI   b ased   b r ain   tu m o r   d etec tio n ,   wh ich   is   b ased   o n   d ee p   lea r n in g   u s in g   t h in teg r atio n   o f   C NN  an d   n eu r al  au to - r eg r ess iv d is tr ib u tio n   esti m atio n   ( NADE ) .   An   ef f ec tiv s tr ateg y   h as  b ee n   p lan n e d   an d   s h o wca s ed   b y   Mittal  et  a l.   [ 2 9 ]   f o r   b r ain   tu m o r   d etec tio n   a n d   s eg m en ta tio n   o f   tu m o r ,   u s in g   a n   e n h an ce d   d ee p   lear n i n g   c o n ce p t,   w h ich   is   in ter r o g ated   b ased   o n   s tatio n ar y   wav elet  tr an s f o r m   ( SW T )   an d   th n ew  g r o win g   co n v o lu tio n   n eu r al  n et wo r k   ( GC NN) .   T o   p r o v e   th v alid ity   o f   t h p r o p o s ed   s y s tem ,   th e   au t h o r s   h av p r esen te d   p e r f o r m an ce   m etr ics  in   ter m s   o f   ac cu r ac y ,   p ea k - s ig n al - to - n o is r atio   ( PS NR ) ,   an d   m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( MSE ) .   Acc o r d in g ly ,   th e   co m b in atio n   o f   SW T   an d   GC NN  s h o ws a  s ig n if ican t im p r o v em e n t in   th s eg m en tatio n   au to m atio n   p r o c ess   an d   co n tr ib u tes   to   th r ed u ctio n   o f   m ea n   s q u ar er r o r   co m p a r ed   to   co n v en tio n al  C NN  m eth o d o lo g y .   Ar u n ac h alam   an d   Seth u m ath av an   [ 3 0 ]   i n tr o d u ce d   an   im p r o v ed   YOL O5 - b ased   tech n iq u f o r   b r ai n   tu m o r   d etec tio n .   T h s eg m en tatio n   is   ac h iev ed   u s i n g   th e   Mc C u llo ch   m eth o d .   T h s y s tem   g i v es  an   ac cu r ac y   o f   9 9 . 3 2 %   an d   an   F1   s co r o f   9 1 . 2 6 %.   B ab u   et  a l.   [ 3 1 ]   p r esen ted   f u lly   au to m ated   s y s tem   u s in g   f o u r   f o u r - s tag p r o ce s s es.  T h C u r v elet  tr an s f o r m atio n   is   u s ed   i n   th e   f ir s s tep   f o r   im a g d e - n o is i n g .   Ar tific ial  b ee   c o lo n y   ( A B C )   o p tim izatio n   is   ap p lied   to   r em o v in f ec te d   ar ea s   f r o m   MRI  s ca n s   in   t h n e x s tag e.   I n   th th ir d   s tag e,   to   r ec o v er   t h lear n i n g   r ate,   an o th er   o p tim izatio n   b ased   o n   C NN  is   u s ed .   T h en tire   s y s tem   ex p er im en ted   o n   B R AT 2 0 1 3   an d   2 0 1 5   d atasets   an d   ac h iev ed   class if icatio n   ac cu r ac y   o f   9 8 . 5 %   an d   9 9 . 0 f o r   b o t h   d atasets ,   r esp ec tiv ely .   T h co m b in atio n   o f   C NN  an d   Ha ar   wav elet  f ea tu r es  h as  b ee n   i n v esti g ated   b y   Dh ee p an d   S h an k ar [ 3 2 ]   f o r   th e   au to m atic  id en tific atio n   o f   in f ec ted   ar ea s   f r o m   MR  im ag es.  T h v alid atio n   o f   th alg o r ith m   is   ex p er im en ted   with   u s in g   th B R AT 2 0 1 8   d ataset  an d   ac h iev e d   an   F1   s c o r o f   9 7 %,  p r ec is io n   o f   9 7 %,   s en s itiv ity   o f   9 6 %,   s p ec if icity   o f   9 7 %,  an d   ac c u r ac y   o f   9 6 %.  Ma n y   r esear ch er s   witn ess   th C NN - b ased   t ec h n iq u es  f o r   b r ain   tu m o r   class if icatio n ,   b u l o ca b ac k g r o u n d   in f o r m atio n   is   r estricte d   in   lo ca C NN.   T h is   p r o b lem   is   ad d r ess e d   b y   Sil le  et  a l.   [ 3 3 ]   b y   i n v esti g atin g   d ee p   co n v o lu tio n al  g e n er ativ ad v er s ar ial  n etwo r k .   Fo r   v alid atio n   o f   th e   alg o r ith m s   p e r f o r m an ce ,   t h d ice  s co r co e f f icien ( DSC ) ,   p ea k - s ig n al - to - n o is r atio   ( PS NR ) ,   an d   s tr u ctu r al   in d ex   s im ilar ity   ( SS I M)   ar ca lcu lated   an d   attain ed   9 7 a cc u r ac y   with   lo s s   r ed u ce d   to   0 . 0 1 2 .   R ed d y   an d   Dh u li  [ 3 4 ]   p r o p o s ed   s eg m e n tatio n   o f   b r ain   tu m o r   in f ec ti o n   f r o m   MR  im ag es  u s in g   f ast - lin k in g   m o d if ied   s p ik in g   co r tical  m o d el  ( FL - M SC M)   an d   p er f o r m ed   th class if icatio n   u s in g   lig h tweig h t c o n v o lu ti o n al  n eu r al   n etwo r k   ( lig h tweig h C NN)   m o d el.   T h ex p e r im en tal  an aly s is   ac h iev ed   d ice  s im ilar ity   co e f f icien ( DSC )   an d   ac cu r ac y   in   class if icatio n   o f   9 5 . 7 % a n d   9 9 . 5 8 %.   I n   th liter atu r r e v iew  d is cu s s ed   ab o v e,   we   h av e   s ee n   v a r io u s   tu m o r   d etec tio n   an d   cla s s if icatio n   m eth o d o l o g ies,  m o s tly   b ased   o n   s u p p o r v ec to r   m ac h in ( S VM ) ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( ANN) ,   k - n ea r est   n eu r al  n etwo r k   ( K - NN) ,   an d   co n v o l u tio n al  n eu r al  n etwo r k   ( C NN) .   T o   im p r o v t h s u r v iv al  o f   th p atien ts ,   Alg an et  a l.   [ 3 5 ]   e m p lo y e d   b in ar y   g r ay   wo lf   o p tim izatio n - co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k - lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( B GW O - C NN - L ST M ) - b ased   tech n iq u a n d   ac h ie v ed   s p ec if icity   o f   9 9 . 5 4 %,  r ec all  o f   9 9 . 2 3 %,  an d   ac cu r ac y   o f   9 9 . 7 4 %.  T h f iv e - s tag m o d el  f o r   th i d en tific atio n   o f   in f ec ted   b r ain   ar ea s   f r o m   MR  im ag es  is   s u g g ested   b y   R am tek k ar   et  a l .   [ 3 6 ] .   I n   th f ir s s tag e,   p r e - p r o ce s s in g   is   p er f o r m ed   u s in g   C o m p o u n d   f ilter .   