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 .   2 ,  A p r il   20 25 ,   p p .   1 5 7 2 ~ 1 5 8 3   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 2 . pp 1 5 7 2 - 1 5 8 3           1572       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   No v el  features  ext ra ction: pigm en t  epithelial d etach ment  detec tion usin g  m a chine learning  al g o rithms       Sh ee ba   T ha nk a pp a n  M er cy 1 ,   Albert   Ant o ny   Ra j   Sa m ina t ha n 1 ,   Ana nd   M urug a dh a s 2 ,    Ans hy   P rincel la   Ana nd   Sh ee ba 3   1 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,  F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   H u ma n i t i e s,   S R M   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,     K a t t a n k u l a t h u r ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   N e t w o r k i n g   a n d   C o m mu n i c a t i o n s ,   S R M   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   K a t t a n k u l a t h u r ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   S R M   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   K a t t a n k u l a t h 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   Ma r   1 8 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct  1 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct  2 3 ,   2 0 2 4       Th e   m a jo rit y   o f  t h e   re ti n a l  d ise a se s  h a v e   v isu a l  sy m p to m s.  An y   a re a   o f  th e   re ti n a ,   a   d e li c a te  lay e r  o f  t issu e   o n   t h e   i n terio r   th e   p o ste rio r  w a ll   o f   th e   h u m a n   e y e ,   c a n   b e   imp a c ted   b y   re ti n a l  d iso rd e rs.   Op ti c a l   c o h e re n c e   to m o g ra p h y   (OCT)  is  th e   u tmo st  c o m m o n ly   u se d   ima g i n g   p ro c e d u re   fo r   d iag n o sin g   re ti n a l   d is o rd e rs   su c h   a s  a g e - re late d   m a c u lar  d e g e n e ra ti o n   (ARMD),   d iab e ti c   re ti n o p a th y ,   p i g m e n t   e p it h e li a l  d e tac h m e n t  (P ED),   m a c u lar  h o les ,   a n d   m o re .   In   t h is  stu d y ,   we   p u t  fo r th   a   b ra n d - n e w  tec h n iq u e   fo r  a c c u ra tely   e x trac ti n g   fe a tu r e s  fro m   OCT  ima g e s  to   id e n ti fy   P E D   d ise a se s.  F o r  t h e   p re p ro c e ss in g   ste p ,   we   e x a m in e d   t h e   wie n e r  fil terin g   m e th o d .   Af ter t h a t,   we   se g m e n ted   th e   re ti n a l  p i g m e n t  e p it h e li u m   ( R P E )  lay e r   u se d   to   th e   t h re sh o l d in g   m e th o d ,   e x trac ted   th e   fe a tu re s  fro m   t h e   RP E  lay e r ,   a n d   th e n   g a v e   t h e   fe a tu re s  to   m a c h in e   lea rn in g   ( M L)  c las sifiers   li k e   th e   su p p o rt   v e c to r   m a c h in e   (S VM),   l o g isti c   re g re ss io n   (LR) ,   k - n e a re st  n e i g h b o r s   (KN N),  d e c isio n   tree   (DT),   ra n d o m   fo re st  (RF ),   n a iv e   Ba y e s   ( NB),  a n d   a rti ficia l  n e u ra l   n e two r k   (AN N).  Th e   t o tal  d a tas e t  a b o u t   2 0 0   ima g e s  a m o n g   1 0 0   is  n o rm a l  a n d   1 0 0   is  P ED,   we   train e d   t h e   d a tas e t  a s  a n   u n b a lan c e d   a n d   b a lan c e d   g r o u p .   Th e   RF   is  t h e   b e st  o u tco m e   in   c o m p a riso n   o f  o th e r   c las sifiers .   Th e   o v e ra ll   o u tc o m e   o f   ra n d o m   f o re st  is  1 0 0 %   a c c u ra c y .   K ey w o r d s :   Ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   Ma ch in e  lear n in g   Op tical  co h er en ce   to m o g r ap h y   Pig m en t e p ith elial  d etac h m en t   Pig m en t e p ith eliu m   lay e r   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 an d   Mu r u g ad h as    Dep ar tm en t o f   Netwo r k in g   an d   C o m m u n icatio n s ,   SR M  I n s titu te  o f   Scien ce   an d   T ec h n o lo g y   Kattan k u lath u r   -   6 0 3 2 0 3 ,   T am il Na d u ,   I n d ia   E m ail: a n an d m 3 @ s r m is t.e d u . i n       1.   