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 - 8 7 0 8       B erkeley   w a ve let  tr a n s fo r a n d   I mp r o ve d   YOLOv7 - b a s ed     ( N iles h   B h a s ka r r a o   B a h a d u r e )   961   I n   th e   s ec o n d   s tag e,   s eg m e n tatio n   is   ac h iev e d   u s in g   th r esh o ld   an d   h is to g r am   tech n i q u es.  Featu r es  ar e   ex tr ac ted ,   a n d   o p tim izatio n   o f   b est  f ea tu r es  is   p er f o r m ed   in   th e   th ir d   an d   f o u r t h   s tag e s   u s in g   g r ey   lev el     co - o cc u r r en ce   m atr ix   ( GL C M) ,   wh ale   o p tim izatio n ,   an d   g r e y   wo lf   o p tim izatio n   [ 3 7 ] .   Fin a lly ,   C NN  is   ap p lied   f o r   th class if icatio n   an d   attain s   9 8 . 2 % d etec tio n   ac cu r ac y .   Desp ite  m u ch   r esear ch ,   th ex is tin g   r esear ch   wo r k   ca n n o m ee th ex p ec tatio n s .   Hen ce   n ew  m eth o d o l o g y   is   ex ig en tly   r eq u ir ed   b y   in tr o d u cin g   n ew  alg o r ith m   f o r   b r ain   tu m o r   d etec tio n .   T h o u tco m es  o f   o u r   p r o p o s ed   tech n iq u d e m o n s tr ate  th ef f ec tiv en ess   an d   h ig h   p e r f o r m an ce   o v er   th e   o th er   r ec en wo r k   m en tio n ed   in   th liter atu r e.   I n   ad d itio n   to   th is ,   th p r esen wo r k   will  ass i s d o cto r s   an d   r ad io lo g is ts   in   th e   d iag n o s is   o f   b r ain   tu m o r s   in   p atien s tu d ies  in   th liter atu r e.   I n   ad d itio n ,   th is   r esear ch   will  u p h o ld   d o cto r s   an d   r ad io lo g is ts   f o r   a u to m atic  d iag n o s is   o f   b r ain   t u m o r   d is ea s e.       3.   P RO P O SE M E T H O D   Fig u r 2   s h o ws  v ar io u s   s tag es  u s ed   in   th e   p r o p o s ed   s y s tem .   T h e   p r o p o s ed   s y s tem   u tili ze s   p r e - p r o ce s s in g ,   e n h an ce m en t,  s k u ll  s tr ip p in g ,   s eg m en tatio n ,   ex tr ac tio n   o f   tu m o r   ar ea ,   f ea tu r ex tr ac tio n   a n d   s elec tio n   o f   r elev a n f ea tu r e s ,   an d   f in ally ,   class if icatio n   b ased   o n   im p r o v ed   d ee p   lea r n in g   C NN  b ased   ar ch itectu r YOL Ov 7 .   T h r a im ag es  m ig h h av u n wan t ed   n o is an d   u n wan te d   p ar ts ,   wh ich   ar r em o v e d   at  th p r e - p r o ce s s in g   s tag e.   T h p r e - p r o ce s s in g   h elp s   i n   im p r o v in g   th s ig n al - to - n o is r atio ,   with o u t   h am p er in g   th o th er   r e g io n s   o f   th im ag e.   T h o v er all  clar it y   o f   th e   r aw  MR  im ag es  is   en h an ce d   b y   ap p ly in g   th en h an ce m en t th r o u g h   ad ap tiv co n tr ast en h a n ce m en t b as ed   o n   t h m o d if ied   s ig m o id   f u n ctio n   [ 3 8 ] ,   [ 3 9 ] .           Fig u r 2 .   Step s   u s ed   in   th p r o p o s ed   alg o r it h m       B r ain   MR  im ag es  h av ad d itio n al  tis s u es,  s u ch   as  th s k u ll,   s k in ,   an d   f at,   wh ich   s h o u ld   b r em o v ed   b ef o r e   th s eg m e n tatio n o th er wis e,   it  will  af f ec th e   p e r f o r m a n ce   o f   th e   s eg m en tati o n .   Sk u ll - s tr ip p in g   o p er atio n   [ 4 0 ]   is   u s ed   to   eli m in ate  th ese  tis s u es.  Fo r   ef f ec tiv s k u ll - s tr ip p in g ,   s ev er al   m eth o d o l o g ies  ar av ailab le.   W em p lo y ed   a   th r esh o ld - b ased   [ 4 1 ]   s k u ll - s tr ip p in g   m eth o d   in   o u r   s y s tem .   T h r esh o ld - b ased   s k u ll   s tr ip p in g   is   s tr aig h tf o r war d .   I t   s im p ly   r em o v es  th s k u ll  f r o m   th b r ai n   MRI  b y   s ettin g   th th r esh o ld   v alu e.   I n   o u r   ca s e,   we  s et  th e   th r esh o ld   v alu at  0 . 7 ,   wh ich   wo r k s   f a n tast ically .   E v en   th o u g h   th is   ad d itio n al  ce r e b r al   tis s u ( s k u ll)  will n o t a f f ec t th r esu lt r em o v in g   th is   en s u r es  m o r clar ity   in   th s eg m en tati o n   o p e r atio n .     F e a t u r e   e x t r a ct i o n   is   u s e d   t o   r e d u c e   i m a g e   c o m p l e x i t y   a n d   r e d u c e   t h e   b u r d e n   o n   t h e   c l a s s i f i c a ti o n   s y s te m .   W i t h   f e at u r e   e x t r a ct i o n ,   t u m o r   d e t e c ti o n ,   a n d   i t s   c l as s i f i c at i o n   p r o c e s s   a r e   m o r e   e f f i c i e n t,    s t a te - f o r w a r d ,   a c c u r a t e ,   a n d   e f f i c i e n t .   W i t h   f e a t u r e   e x t r a ct i o n ,   h i g h - d i m e n s i o n   s p a c e   ca n   b e   m a p p e d   t o     l e s s - d i m e n s i o n   s p a c i n   li n e ar   o r   n o n - l i n e a r   s y s t e m s .   I n   im a g e   p r o c e s s i n g ,   e s p e ci a ll y   in   m e d i c a l   i m a g i n g ,   e s s e n t i a l   f ea t u r e s   s u c h   a s   c o n t r a s t ,   s h a p e ,   t e x t u r e ,   a n d   c o l o r   a r e   e x t r a c t e d   t o   r e d u c e   i m a g e   c o m p l e x i t y   [ 4 2 ] .   G r a y   l e v e l   c o - o c c u r r e n c e   m a t r i x   ( GL C M )   a n d   t e x t u r e   f e a t u r e   a r e   t h e   m o s t   w i d e l y   u s e d   i m a g e   a n a l y s is   a p p l i c a ti o n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   9 5 8 - 969   962   i n t r o d u c e d   b y   H a r a l i c k   e t   a l .   [ 4 3 ] .   F e a t u r e   e x t r a c t i o n   i s   u s e d   t o   r e d u c e   t h e   c l a s s i f ie r s   c o m p l e x i t y   s o   c l a s s i f ic a t i o n   o f   a n   i m a g e   i s   s i m p l i f i e d   a n d   F a s tl y   p r o c e s s e d .   W i t h o u t   f e a t u r e   e x t r a c ti o n   a n d   o p t i m i z a t i o n   t h e r e o f   w i ll   a f f e c t   t h e   r e s u l t s   b a d l y .   T h e   e x p e r i m e n t a l   a n a l y s is   is   a ls o   p e r f o r m e d   w i t h o u t   f ea t u r e   o p t i m i z at i o n ,   a n d   t h e   r e s u l t s   y i e l d   i s   n o t   a p p r e c i a b l e .   T h f e a t u r e   e x t r a c ti o n   p r o c e s s   e x t r a c ts   t h r e l e v a n t i n f o r m a t i o n   f r o m   t h e   i n f e c t e d   i m a g e   a n d   g i v e s   p r e c is e   i n f o r m a t i o n   t o   t h e   c la s s i f i e r   t o   c l a s s i f y   t h e m   e f f e c ti v e l y .   I n   t h e   f i n a l   r e s u l ts   o f   t h e   c l a s s i f i e r ,   5 %   t o   1 0 %   o f   t h e   d e v i a t i o n   i s   n o t i c e d   w h e n   p e r f o r m e d   w i t h o u t   t h e   r e l e v a n t   f e a t u r e   e x t r a c t i o n .   I n   l i f e - t h r e a t e n i n g   d i s e as es ,   v a r i a ti o n   i n   p r o c e s s i n g   t i m e   b y   s o m e   m i n u t e s   m a y   p l a y   a   s i g n i f i c an t   a n d   d e c i s i v e   r o l e,   b u t   m o r e   t h a n   t h i s   e f f e ct i v e n ess   a n d   a c c u r a c y   o f   t h e   c l ass i f i e r   m a t t e r   an   i n t e r n et   o f   t h i n g s   ( I o T ) .     3 . 1 .     Seg m ent a t i o n a nd   m o rp ho lo g ica l o pera t io n   MRI  im ag e,   as  a   two - d im en s io n al  s ig n al   ca n   b p r o ce s s ed   b y   p o p u lar   B er k eley   wav elet  tr an s f o r m   ( B W T ) ,   also   d escr ib ed   as  2 tr iad ic  wav elet  tr an s f o r m .   I n   B W T   tr an s f o r m atio n ,   th m a r k   an d   s elec tio n   o f   th th r esh o ld   r eq u ir e d   b y   th s ee d   p o in is   ea s ily   lo ca ted .   B W T   s m o o th en s   th b o u n d ar y   ed g es  an d   p r eser v es  th in f o r m atio n   with o u h am p er in g   th o u ter   lay er .   I t   i s   ea s y   o u tf itti n g   ch ar ac ter is tics   m ak B W T   th m o s t   ad o p tab le  wav elet  tr a n s f o r m a tio n   f o r   s eg m e n tatio n   o p er ati o n .   T h s eg m en tatio n   p r o ce s s   is   p er f o r m e d   lay er   wis e;  p r ec is in f o r m atio n   f r o m   th e   in f ec ted   tu m o r   im ag e   m u s b e   co n n ec ted   a n d   r ec o g n ized   c o r r ec tly .   T h e   B W T   co n d u cts  its   o p er atio n   lay er - wis e,   b ec o m in g   o n o f   th b est  m eth o d o lo g i es  f o r   p er f o r m in g   s eg m en tatio n .   T h im a g tr an s f o r m atio n   is   ea s ily   r ep r esen t ed   in   B W T   an d   is   f u lly   o r t h o n o r m al.   T h is   f ea tu r e   en co u r a g es e asy   s eg m en tatio n   o f   MR im ag es in v o lv i n g   co m p lex ity .   T h b asis   o f   th tr an s f o r m atio n   o p er atio n   lies   with in   its   m o th er   wav el et  tr an s f o r m atio n   .   As  s h o wn   in   ( 1 ) ,   s u b s titu te  wav elets   ar p r o d u ce d   a t   v ar io u s   p ix el  p o s itio n s   in   tw o - d im en s io n al  p lan e,   b y   s ca lin g   an d   tr a n s latin g   th m o th er   w av elet.     ( , ) = 1 2 ( 3 ( ) , 3 ( ) )   ( 1 )     W h er   an d     ar u s ed   as  s ca lin g   an d   tr an s latio n   p a r am eter s   o f   th tr an s f o r m   an d     is   th tr an s f o r m in g   f u n ctio n .   T h d etailed   al g o r it h m   f o r   th b r ai n   tu m o r   s eg m en tatio n   is   im p lem en ted   u s in g   B W T   an d   it  is   d escr ib ed   in   alg o r ith m   1 .   T h e   b o u n d ar y   ex tr ac tio n   f r o m   th b r ain   im ag ar ea   is   d o n u s in g   m o r p h o lo g ical  o p er atio n .   T h e   th r esh o ld   is   u s ed   to   d ec id e   th b o u n d ar y   b etwe en   th p ix el  v alu es;  First,  th im ag e   is   b in ar ized ,   i.e . ,   c o n v e r ted   i n to   0 s   an d   1 s   b y   s elec tin g   t h r e s h o ld   v alu e .   An y th in g   ab o v t h th r esh o ld   v alu e   will  b co n v er ted   in to   wh ite  p ix el  o r   1   an d   b elo it  will  b co n v er ted   in t o   0   f r o m   th in p u MRI  g r ay   im ag e   h av in g   0 - 2 5 5   lev els.  T h u s ,   s ep ar ate  r eg io n s   ar f o r m e d   in   th im ag e,   s ep ar atin g   th in f ec ted   tis s u in   th im ag e.   T h in f ec ted   tis s u is   ex tr ac ted   f r o m   th im ag an d   th im ag is   er o d ed   to   r e m o v u n n ec ess ar y   p ix els   f r o m   th e   tis s u e.     Alg o r ith m   1 .   Seg m en tatio n   u s in g   B W T   1 .   Img = Input image;   2 .   Get size of the image (size)   3 .   Find size1 = size/3   4 .   Img1 = Convert Img to square image   5 .   Img2 = double(Img);   6 .   Calculate mean of Img2   7 .   Calculate miniature component of Img2   8 .   Select Img3 = Img2(1 : size,1 : size) as image with coordinate of miniature component   9 .   Find Img4 =  3  ( l o g ( ) l o g ( 3 ) )   10 .   Apply resizing as Img5 = imresize(Img,Img4/size);   11 .   Img6 = Apply decomposition on image Img5   12 .   Pick decomposition parameters (CON) i = 1 : size(CON,1)   13 .   Create coefficients y using the equation y = floor((i − 1)/3);   14 .   Create coefficients x using the equation x = mod(i − 1,3);   15 .   Create coefficients bw using the equation bw = makebw(CON(i,1),CON(i,2));   16 .   Decompose coefficients using the equation       (  1 + 1 :  1 +  1 ,  1 + 1 :  1 +  1 ) =   (  6 ,  ) ;     17 .   Performs BWT decomposition     3 . 2 .     Cla s s if ica t io n   C las s if icatio n   is   ex ec u ted   to   ex tr ac v ital  in f o r m atio n   an d   f in d i n g s   f r o m   m ed ical  im ag es.  T h e   class if icatio n   ac h iev es  h ig h er   ac cu r ac y   an d   g iv es  v al u ed   in f o r m atio n   a b o u th e   af f ec ted   a r ea   b y   th d is ea s es  [ 4 4 ] .   