I NT RO D UCT I O N   A  s p ec ialized   s en s e  o r g an   c alled   th e  h u m a n   e y e  is   a b le   to   ta k e  in   v is u al   im ag es,  wh ich   ar e   s u b s eq u en tly   tr an s m itted   to   th e  b r ain .   I t  h as  a  s p h er e - lik e   s h ap e  an d   r esp o n d s   to   lig h t  to   g iv e  h u m an s   th e   ab ilit y   to   s ee .   T h e   b eh in d   s e g m en t  o f   th e  v is u al  o r g a n   is   p u t  u p   o f   th e  v itre o u s   b o d y ,   r etin a,   ch o r o id ,   an d   s cler a,   wh ile  th e  f o r em o s t  s eg m en t  o f   th e   ey e  is   p u t  u p   o f   t h e  co r n ea ,   ir is ,   an d   le n s .   J u s t  b etwe en   th e  ir is   an d   p u p il,  th er e  is   a  len s   th at  s u p p o r ts   b r ig h ten   th e  p o s ter io r   p l an e  o f   th e  ey e.   T h e  m ajo r   o f   th e  v is u al  o r g an   is   o cc u p ied   with   th e  v itre o u s ,   a   tr an s lu ce n t  g el  [ 1 ] .   E y e  p u p il  an d   len s   let  th in - lig h t  to   r ea ch   th e  in n er   ey e  s u r f ac e.   T h e   in n er   ey e  s u r f ac e  is   a  lay er   o f   u n i q u e  lig h t - s en s in g   ce lls   th at  co v er s   th e   i n s id e  o f   th e   ey e.   I t  co n v er ts   lig h t  in t o   elec tr ical  im p u ls e.   T h ese  im p u ls es  tr av e l  f r o m   th e   r etin a  to   t h e  b r ain   b y   th e  o p tic - n er v e.   T h e  m ac u la,   a  tin y ,   p ar ticu lar l y   s en s itiv e  ar ea   o f   th e  r etin a,   i s   r esp o n s ib le  f o r   th e  ce n te r   v i s io n .   T h e  ty p e  a n d   am o u n t  o f   p ig m en t  f o u n d   in   t h e  ir is   d ef in es  th e   co lo r   o f   th e   ey es.  A  p er s o n ' s   ey e  co lo r   is   d eter m in ed   b y   h o w  m an y   g en es  th ey   r ec ei v e  f r o m   ea ch   p ar en t  [ 2 ] .   Fig u r e  1   d ep icts   th e  h u m an   ey e  an ato m y .   E v er y   d ay ,   r etin a l   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         N o ve l fe a tu r es e xtra ctio n :   p ig men t e p ith elia l d eta ch me n t   d e tectio n   u s in g   …   ( S h ee b a   Th a n ka p p a n   Mer cy )   1573   an o m alies  ar e  d iag n o s ed   in   th o u s an d s   o f   p e o p le.   Usi n g   o p tical  co h er en ce   to m o g r ap h y   ( OC T )   s ca n   im ag es,   q u alif ied   m e d ical  p er s o n n el  m u s t  in s p ec t  an d   ca teg o r ize   r etin al  ab n o r m alities   as  p ar t   o f   t h e  d ia g n o s in g   p r o ce d u r e.   I n   g en e r al,   th is   is   a   d r awn - o u t   m an u al   p r o ce s s .   T h e  d etec tio n   an d   class if icatio n   o f   m ed ical  i m ag es  u s in g   m ac h in e   in tellig en ce   is   n o w  m o r e  p r ac tical  b ec au s e  to   r ec en t  d ev elo p m en ts   i n   co m p u ter   v is io n .   Alter n ativ e  s o lu tio n s   to   th is   i s s u e,   s u ch   as  th e  cr ea tio n   o f   an   au to m ated   p r o g r am   th at  m ig h t  h elp   m ed ical  p er s o n n el  in   th e  d etec tio n   an d   ca teg o r izatio n   p r o ce s s   ea r lier ,   co u ld   b e   f o u n d .           Fig u r e  1 .   Hu m an   ey e       Usi n g   OC T ,   is   a  s im p le  s ca n n in g   ap p r o ac h   th at  g en er ates  h eig h ten ed   cla r ity   im ag es  a   cr o s s - s ec tio n   in   r etin a  im ag es,  p h y s ician s   ca n   co llect  v alu ab le  in f o r m atio n   f o r   id en tify in g   m an y   r etin al  d is ea s es .   