T h class if icatio n   co m p lex ity   r ed u ctio n   an d   im p r o v e m en in   ac cu r ac y   ar n o ticed   with   th h elp   o f   p r o p er   ac q u is itio n ,   en h a n ce m en t,  f ea tu r ex tr ac tio n ,   an d   f e atu r o p tim izatio n   o f   th im a g e.   T h s u g g ested   im ag class if icatio n   p r o ce s s   is   s h o wn   in   Fig u r e   3 .   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 - 8 7 0 8       B erkeley   w a ve let  tr a n s fo r a n d   I mp r o ve d   YOLOv7 - b a s ed     ( N iles h   B h a s ka r r a o   B a h a d u r e )   963       Fig u r 3 .   Pro ce s s   o f   im ag cla s s if icatio n       Po p u lar   class if icatio n   tech n iq u es  s u ch   as  s u p p o r v ec to r   m ac h in ( SVM) ,   r an d o m   f o r est  ( R F),   s elf - o r g an izin g   m ap   ( SOM) ,   an d   p r in cip al  c o m p o n en a n aly s is   ( PC A)   clas s if ier s   ar u n a b le  to   s u p p o r l o w - r eso lu tio n   im ag es.  E ar lier   wo r k   h ad   s h o wn   th at  th ese  clas s if ier s   ar co m p u tatio n ally   co m p lex   an d   r eq u ir e   lar g am o u n o f   tim f o r   c o n v er g en ce   wh e n   wo r k i n g   o n   l ar g er   d atasets .   T h ese  lim itati o n s   ar r eso lv ed   b y   u s in g   th YOL Ov 7 - b ased   class if icatio n   m eth o d   [ 4 5 ] ,   wh ich   is   p r o p o s ed   in   th is   p ap er .   Ma ch in lear n in g   an d   d ee p   lear n in g   tech n iq u es  h av g ain ed   s ig n if ican p o p u la r ity   f o r   tu m o r   class if icatio n .   T h m ajo r ity   o f   th ese  m eth o d s   in v o lv e   th f ir s s tep   o f   lear n in g   f r o m   tr ain in g   m o d els  d ev elo p e d   f r o m   an n o tated   im ag es  o f   lar g d ataset,   wh er t h ey   lear n   ab o u f ea tu r es  an d   p atter n s   o f   in f ec ted   tis s u es.  C NN - b ased   ar ch itect u r es  s u ch   as  YOL O   an d   s in g le  s h o d etec to r   ( SSD )   h av s h o wn   p r o m is in g   r esu lts   in   b r ain   tu m o r   d etec tio n .   C o m p u ter   v is io n   a p p licatio n s   u s th well - k n o wn   o b ject  d etec tio n   alg o r ith m   YOL O.   I is   r en o wn ed   f o r   its   r ea l - tim p er f o r m a n ce   a n d   s p ee d .   YOL b r ea k s   u p   a n   in p u im ag in t o   a   g r id   o f   ce lls ,   u s in g   wh ich   m u ltip le  b o u n d i n g   b o x es  an d   class   p r o b ab ilit ies  f o r   th o b jects  in   ea ch   ce ll  ar e   p r ed icted .   Step s   to   d etec o b j ec ts   u s in g   YOL O:   i)   Ob tain   a   b lo b   f r o m   th e   im ag s in ce   we  r eq u ir e   f ix e d - s ize  in p u t.   ii)  Sto r th v ar io u s   lay er s   ex tr ac ted   u s in g   YOL in   v ar iab le.   iii)  Fo r war d   th v a r iab le  to   th YOL O   n etwo r k   an d   th en   r ec eiv th e   o u tp u t.   An d   iv )   Sto r th o u tp u t in   th lay er   o u tp u t v ar ia b le.   T h d ataset  is   tr ain ed   f o r   1 6 0   E p o ch s   with   th e   in p u im a g s ize  2 2 4 ×2 2 4   an d   0 . 1   as  th in itial  lear n in g   r ate   f o r   th tr ain i n g   p u r p o s e.   Du r in g   t h tr ain in g   p r o ce s s ,   s tan d ar d   d ata  in c r em en m eth o d s   ar u s ed .   T h en   th e   f in e - tu n in g   o f   th e   n etwo r k   is   co n s id er ed   u s in g   a   4 4 8 ×4 4 8   i m ag s ize  with   th in itial  lear n in g   r ate   ch an g ed   t o   0 . 0 0 1   f o r   3 0   e p o ch s ,   an d   th tr ain in g   is   p er f o r m ed   ten   tim es.  T h d etec tio n   an d   id en tific atio n   o f ten   r eq u ir f in e - g r ain ed   v is u al  in f o r m atio n f o r   th is   p u r p o s e,   th n etwo r k s   in p u r eso lu tio n   h as  b ee n   in cr ea s ed   f r o m   2 2 4 ×2 2 4   to   4 4 8 ×4 4 8 .   Ou r   f in al  lay e r   ef f ec tiv ely   f o r ec asts   b o th   class   p r o b ab ilit ies  an d   b o u n d in g   b o x   co o r d in ates.  A   lin ea r   ac tiv atio n   f u n ctio n   is   em p lo y ed   f o r   th e   f in al  lay e r ,   an d   leak y   r ec tifie d   lin ea r   ac tiv atio n   s h o wn   in   ( 2 )   is   u s ed   f o r   all  o th e r   lay er s .     ( ) = { ,    > 0 0 . 1 ,       ( 2 )     T h YOL alg o r it h m s   ar s tr o n g   e n o u g h   t o   h a n d le  m u lti - class   clas s if icatio n .   I m ag o r   o b ject  d etec tio n   co n s is ts   o f   two   task s :   i)   im ag class if icatio n   an d   ii)  o b ject  lo ca lizatio n .   T h r o u g h   t h e   i m a g e   cl a s s i f i c a t io n   a l g o r i t h m s ,   t h e   t y p e   o r   cl as s   o f   a n   o b j e ct   i s   p r e d i c t e d .   I n   c o n t r a s t,  o b j e c t   l o c a li z a ti o n   a l g o r i t h m s   f i n d   t h e   o b j e c t   i n   t h e   i m a g e   a n d   r e p r e s e n t   it   w it h   a   b o u n d i n g   b o x .   F i g u r e   4   s h o w s   t h e   c l as s i f i c a ti o n ,   l o c a l iz a t i o n ,   a n d   d e t e c t i o n   o p e r a t i o n   o f   t h e   o b j e c t   o r   c l as s   f r o m   a   s a m p l e   in p u t   i m a g e .   YOL u s es  o n o f   th b est  ar ch itectu r es  o f   n eu r al   n etwo r k s .   Du to   its   s im p licity ,   h ig h   ac cu r ac y ,   an d   h ig h   p r o ce s s in g   s p ee d ,   Y OL h as  b ec o m h ig h ly   p r ef er r ed   o b ject  d etec tio n   m o d e l.  I p r ed icts   clas s   an d   th e   b o u n d i n g   b o x   th at  d e f in es  th o b ject’ s   lo ca tio n   o n   th in p u t   im ag e.   E ac h   b o u n d i n g   b o x   r ec o g n izes  f o u r   m em b er s :     (   , )   as th ce n ter   o f   th b o u n d in g   b o x     ( )   as th wid th   o f   t h b o x     ( )   as th b o x   h eig h t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   9 5 8 - 969   964       Fig u r 4 .   C lass if icatio n ,   lo ca lizatio n ,   an d   d etec tio n   p r o ce s s   o f   th o b ject       I n   a d d itio n   to   t h is ,   it  p r ed icts   t h co r r esp o n d in g   n u m b er   f o r   th e   p r e d icted   class   an d   th e   p r o b ab ilit y   o f   th p r ed ictio n   ( ) .   T h en tire   im ag is   d iv id ed   in to   g r i d ,   f o r   ex am p le,   3 × 3   g r id .   T h r o u g h   th g r id ,   it  b ec o m es  ea s y   t o   d etec o n o b ject  p er   g r i d   ce ll  c o m p ar e d   t o   o n o b ject  p e r   im a g e.   I n   t h e   n ex t   s tep ,   ea ch   g r id   ce ll  is   d escr ib ed   b y   a   v ec to r .   Fo r   ex am p le,   in   th ca s o f   b r ain   MRI  im ag e,   two   class es  ar d ef in e d   s u ch   as   No r m al  an d   A b n o r m al,   th en   it is   d escr ib ed   as:     , = ( , , , , , 1 , 2 )     w h er ,   is   r ep r esen ted   th e   co r r esp o n d in g   g r id   ce ll,   f o r   ex am p le,   th e   f ir s ce ll  f r o m   th 3 ×3   g r id   is   r ep r esen ted   as  1 , 1     is   th p r o b ab ilit y   o f   th o b ject  class ,     an d     ar th co o r d in ates  o f   th ce n t er   o f   th b o u n d in g   b o x ,     ,   an d     ar th h eig h an d   wid th   o f   th b o u n d i n g   b o x   r elativ to   th e n tire   i m ag e,   an d   1   an d   2   ar r ep r esen ted   f o r   th class ,   i.e .   1   f o r   th “No r m al”  an d   2   f o r   th “Ab n o r m al”.   T h v al u o f   1   an d   2   is   0   a n d   1 ,   d ep e n d in g   o n   w h ich   class   r ep r esen ts   t h b o u n d in g   b o x .   Alg o r ith m   2 ,   en li s ts   v ar io u s   s tep s   in v o lv ed   in   th im p lem en tatio n   o f   YOL Ov 7 ,   f o r   th d etec tio n   an d   class if icatio n   o f   b r ain   t u m o r s .     Alg o r ith m   2 .   C lass if icatio n   u s in g   YOL O   1 .   I m p o r t th r eq u ir e d   p ac k ag es a n d   lib r ar ies   2 .   Select  th r esh o ld   v alu ( 0 . 5 ) ,   b o x   c o n f id e n ce   s co r e,   a n d   b o x   class   p r o b ab ilit y   3 .   C alcu late  s co r e,   b o x es,  an d   class es   4 .   C alcu late  I o b etwe en   two   b o x es     =                     5 .   Select  n o n - m ax   s u p p r ess io n   6 .   Select  th v alu o f   s h ap ( 1 9 ,   1 9 ,   5 ,   7 )   r a n d o m l y   an d   th en   p r ed ict  th b o u n d in g   b o x es     =   [             1 2 ]                 7 .   Gen er ate  s u p p r ess ed   b o x es f r o m   th e   o u tp u t o f   C NN   8 .   Fin d   th p r ed ictio n   f o r   r an d o m   v o lu m e   9 .   Ap p ly   p r e - tr ai n ed   YOL al g o r ith m   o n   n ew  im a g es   10 .   Gen er ate  t h p r e d ictio n   o f   b o u n d in g   b o x es a n d   s av th i m ag es ( I m 1 )   11 .   Get  an   im a g an d   m ak p r ed ictio n s   u s in g   th p r ed ict  f u n ctio n   12 .   Plo t th p r ed ictio n s     3 . 2 . 1 .   I nte rsect io o v er   un io n   I n ter s ec tio n   o v er   u n io n   ( I o U)   is   p er f o r m an ce   p ar am eter   t o   ev alu ate  h o ef f ec tiv ely   th o b ject  is   d etec ted .   I t   is   th e   r atio   b etwe e n   th e   g r o u n d   tr u th   an d   th e   p r e d icted   b o u n d in g   b o x   i n   Fig u r 5 .   An   I OU  v al u g r ea ter   th an   0 . 5 ,   ca lled   th r esh o ld   v alu e,   is   r ec o m m e n d ed .   I o v alu less   th an   th th r esh o ld   v alu in d icate s   f alse  d etec tio n .   T h l o wer   th v alu e,   th h ig h er   th f alse  d etec tio n   r ate.   Fo r   p o s itiv p r ed ictio n ,   t h I o U   v alu s h o u ld   b 0 . 5 ,   a n d   f o r   n eg ativ p r e d ictio n s ,   an   I o v alu s h o u ld   b 0 . 5   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 - 8 7 0 8       B erkeley   w a ve let  tr a n s fo r a n d   I mp r o ve d   YOLOv7 - b a s ed     ( N iles h   B h a s ka r r a o   B a h a d u r e )   965       Fig u r 5 .   C alcu latio n   o f   I o U       4.   P RO P O SE M E T H O D   I n   th is   p a p er ,   two   d atasets ,   n am ely   B R AI NI ( DI C OM )   [ 4 6 ]   a n d   Kag g le  [ 4 7 ] ,   ar e   ev al u ated .   F o r   v alid atin g   th e   p er f o r m a n ce   o f   th p r o p o s ed   m eth o d ,   1 6 5   n o r m al  MR  b r ain   im ag es  an d   2 8 9   m en in g io m a   MR   im ag es  ar u s ed .   T h r atio   o f   tr ain in g   an d   test in g   will  b m ain tain ed   at  8 0 :2 0   f o r   th e   ev alu atio n   o f   th e   p r o p o s ed   s y s tem .       5.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   MA T L AB   R 2 0 2 0   an d   Py th o n   3 . 7   s o f twar ar u s ed   f o r   s im u latio n   p u r p o s es.  T h p r o p o s ed   s y s tem   i s   ev alu ated   o n   two   d i f f er en t   d atasets   [ 4 6 ] ,   [ 4 7 ] .   T h d ataset  co m p r is es  n o n - ca n ce r o u s   ( n o n - m en i n g io m a   o r   n o r m al)   an d   ca n ce r o u s   ( m en i n g io m a)   b r ain   MR  im ag es.  Fro m   B AI NI X,   1 3 4   m en in g io m b r ain   im ag es  an d   6 7   n o n - ca n ce r o u s   b r ain   im a g es  ar u s ed   an d   f r o m   Kag g l e,   1 5 5   m en in g io m b r ain   im ag es  an d   9 8   n o n - ca n ce r o u s   b r ain   im ag es  a r u s ed .   T h e   p r o p o s ed   s y s tem   co r r ec tly   d etec ted   2 8 6   o u t   o f   2 8 9   ca n ce r o u s   im a g es   an d   th u s   g a v a   9 9 class if icatio n   r ate.   T h e   p r o p o s ed   s y s tem   co r r ec tly   d etec ted   1 6 3   n o n - ca n ce r o u s   im ag es   o u o f   1 6 5   im ag es  an d   th u s   o f f er s   9 8 . 7 8 class if icatio n   r ate.   