Desp ite  i ts   ad v an tag es,  m an u al  OC T   im a g e  an aly s is   n ee d s   ex ten s iv e  ti m e  an d   is   g r ea tly   r elian t  o n   th e  an aly s t's   p er s o n al  Pro f icien cy .   T h e  s tu d y   [ 3 ]   f o c u s es  o n   th e  clin ical  in ter p r etatio n   o f   r etin al  d is o r d er s   u s in g   m ac h in e  lear n in g   to   ex am in e  OC T   im ag es.  T h e  s am p le  OC T   im ag e  is   s h o wn   in   Fig u r e  2 .   T h e r e  ar e  1 1   lay er s   in   th e  h u m a n   ey e.   Fig u r e  3   s h o ws  th e  r etin al  lay er s   in   th e  h u m an   r etin al  OC T   im ag es.  T h e  lay e r s   in clu d e :  i n n er   p h o to   r ec ep to r   lay er ,   in n e r   n u clea r   lay er ,   in n er   p lex if o r m   lay er ,   ch o r o id ,   o u ter   n u clea r   la y er ,   o u ter   p le x i f o r m   lay e r ,   r etin al  p ig m en t e p ith eliu m   lay er ,   an d   ex ter n al  lim itin g   m em b r an e.           Fig u r e  2 .   No r m al  OC T   im ag es           Fig u r e  3 .   R etin al  lay er 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 .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 5 7 2 - 1 5 8 3   1574   Ag e - r elate d   m ac u lar   d e g en er a tio n   ( AM D) ,   th e  m o s tly   f r eq u en t  ey e  d is ea s e  p r o ce s s ,   is   ch a r ac ter ized   b y   a  f r eq u e n t  ch ar ac te r is tic  ca lled   r etin al  p ig m e n t  ep ith e lial  d etac h m en t  ( PED)   [ 4 ] .   I n itial  r esear ch   was  r estricte d   to   e v alu atin g   th ese  PEDs  u s in g   p lan a r   im a g in g   te ch n iq u es  s u c h   f lu o r escein   an g io g r ap h y   a n d   co lo r   f u n d u s   p h o to g r a p h y .   T h e   v is u al  s y s tem   o f f er s   a   u n i q u e  win d o w  in to   th e  a g ein g   p r o ce s s   an d   th e   ch allen g es   ass o ciate d   with   d ev elo p i n g   ef f ec tiv e  tr ea tm en ts   f o r   a g e - r ela ted   ey e  illn ess es.  T h is   ar ticle  s u g g ests   a  n u m b er   o f   p o ten tial  ML   tech n iq u es  to   tack le  th ese  is s u es.  R etin al   im ag e  s cr ee n in g   was  em p lo y ed   as  an   ex am p le  ap p licatio n - d o m ain   to   s er v e  a s   th e  in v esti g atio n ' s   f o ca l  p o in t  an d   to   ass ess   th e  p r o v id ed   th eo r ies   [ 5 ] .   Mo r e   s p ec if ically ,   AM D  was  d etec ted   b y   class if y in g   im a g es  as  AM D  n o r m al/ab n o r m al  illn ess .   Fig u r e  4   s h o ws  th e   PED  im ag es.  T h e  r etin a  is   th e  in n er   lay e r   o f   th e  ey e  f r o m   wh ich   lig h t  s ig n als  ar e   tr an s f o r m e d   in to   n eu r o lo g ical  s ig n als.  Sin ce   it  co n tain s   a  v ar iety   o f   r o d   a n d   co n e  p ig m en ts ,   it   is   ce r tain   to   d u ll  lig h t   an d   af f ec t   co lo r   p e r ce p tio n .   T h er e   ar e  s ev er al  lay er s   o f   s an itar y   an d   p h y s io lo g ical  c o n ce r n   in   th e  r etin a.   Gen er ally   s p ea k in g ,   d a m ag e  to   s p ec if ic  lay er s   ca u s es  v ar io u s   ab n o r m alities   as  wel l  as  v is u al  lo s s .   Fo r   th e  d iag n o s is   o f   s ev er al  r etin al  illn ess e s ,   in clu d in g   ce n tr al - s er o u s - r etin o p at h y ,   d iab etic - r etin o p ath y ,   m ac u lar - ed em a,   m ac u la r - h o le,   ch r o n ic  g lau co m a,   an d   b lin d n ess ,   OC T   r em ain s   a  cr u cial  to o l.  Xian g   et  a l.   [ 6 ]   i n tr o d u ce d   th e  f lu id   s eg m en tatio n   tech n i q u e  f o r   OC T   r etin al  im ag es.  Xian g   e t  a l.   [ 7 ]   d ep lo y ed   a   s u p er v is ed   m ac h in e  lea r n in g   s tr ateg y   to   s u g g est  s eg m en tin g   lay er s   an d   n eo v ascu lar izatio n   u s in g   OC T   im ag es.  I n   s tu d y   [ 8 ] ,   to   o r g a n ize   s u b r etin al  f lu i d   ( SR F)   an d   P E D  asp ec ts   am o n g   OC T   im a g es.  In   s tu d y   [ 9 ] ,   o p tical  co h er en ce   to m o g r a p h y   ( OC T )   im ag es  ca n   b e  u tili ze d   to   r ec o g n ize  th e  m ac u lar   h o l e  d escr ib ed   b y   Me n d es  et  a l.   th r o u g h   th e  u p p e r   b o r d er s   o f   th e   in ter n al   lim itin g   m em b r an e  ( I L M)   a n d   t h e  r etin al  p ig m en t  e p ith eliu m   ( R PE) .   Aza m en   et  a l.   [ 1 0 ]   s u g g ested   em p lo y in g   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   b ased   o n   r is k   v ar iab les  to   f o r ec ast  th e  o n s et  o f   d iab etic  r etin o p at h y .             Fig u r e  4 .   Sam p le  PED  im a g es       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   A  s ep ar atin g   o f   th e   R PE  f r o m   th e  in s id e   co llag en ic  la y er   o f   B r u c h - m em b r an e   is   ass ig n ed   to   as  r etin al  p ig m en t  e p ith elial  d etac h m en t  ( PED) .   B o th   th e   d r y   an d   wet  f o r m s   o f   ag e - r elate d   - m ac u la r -   d eg en er atio n   f r e q u en tly   e x h i b it  th is   s y m p to m .   T o   b e  ab l e  to   aid   in   th e  id e n tify in g   a n d   m an a g in g   o f   th is   s ig n if ican t  asp ec t  o f   ag e - r elate d   m ac u lar   d e g en er atio n   ( AR MD ) ,   th is   ex am in atio n   p u r p o s es  to   g iv e  a   th o r o u g h   o v e r v iew  o f   t h e  p ath o lo g y ,   m e d ical  an d   im a g in g   asp ec ts ,   n o r m al  f lo w  a n d   t h e r ap y   o f   th e   s ev er al   f o r m s   o f   PED   [ 1 1 ] – [ 1 3 ] .  K o h   et  a l.   [ 1 4 ]   em p lo y ed   4 0 4   n o r m al  an d   1 , 0 8 2   p ath o lo g ical  f u n d u s   r etin al   p ictu r es   to   class if y   r eg u lar   f r o m   ir r e g u lar   v is u als  u s in g   a  r an d o m   f o r est  ( R F)  clas s if ier .   W i th o u t  s eg m en tin g ,   en er g y   an d   en tr o p y   in f o r m atio n   wer e   ex tr ac ted   u s in g   th e  2 D  co n ti n u o u s   wav elet  tr an s f o r m ,   wh ich   p r o d u ce d   g r ea t   ac cu r ac y   an d   allo wed   th e  clas s if icatio n   o f   th r ee   d is tin ct  g r o u p s   o f   f u n d u s   im ag es.  I n   o r d e r   to   id en tify   p h o to s   with   an d   with o u t  f at  d ep o s its ,   s u p p o r t  v ec t o r   m ac h in e  ( S VM ) ,  k - n ea r est  n ei g h b o r s   ( K NN ) ,   an d   m ac h in e  lear n in g   ( ML )   class if icatio n   wer e  ex am in ed ,   wh ich   p r o d u ce d   g r ea ter   ac cu r ac y   an d   s en s itiv ity   [ 1 4 ] .   T h e  th r ee   f ea tu r e  ex tr ac tio n   tec h n iq u es  wer e  co m p ar e d ,   an d   in   a d d in g   to   d if f er en tiatin g   c h ar ac ter is tics ,   h id d en   Ma r k o v   m o d el  ( HM M)   an d   SVM  class if ier s   wer e  em p lo y ed   to   d e ter m in e  wh eth er   th e   in d icato r   was  Par k in s o n ' s - r elate d   o r   n o t  [ 1 5 ] .   Me d ical  im ag e  co m p r ess io n   is   ac co m p lis h ed   u s in g   r an d o m   p er m u tatio n   co ef f icie n t - b ase d   co m p r ess ed   s en s in g   ( C S).   W ith   th is   tech n iq u e,   a   h ig h - q u ality   f latten e d   im ag e   is   m ain tain ed   with   a   r esp ec tab le  am o u n t  o f   t h e  r es to r ed   im a g e  [ 1 6 ] .   T h e   am p litu d e   m o d u latio n - f r e q u en c y   m o d u latio n   ( AM - FM)   tech n o lo g y   is   u s ed   to   an aly ze   tex tu r es  in   s eg m en ted   im ag es.  E ac h   im ag e  s am p le' s   cu r r en t  am p litu d e  an d   f r eq u e n cy   d ata  ar e  g ath er e d   an d   q u an tifie d .   