Hen ce   th p r o p o s ed   s y s tem   ac h iev ed   9 8 . 8 9 %   o f   th av e r ag class if icatio n   r a te.   T h d ice  co e f f icien is   an   im p o r tan p er f o r m a n ce   p a r am eter   wh o s d ef au lt  v al u is   b etwe en   0   an d   1 .   I ts   v alu is   d ir ec tly   ca lcu lated   u s in g   th f o r m u las  an d   ca n   also   b ca lcu lated   u s in g   th J ac ca r d   co ef f icien in d ex   ( J C I ) .   T h d e v iatio n   b e twee n   th s o u r ce   im ag a n d   t h s eg m en ted   o u tp u im ag e   is   m ea s u r ed   t h r o u g h   MSE .   I n   o u r   ca s e,   MSE   i s   0 . 0 0 9 .   T h q u ality   o f   th s eg m en ted   im ag is   m ea s u r ed   b ased   o n   im ag in ten s ity .   T h ca lcu latio n   o f   im ag e   in te n s ity   b etwe en   e x p er s eg m e n t atio n ,   i.e . ,   m an u al  s eg m en tati o n   an d   s eg m e n ted   o u tp u u s in g   a   m ath em atica n o tio n   is   k n o wn   as  PS NR .   T h r ec o m m e n d ed   v alu e   o f   PS NR   f o r   b etter   q u ality   in   ter m s   o f   n o is is   4 0   d ec ib els  ( d B ) .   Ou r   p r o p o s ed   m eth o d   o b tain e d   5 4 . 3   d B   PS NR .   T h co m p ar ativ e   an aly s is   o f   MSE   an d   PS NR   is   s h o wn   in   Fig u r 5 .   T h co m p ar ativ an aly s is   o f   MSE   an d   P SNR ,   as  s h o wn   in   Fig u r 6 ,   d ep icted   th at  o u r   p r o p o s ed   s y s tem   s eg m en ts   th M R   im ag es w ith   les s   n o is e.   W also   an aly ze d   MSE   an d   PS NR   w ith o u n o is e lim in atio n   s tep   ( i.e . ,   p r e - p r o c ess in g ) ,   an d   th r esu lts   wer e   n o en co u r a g in g .   Fig u r 7   s h o ws  th co m p ar is o n s   o f   MSE   a n d   PS NR   with o u p r e - p r o ce s s in g .   T h ef f ec o f   th p r e - p r o ce s s in g   an d   en h an ce m en t step   is   r ef lec ted   in   th o v er all  p er f o r m a n ce ,   d ep icted   in   Fig u r es 6   a n d   7.           Fig u r 6 .   C o m p a r is o n   o f   MSE   an d   PS NR   ( with   p r e - p r o ce s s in g )     PSN R   Me th o d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 25 :   9 5 8 - 969   966         Fig u r 7 .   C o m p a r is o n   o f   MSE   an d   PS NR   ( with o u t p r e - p r o ce s s in g )       T h to tal  n u m b er   o f   c o r r ec n eg ativ p r ed ictio n s   o v er   th e   to tal  n eg ativ ca s es  is   k n o wn   as  th e   s p ec if icity   [ 4 6 ] .   T h t o tal  n u m b er   o f   co r r ec t   p o s itiv p r ed ictio n s   o v er   th e   to tal  n u m b e r   o f   p o s itiv ca s es  is   k n o wn   as  s en s itiv ity   ( Sen s )   [ 4 8 ] .   I n   o th er   wo r d s ,   th n u m b er   o f   ca s es  d etec ted   co r r e ctly   as  p o s itiv is   m ea s u r ed   as  s en s itiv ity   f r o m   th to tal  p o s itiv ca s es.  Fo r   ex am p le,   s u p p o s e   s en s itiv ity   is   9 0 o u t   o f   1 0 0   p o s itiv ca s es.  T ab le  1   e n lis ts   v ar io u s   f o r m u lae  wh ich   ar e   u s ed   f o r   ca lcu latio n s   o f   p ar a m eter s   o f   in ter est.  T ab le  2   s h o ws  co m p ar is o n   o f   th e   test   p er f o r m an ce   o f   p r o p o s ed   YOL Ov 7   b ased   class if ier   with   d i f f er en t   class if ier s   s u ch   as  an   ad a p tiv e   n eu r o - f u zz y   in f er e n ce   s y s tem   ( ANFI S),   g e n etic  alg o r ith m   ( GA) ,   an d   K - n ea r est  n eig h b o r s   ( KNN) .   T ab le  3   s h o ws  th co m p ar is o n   o f   th p r o p o s ed   m eth o d   with   o th er   p r o v en   m et h o d o lo g ies.   E v en   th o u g h   th r esu lts   o f   s o m o f   th p r o v en   r esear ch   an d   p r o p o s ed   m eth o d   lo o k   v er y   clo s e,   th ap p r o ac h   o f   YOL is   co m p letely   d if f er en t,  an d   it  p r o ce s s es lar g d ata s ets ef f icien tly .       T ab le  1 .   Per f o r m an ce   p ar am et er   m atr ices   Q u a l i t y   p a r a me t e r   ( a l l   v a l u e   i n   %)   F o r mu l a   A c c u r a c y   ( A c c )         (  ) +        (  )     +      × 100   S e n s i t i v i t y   ( S e n s)         (  )       (  +  )   ×   100   S p e c i f i c i t y   ( S p e c )          (  )        (  +  )   ×   100   P r e c i s i o n   o r   p o s i t i v e   p r e d i c t i v e   v a l u e   (PPV)     +    ×   100   R e c a l l   o r   n e g a t i v e   p r e d i c t i v e   v a l u e   ( N P V )     +    ×   100   R e l e v a n c e   f a c t o r        ×   100   F a l se   n e g a t i v e   r a t e   ( F N R )     +    ×   100   F a l se   p o si t i v e   r a t e   ( F P R )     +    ×   100   D i c e   si m i l a r i t y   c o e f f i c i e n t   ( D S C )   2  2  +  +    ×   100       T ab le  2 .   C o m p a r is o n   o f   ac cu r ac ies in   d if f er en t c lass if ier s   N u mb e r   o f   t e st   i ma g e s (n o r ma l   = 1 6 5 ,   a b n o r m a l = 2 8 9 )   Ev a l u a t i o n   p a r a me t e r   A N F I S   GA   K - NN   Y O LO   ( P r o p o se d )   Tr u e   n e g a t i v e   72   74   69   77   F a l se   p o si t i v e   9   5   12   3   Tr u e   p o si t i v e   3 4 0   3 5 0   3 3 8   3 7 2   F a l se   n e g a t i v e   22   25   35   2   S p e c i f i c i t y   ( %)   8 8 . 8 8   9 3 . 6 7   8 5 . 1 8   9 6 . 2 5   S e n s i t i v i t y   ( %)   9 1 . 1 5   9 3 . 3 3   9 0 . 6 1   9 9 . 4 6   A c c u r a c y   ( %)   9 0 . 7 4   9 3 . 3 9   8 9 . 6 4   9 8 . 8 9   P r e c i s i o n   o r   P P V   ( %)   9 7 . 4 2   9 8 . 5 9   9 6 . 5 7   9 9 . 2   R e c a l l   o r   N P V   ( %)   6 8 . 5 7   7 4 . 7 4   6 6 . 3 4   9 7 . 4 6   F a l se   n e g a t i v e   r a t e   ( F N R )   ( %)   8 . 8 4   6 . 6 7   9 . 3 8   0 . 