T o   ass ess   if   th e  ar ter y   is   n o r m al  o r   ab er r a n t,  it  is   th en   as s o ciate d   to   a  ty p ical  m ater ial  m o d el  [ 1 7 ] .   ML   s y s tem   wr itten   in   MA T L AB   was  u s ed   to   id en tify   AM D  cr ea ted   o n   f u n d u s   r etin al  p ictu r es  f r o m   th e  FR I   d atab ase.   C o m p ar ed   to   o th er   ML   class if ier s ,   th e  SVM  h as  a  class if icatio n   ac cu r ac y   th at  i s   h ig h er   ( >9 3 %)  [ 1 8 ] .   L ay e r   ex tr ac tio n   o f   OC T   im ag es  h as  b ee n   ad v an ce d   th r o u g h   a  v ar iety   o f   tech n iq u es,  with   th e  g r ap h   s ea r c h   alg o r ith m   s er v i n g   as  th e   co r n er s to n e  in   m an y   ap p r o ac h es  [ 1 9 ] – [ 2 6 ] .   R ec en tl y ,   T ian   et  a l.   [ 2 7 ]   s u g g ested   a   s h o r test - p ath   d ep e n d en t  g r ap h - s ea r ch   to   d e d u ct   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         N o ve l fe a tu r es e xtra ctio n :   p ig men t e p ith elia l d eta ch me n t   d e tectio n   u s in g   …   ( S h ee b a   Th a n ka p p a n   Mer cy )   1575   r etin al  b o r d e r s   b y   s ee k in g   t h e   s h o r test - p ath   b etwe en   two   e n d - n o d es,  u s in g   th e  g r ap h   s ea r ch   alg o r ith m   with   Dijk s tr a ' s   alg o r ith m .   T h e  s ea r ch   r eg io n ' s   r estrictio n   an d   d o wn s am p lin g   h elp ed   to   lo wer   t h e  tim e  co m p lex ity .   SVM  with   ch ar ac ter is t ics  d ep en d en t  o n   p ictu r e  in ten s ities   a n d   g r ad ien ts   wer e  u tili ze d   b y   Ver m ee r   et  a l.   [ 2 8 ]   to   id en tify   f iv e  r etin al  in ter f a ce s .   I n   o r d er   to   d eter m in e  th e  in itial  s u r f ac es,  Srin iv asan   et  a l.   [ 2 9 ]   co u p le d   SVM  with   th e  av er ag e - in te n s ity   o f   e v er y   r o w.   Sin ce   th e   d if f er en ce   am o n g   ad jace n t  s u r f a ce s   in   n o r m al  e y es  was  s ig n if ican tly   lar g er   th an   i n   OC T   p ictu r es  o f   d am ag ed   r etin as,  th e  ch ar ac ter is tics   wer e  p r im ar ily   cr ea ted   f o r   ed g e  class if icatio n   o f   o r d i n ar y   ey es.  T h e  s eg m en tatio n   o f   r etin al  an o m alies  was  th e  f o cu s   o f   m an y   m o r e   tech n iq u es   [ 3 0 ] .   An   au to m ated   tech n iq u e  f o r   s y m p to m atic - ex u d ate - ass o ciate d   d er an g em en ts   ( SEAD )   f o o tm ar k   d e d u ctio n   was  d escr ib ed   b y   Qu ellec   et   a l.   [ 3 1 ] .   T h e  t o p   a n d   b o tto m   lay er s   o f   t h e  OC T   wer e  s eg m en ted   u s in g   a  g r ap h   c u t  m eth o d ,   th e  s u b r etin al  f lu i d   an d   s u b - R PE  f lu id   am o n g   th e  s u r f ac es  wer e  s eg m en ted   u s in g   a  s p lit  B r eg m an - b ased   s eg m en tatio n   m et h o d   [ 3 2 ] .   Fin ally ,   th e  ac tu al  f lu id   r eg io n s   wer e   s eg m en ted   u s in g   a  r a n d o m   f o r est  class if ier   th at  h ad   b ee n   d ev elo p e d .   Diab etes - r elate d   m ac u lar   ed em a   was  s eg m en ted   b y   W an g   et  a l.   [ 3 3 ]   u s in g   a  f u zz y - le v el  s et - d ep en d en t seg m en t te ch n iq u e.       3.   M E T H O D   PED  an d   n o r m al  im ag es  m ay   b e  f o u n d   i n   th e  OC T   im ag e  d atab ase,   wh ich   will  m ak e  cl ass if y in g   it  m o r e  ef f ec tiv e  an d   p r ec is e.   OC T   s ca n s   f r o m   n o r m al  r etin a   an d   PED  ca n   h av e  d if f er e n t  lev els  o f   illn ess ;  a   p r o f ess io n al  o r   ML   e x p er t  is   n ee d ed   to   h elp   th e   p r ac titi o n er   class if y   th e  f i n d in g s .   Fig u r e  5   d ep icts   th e   s u g g ested   m eth o d o lo g y .   Pre p r o ce s s in g ,   d ataset ,   tr ain in g   an d   class if icatio n   m ak e  u p   t h e  t ec h n iq u e   p ar t.   T h e   co lo r   im ag e  was  ch an g e d   to   a  g r ay s ca le  v er s io n   f o r   an aly s is ,   an d   th e  p ix el  v al u es  wer e  ex p an d ed   to   co v er   th e   wh o le  r an g e  b etwe en   0   an d   1 .   T h e  cr ea tio n   o f   a   m ac u lar   h o l e  is   th en   d eter m in e d   u s in g   th e   s u g g ested   m eth o d s   af ter   p r o ce s s in g   th is   n o r m aliz ed   im ag e.   T h e  n o r m alize d   im ag e  is   ex p o s ed   t o   th e   m e d ian   f ilter   to   d ec r ea s e  n o is e,   p r o d u cin g   th e  f ilter in g   im ag e   [ 3 4 ] .   I n   th e  p r ep r o ce s s in g   we  u s ed   two   s tep s .   T h e  f ir s t  s tep   d en o is in g   an d   th e  s ec o n d   s tep   R PE  lay er   s eg m en tatio n .           Fig u r e  5 .   Pro p o s ed   m et h o d o lo g y       3 . 1 .     Deno is ing   Sp ec k le  n o is e  is   c o m m o n ly   o b s er v ed   in   OC T   im a g es,  d eg r ad in g   th eir   q u ality   s ig n if i ca n tly .   T o   m itig ate  th is   is s u e,   we  em p lo y ed   a  W ien er   f ilter in g   tech n iq u e  to   r em o v e   s p ec k le  n o i s e  an d   co n v er t  th e   o r ig in al  im ag e  in to   g r ay s ca le.   Fig u r e  6   s h o ws th e   o u tco m e  o f   th e  im ag e   p r e - p r o ce s s in g   with   o r ig in al  im ag e  i n   Fig u r e  6 ( a) ,   g r ay s ca le  im ag e  i n   Fig u r e  6 ( b )   an d   d en o is ed   im ag e  in   Fig u r e  6 ( c ) .   W e  an aly z ed   th e  v ar io u s   ty p es  o f   f ilter in g   tech n iq u e  s u ch   as  m ea n ,   m ed ian ,   g au s s ian ,   b ila ter al  an d   wien er .   B ased   o n   th e  m etr ices  s u ch   a s   MSE ,   PS N R   an d   PS R   wien er   f ilter   is   th e  ac cu r ate  d ec r ea s e  t h e  s p ec k le   n o is e   [ 3 5 ] .   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 .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 5 7 2 - 1 5 8 3   1576   3 . 2 .     RP E   la y er   s eg m ent a t i o n   I n   th e  s ec o n d   s tep   o f   p r ep r o ce s s in g ,   we  p er f o r m   R PE - lay er   s eg m en tatio n .   Fo r   th is   s eg m e n tatio n ,   we  u tili ze   th e  th r esh o ld in g   m eth o d .   T h e  R PE  lay er   ex h ib its   u n i f o r m   b r i g h tn ess   an d   s m o o th n ess ,   allo win g   u s   t o   an aly ze   ea ch   p ix el   v alu e   alo n g   th e   co lu m n .   Fig u r e  7   s h o w s   th e   o u t p u t  o f   t h e   R PE  lay er   s eg m en tatio n   with   R PE  lay er   o n   h ea lth y   g r a y s ca le  im ag e  in   Fig u r e  7 ( a) ,   R PE  o v er lay   o n   th e   o r i g in al   h ea lth y   im ag e  in   Fig u r e   7 ( b ) ,   R PE - lay er   with   PED  o n   a  g r ay s ca le  im ag e  in   Fig u r e  7 ( c)   an d   R PE  lay er   o n   PED - im ag e  in   Fig r u e   7 ( d ) .   W e  an al y ze d   th e   R PE  lay er   s eg m en tatio n   with   2 0   im ag es  o f   h ea lth y   a n d   2 0   im ag es  o f   PED   im ag es  an d   g o t   h ea lth y   m ac u la  f u lly   d etec ted   co r r ec tly   a n d   PED  1 9   im ag es  d etec ted   co r r ec tly .   On e  k e y   ap p r o ac h   in   im ag e   s eg m en tati o n   is   th r esh o ld in g .   T h is   m eth o d   m ay   b e  d escr ib ed   as   ( 1 ) ,     = [ , , ( , ) , ( , ) ]   ( 1 )             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r e  6 .   Pre p r o ce s s in g :   ( a)   o r ig in al  im ag e,   ( b )   g r ay - s ca le  i m ag e,   an d   ( c)   d en o is ed   im a g e  ( wien er   f ilter )           ( a)   ( b )           ( c)   ( d )     Fig u r e  7 .   