5 3   F a l se   p o si t i v e   r a t e   ( F P R )   ( %)   1 1 . 1 1   6 . 3 2   1 4 . 8 1   3 . 7 5   A v e r a g e   d i c e   c o e f f i c i e n t   i n d e x   ( %)   9 4 . 1 8   9 5 . 8 9   9 9 . 4 9   9 9 . 3 3   I o U   --   --   --   0 . 8 9   PS N R   M et h o d   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 - 8 7 0 8       B erkeley   w a ve let  tr a n s fo r a n d   I mp r o ve d   YOLOv7 - b a s ed     ( N iles h   B h a s ka r r a o   B a h a d u r e )   967   T ab le  3 .   C o m p a r is o n   o f   p er f o r m an ce   p ar am ete r s   with   p r o v e n   m eth o d s   R e f .   M e t h o d   Y e a r   A c c .   ( %)   S e n s.   ( %)   S p e c .   ( %)   I o U   [ 3 2 ]   D e e p   c o n v o l u t i o n a l   g e n e r a t i v e   a d v e r s a r i a l   n e u r a l   n e t w o r k   2 0 2 3   97   NA   NA   NA   [ 3 5 ]   G LC M   +   C N N   2 0 2 3   9 8 . 2   NA   NA   NA   [ 2 0 ]   H i st o g r a m e q u a l i z a t i o n   +   l e a r n i n g - b a sed   n e u r a l   n e t w o r k   2 0 2 2   93   92   94   NA   [ 2 2 ]   H y b r i d   i ma g e   p r o c e ssi n g   2 0 2 2   95   NA   NA   NA   [ 2 3 ]   Pre - t r a i n e d   G o o g l e   N e t   w i t h   S V M   2 0 2 2   9 8 . 1   NA   NA   NA   [ 2 3 ]   F i n e l y   t u n e e d   G o o g l e   N e t   2 0 2 2   9 3 . 1   NA   NA   NA   [ 2 5 ]   A B C   2 0 2 2   9 3 . 6 7   NA   NA   NA   [ 2 6 ]   A l e x   N e t   +   S V M   2 0 2 2   9 5 . 1 0   9 5 . 2 5   NA   NA   [ 4 7 ]   M o d i f i e d   A B C   2 0 2 2   96   9 8 . 9   64   NA   [ 4 8 ]   G LC M   +   S e g   N e t   +   D T   2 0 2 2   98   NA   NA   NA   [ 2 9 ]   Y O LO v 7   +   M c C u l l o c h   2 0 2 2   9 9 . 3 2   NA   NA   NA   [ 3 1 ]   C N N   +   h a a r   w a v e l e t   2 0 2 2   96   96   97   NA     P r o p o se d   B W +   Y O LO v 7   --   9 8 . 8 9   9 9 . 4 6   9 6 . 2 5   0 . 8 9       6.   CO NCLU SI O N   So m o f   th e x is tin g   r esear ch   p r o p o s ed   f o r   class if y in g   a n d   d etec tin g   b r ain   tu m o r s   ar p r o m is in g   b u o n ly   p ar tially   ac c u r ate,   an d   co m p lete  au to m atio n   s till   n ee d s   to   b in clu d e d .   T h e y   v ar y   f r o m   im ag p r o ce s s in g   an d   s o f c o m p u tin g   t o   d ee p   le ar n in g - b ased   m eth o d o l o g ies.  So m r esear ch er s   p r esen ted   p er f o r m a n ce   m atr ices  s u ch   as  ac cu r ac y ,   s p ec if icity ,   an d   s en s itiv ity   f o r   v alid atio n   p u r p o s es  o f   th al g o r ith m   o r   m eth o d o lo g ies.  T h r o u g h   ac cu r ac y ,   t h to tal   co r r ec p r ed ictio n s   o v e r   th e   to tal  u s ed   o r   av ailab le   d ata  ar p r esen ted .   T h e   s p ec if icity   m atr ix   ca n   ch ar a cter ize  h ea lth y   p atien ts ,   wh er ea s   s en s itiv ity   g iv es  ch ar ac ter i za tio n   o f   u n h ea lth y   p atien ts .   T h ese  p er f o r m an ce   m atr ices  p lay   s ig n if ican t   ju s tific atio n   f o r   th o v er all   ass es s m en o f   an y   p r o p o s ed   alg o r ith m .   Alm o s ev er y   r esear ch e r   h as  p r ese n ted   an d   an al y ze d   th eir   wo r k s   th r o u g h   s o m e   p er f o r m an ce   m atr ices,  s o   th e y   ar u s ed   to   c o m p ar e   th r esea r ch er s   wo r k .     Ou r   p r o p o s ed   ap p r o ac h   u s in g   YOL Ov 7   ex tr ac ts   a n d   class if ies  h ea lth y   a n d   a b n o r m al  b r ain   tis s u es   f r o m   MR  im ag es  with   h ig h   class if icatio n   ac cu r ac y ,   an d   tak es  les s   co m p u tatio n al  tim e.   T h co m p lete  s y s tem   is   f u lly   au to m ated .   T h is   au to m atio n   s u p p o r ts   p ath o lo g is ts   in   th d etec tio n   o f   th tu m o r   r eg io n   an d   also   h elp s   th em   to   p r o v id ea r ly   d ia g n o s i s   s u g g esti o n s   with   co m p lete  c o n f id en ce .       RE F E R E NC E   [ 1 ]   A .   V e r ma ,   S .   N .   S h i v h a r e ,   S .   P .   S i n g h ,   N .   K u mar,   a n d   A .   N a y y a r ,   C o m p r e h e n s i v e   r e v i e w   o n   M R I - b a se d   b r a i n   t u m o r   seg m e n t a t i o n :   A   c o m p a r a t i v e   st u d y   f r o 2 0 1 7   o n w a r d s,   Arc h i v e s   o f   C o m p u t a t i o n a l   Me t h o d s   i n   En g i n e e ri n g ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 8 3 1 - 0 2 4 - 1 0 1 2 8 - 0.   [ 2 ]   W H O ,   I n t e r n a t i o n a l   a g e n c y   f o r   r e s e a r c h   o n   c a n c e r :   c e n c e r   t o m o r r o w , ”  I n t e rn a t i o n a l   Ag e n c y   f o R e se a rc h   o n   C a n c e ( I ARC ) A c c e ss e d :   J u n .   0 1 ,   2 0 2 3 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / g c o . i a r c . f r / t o mo r r o w / e n / d a t a v i z / .   [ 3 ]   Y .   F a n   e t   a l . ,   B u r d e n   a n d   t r e n d o f   b r a i n   a n d   c e n t r a l   n e r v o u s y st e c a n c e r   f r o 1 9 9 0   t o   2 0 1 9   a t   t h e   g l o b a l ,   r e g i o n a l ,   a n d   c o u n t r y   l e v e l s,   Arc h i v e o f   P u b l i c   H e a l t h ,   v o l .   8 0 ,   n o .   1 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 1 3 6 9 0 - 0 2 2 - 0 0 9 6 5 - 5.   [ 4 ]   F .   B r a y ,   J.  F e r l a y ,   I .   S o e r j o m a t a r a m ,   R .   L .   S i e g e l ,   L.   A .   T o r r e ,   a n d   A .   Jema l ,   G l o b a l   c a n c e r   st a t i st i c 2 0 1 8 :   G LO B O C A N   e st i mat e o f   i n c i d e n c e   a n d   m o r t a l i t y   w o r l d w i d e   f o r   3 6   c a n c e r s   i n   1 8 5   c o u n t r i e s,   C A:   C a n c e r   J o u r n a l   f o C l i n i c i a n s ,   v o l .   6 8 ,   n o .   6 ,   p p .   3 9 4 4 2 4 ,   N o v .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 2 2 / c a a c . 2 1 4 9 2 .   [ 5 ]   H .   S u n g   e t   a l . ,   G l o b a l   c a n c e r   s t a t i s t i c s 2 0 2 0 :   G LO B O C A N   e s t i m a t e s o f   i n c i d e n c e   a n d   m o r t a l i t y   w o r l d w i d e   f o r   3 6   c a n c e r s   i n   1 8 5   c o u n t r i e s,”   C A:   C a n c e J o u r n a l   f o r   C l i n i c i a n s ,   v o l .   7 1 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 9 2 4 9 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 2 2 / c a a c . 2 1 6 6 0 .   [ 6 ]   L.   K i r a n   e t   a l . ,   A n   e n h a n c e d   p a t t e r n   d e t e c t i o n   a n d   se g me n t a t i o n   o f   b r a i n   t u mo r i n   M R I   i mag e u si n g   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e ,   Fro n t i e rs  i n   C o m p u t a t i o n a l   N e u r o sci e n c e ,   v o l .   1 8 ,   J u n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f n c o m. 2 0 2 4 . 1 4 1 8 2 8 0 .   [ 7 ]   R .   S o l o h ,   H .   A l a b b o u d ,   A .   S h a h i n ,   A .   Y a ssi n e ,   a n d   A .   El   C h a k i k ,   B r a i n   t u mo r   s e g m e n t a t i o n   b a se d   o n   α - e x p a n si o n   g r a p h   c u t ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I m a g i n g   S y s t e m s a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 4 ,   n o .   4 ,   J u n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / i m a . 2 3 1 3 2 .   [ 8 ]   N .   B .   B a h a d u r e ,   A .   K .   R a y ,   a n d   H .   P .   T h e t h i ,   I mag e   a n a l y si s   f o r   b r a i n   t u m o u r   d e t e c t i o n   u si n g   G A - S V M   w i t h   a u t o - r e p o r t   g e n e r a t i o n   t e c h n i q u e ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Bi o m e d i c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 2 ,   n o .   3 ,   p p .   2 4 5 2 6 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 5 0 4 / I JB ET. 2 0 2 0 . 1 0 6 0 3 4 .   [ 9 ]   V i mal   G u p t a ,   B r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   a n d   se g m e n t a t i o n   u s i n g   i m p r o v e d   b a t   a l g o r i t h m   w i t h   i m p r o v e d   i n v a s i v e   w e e d   o p t i m i z a t i o n ,   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   S y st e m s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   7 s,   p p .   7 9 2 8 0 3 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 2 7 8 3 / j e s . 3 4 5 4 .   [ 1 0 ]   J.  S h i ,   L.   D e n g ,   C .   Li a o ,   a n d   B .   R e n ,   Ef f i c i e n t   d i g i t a l   c a mo u f l a g e   p a t t e r n   g e n e r a t i o n   a l g o r i t h b a s e d   o n   i m p r o v e d   G A - K - mea n s   c l u st e r i n g   a l g o r i t h m ,   i n   T h i r d   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   C o m p u t e Ap p l i c a t i o n s   a n d   I n f o rm a t i o n   S y st e m ( I S C AI S   2 0 2 4 ) ,   Ju l .   2 0 2 4 ,   v o l .   1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 7 / 1 2 . 3 0 3 4 8 2 7 .   [ 1 1 ]   K .   A .   S u l t a n p u r e ,   J.  B a g a d e ,   S .   L.   B a n g a r e ,   M .   L.   B a n g a r e ,   K .   D .   B a m a n e ,   a n d   A .   J.  P a t a n k a r ,   I n t e r n e t   o f   t h i n g a n d   d e e p   l e a r n i n g   b a se d   d i g i t a l   t w i n f o r   d i a g n o si o f   b r a i n   t u m o r   b y   a n a l y z i n g   M R I   i mag e s,   M e a s u rem e n t :   S e n so rs ,   v o l .   3 3 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . m e a s e n . 2 0 2 4 . 1 0 1 2 2 0 .   [ 1 2 ]   N .   I .   M d .   A sh a f u d d u l a   a n d   R .   I sl a m ,   C o n t o u r TL - N e t :   C o n t o u r - b a se d   t r a n sf e r   l e a r n i n g   a l g o r i t h f o r   e a r l y - s t a g e   b r a i n   t u mo r   d e t e c t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   B i o m e d i c a l   I m a g i n g ,   v o l .   2 0 2 4 ,   p p .   1 2 0 ,   A p r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 4 / 6 3 4 7 9 2 0 .   [ 1 3 ]   S .   M .   A l q h t a n i   e t   a l . ,   I mp r o v e d   b r a i n   t u m o r   s e g me n t a t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   i n   b r a i n   M R I   w i t h   F C M - S V M :   A   d i a g n o st i c   a p p r o a c h ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   6 1 3 1 2 6 1 3 3 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 3 9 4 5 4 1 .   [ 1 4 ]   M .   B h a si n   e t   a l . ,   U n v e i l i n g   t h e   h i d d e n :   Le v e r a g i n g   m e d i c a l   i m a g i n g   d a t a   f o r   e n h a n c e d   b r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   u s i n g   C N N   a r c h i t e c t u r e s ,   T ra i t e m e n t   d u   S i g n a l ,   v o l .   4 1 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 7 5 1 5 8 2 ,   J u n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 8 2 8 0 / t s. 4 1 0 3 4 5 .   [ 1 5 ]   R .   F a r n o o s h   a n d   H .   N o u sh k a r a n ,   D e v e l o p me n t   o f   a n   u n s u p e r v i s e d   p se u d o - d e e p   a p p r o a c h   f o r   b r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   i n   ma g n e t i c   r e so n a n c e   i m a g e s,   K n o w l e d g e - B a se d   S y s t e m s ,   v o l .   3 0 0 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . k n o s y s. 2 0 2 4 . 1 1 2 1 7 1 .   [ 1 6 ]   E.   B a şar a n ,   A   n e w   b r a i n   t u mo r   d i a g n o s t i c   m o d e l :   S e l e c t i o n   o f   t e x t u r a l   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a l g o r i t h ms  a n d   c o n v o l u t i o n   n e u r a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.