L a y er   s eg m e n tatio n :   ( a)   R PE  lay er   o n   h ea lth y   g r ay s ca le  im ag e ,   ( b )   R PE  o v e r lay   o n   th e  o r ig in al  h ea lth y   im ag e ,  ( c)   R PE - lay er   with   PED  o n   a  g r a y s ca le  im ag e  ( d )   R PE  lay er   o n   PED - im ag e       3 . 3 .     E x t r a ct   t he  f e a t ures    T h e  p r o ce s s   o f   f ea tu r e  ex tr ac tio n   is   cr u cial  f o r   r ec o g n izin g   th e  m ac u lar - h o le  in   th e  O C T   im ag e.   Featu r e  ex tr ac tio n   p r o ce s s   in v o lv es  two   p ar ts .   T h e  lis t  o f   b o r d er   p ix els  f o r   ea ch   co l u m n   is   o n ly   u s ed   to   ch o o s e  o n e  p i x el  f r o m   ea c h   c o lu m n   i n   th e   f ir s t  s tep .   T h e  2 nd   s tep   id en tifie s   th e  2   lar g est  y - ax is   d if f er e n ce s   b etwe en   2   s u cc ess iv e  p el   [ 3 6 ] – [ 3 8 ] .   T h e   ch ar ac ter is tics   o f   i m ag es  h av e  l o n g   b ee n   m an u a lly   r etr iev ed   u s in g   v ar io u s   f ea tu r e - e n g in ee r i n g   te ch n iq u es in   class ic  m ac h in e  le ar n in g   m eth o d s .   T h e  ar t o f   ex t r ac t sig n if ican t a n d   v alu ab le  p atter n   f r o m   d ata  th at  n ec k ed   ey es  ca n n o t  s ee   is   k n o wn   as  f ea tu r e  en g in ee r in g .   Ma ch in e  lear n i n g   m o d els  ca n   id en tif y   b etwe en   class es  m o r e  ea s ily   b y   ex tr ac tin g   f ea tu r es.  B ec au s e  it  r ed u ce s   th e  am o u n t   o f   lab els  th at  m u s t  b e  co n s id er ed   f o r   p r ec is e  class if icatio n ,   th is   ch ar ac ter is tic  is   b en ef icial  f o r   m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m s .   T h er e f o r e,   f ea t u r e  en g in ee r in g   is   th e  m o s t  cr u cial  ab ilit y   f o r   ac h iev in g   g o o d   r esu lts   f o r   th e   m ajo r ity   o f   p r e d ictio n   task s   [ 3 9 ] .   T r ad itio n al  im ag e  class if icatio n   an d   p r e d ictio n   tech n iq u e s   in clu d e  m ac h in e  lear n in g   class if ier s   an d   r eg r ess o r s   lik e  KNN ,   SVM,   an d   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( ANN) .  C o lo r ,   ed g es,  f o r m ,   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         N o ve l fe a tu r es e xtra ctio n :   p ig men t e p ith elia l d eta ch me n t   d e tectio n   u s in g   …   ( S h ee b a   Th a n ka p p a n   Mer cy )   1577   tex tu r e,   lo ca l   b in a r y   p atter n s   ( L B P),   an d   h is to g r am s   o f   th e   o r ien ted   g r ad ien ts   ( HOG)   a r e  f u r th er   h an d - d r awn   p ictu r e  ch ar ac ter is tics .   Af ter   th e  f ea tu r es  h av e  b ee n   r ec o v er ed ,   a  class if ier   is   tr ain ed   to   ca r r y   o u t  th e   class if icatio n ,   d etec tio n ,   o r   p r ed ictio n   jo b   f o r   th e   im ag es   [ 2 ] .   I n   th is   w o r k   to   d etec ted   th e   PED,   we  a n aly ze d   m ac h in e  lear n in g   class if icatio n s   ar e  d ec is io n   tr ee   ( DT ) ,  lo g is tic  r eg r ess io n   ( L R ) ,  n aiv e  B ay es  ( N B ) ,   ANN,   R F,  SVM  an d   KNN.   T o   p r e d icted   th e  PED  we   u s ed   f o u r   f ea tu r es  ar e   ex tr ac ted   s u ch   a s   Ma x_ Left_ Heig h t   ( M_ L _ H ) ,   N u mb er_ o f_ Left_ Do w n _ P o in ts   ( N_ L _ D_ P ) ,   N o _ o f_ R i g h t_ Do w n _ P o in ts   ( N_ R _ D_ P )   a n d   Ma x_ R ig h t_ Heig h t   ( M_ R _ H ) .   T h ese  f ea tu r es  ar e  s ig n if ic an tly   p r ed icted   t h e  PED  d is ea s e  an d   Fig u r e  8  d ep icts   th e  o u tco m e  o f   th e  f ea tu r e  ex tr ac tio n   with   PED  im a g e  with   R PE - lay er   in   Fig u r e  8 ( a) ,   s ep ar ated   R PE - lay er   in   Fig u r e   8 ( b )   an d   ex tr ac ted   f o u r   f ea tu r es in   Fig u r e  8 ( c ) .           ( a)   ( b )         ( c)     Fig u r e  8 .   Featu r e   ex tr ac tio n :   ( a)   PED  im ag e  with   R PE - lay er ,   ( b )   s ep ar ate d   R PE - lay er ,     an d   ( c)   ex tr ac ted   f o u r   f ea tu r es       Her e,   we  u s ed   ( 2 ) - ( 4 )   to   f i n d   o u t th e  to p - la y er ,   b o tto m - la y er   an d   m ax - h eig h t:      = min ( )   ( 2 )      = ma x ( )   ( 3 )      ℎ =  −    ( 4 )     wh er e    is   th e  R PE  lay er 's  y   ax is   v alu e  f o r   ea c h   x   a x is   v alu e,   wh er e  x   e x ten d s   f r o m   ze r o   to   th e  wid th   o f   th e   im ag e.   B ec au s e  th e  to p - lef t c o r n er   o f   th e  im ag e  is   at  ( 0 ,   0 ) ,   t h e  ‘ m in ’   m eth o d   is   u s ed   to   g et   th e  s m allest y - ax is   v alu e  o f   t h e  R PE  lay er ,   in   o r d er   to   o b tain   th e  to p   o f   t h e  la y er .   T h e  b o tto m m o s t  lay er   is   id en tifie d   u s in g   th e   ‘ m ax ’   f u n ctio n .   T h e   to p - lef t  p o in t  is   th en   d eter m in e d   b y   r ep ea tin g   th e  li n e  f r o m   ze r o   t o   th e  lin e' s   h ig h est  p o in t.  I te r atin g   f r o m   th e  esti m ated   to p - le f t   p o i n t  to   t h e  li n e' s   h ig h est   p o in t  y ield s   th e   to p - r ig h t  p o i n t.  T h e     to p - lef t   p o in t  is   th en   u s ed   t o   ex tr ac t  2 0   p o i n ts   to   b u ild   a  b o u n d in g   r ec ta n g le.   T h e  R PE  lay er   h eig h t  g o v er n s   th e  wid th   o f   t h e  r ec tan g le.     =  ℎ   ( 5 )     I n   th is   s tu d y ,   we  ex t r ac ted   2 0   p o in ts   f r o m   t h e  to p - lef t   co r n er   a n d   2 0   p o in ts   f r o m   th e  to p - r ig h t  co r n er   to   g o v er n s   th e  cu r v e.   T h e   in ter v a l is ca lcu lated   f o r   th e  2 0   p o in t s   ex tr ac ted   f r o m   th e  to p - lef t c o r n er   as  ( 6 ) :     = 20   ( 6 )     T h e  lin e  h ei g h t  o f   ea ch   p o in t   is   th en   o b tain e d   b y   iter atin g   th e  lin e  p o in ts   2 0   tim es  b ac k war d   f r o m   th e   to p - le f t   p o in 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 .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 5 7 2 - 1 5 8 3   1578       =  ℎ − (   (   − ∗ ) )   ( 7 )     wh er e    d if f er s   f r o m   1   to   2 0 .   T h e  s u b s eq u en t e q u atio n   ex tr a cted   th e  to p - r ig h t  2 0   p o in ts :       =  ℎ − ( (   ℎ  + ∗ ) )   ( 8 )     wh er e    v ar ies f r o m   1   to   2 0 .   T h e  eq u atio n s   ( 9 )   an d   ( 1 0 )   ar e  u s ed   to   ex tr ac t  th e  m ax im u m   lef t   h eig h t  ( M_ L _ H)   an d   m ax im u m   r ig h t h eig h t   ( M_ R _ H)   f ea t u r es:     _ _ =  (    )     ( 9 )     _ _ =  (  )   ( 1 0 )     B y   co m p ar in g   t h e  s u b s eq u en t   lef t - p o in ts ,   th e  n u m b er   o f   lef t  d o wn   p o i n ts   ( N_ L _ D_ P)  ch ar ac ter is tic  is   th en   co m p u ted .   I n cr ea s e  th e   co u n t er   N_ L _ D _ P  if   a  lef t - p o in t   v a lu e  is   s m aller   th a n   t h e  f o llo win g   lef t - p o in t   v alu e .   B y   co m p ar in g   th e  r ig h t - p o i n ts   an d   in cr ea s in g   th e  co u n ter ,   th e  n u m b er   o f   r ig h t  d o wn   p o in ts   ( N_ R _ D_ P)   f ea tu r e  is   d eter m in ed .   T h e  a lg o r ith m   to   d etec t  th e  f o u r   d is tin ct  f ea tu r es  to   d etec t  P E D  is   g iv en   in   th e  Alg o r ith m   1 .     _ _ _ = _ _ _ + 1    (      <    ( + 1 )   ( 1 1 )     _ _ _ = _ _ _ + 1    (      <   ( + 1 ) )   ( 1 2 )     Alg o r ith m   1 .   E x tr ac t_ Featu r es   ( )   I N P U T:        L  -   A n   a r r a y   c o n t a i n s  y   v a l u e s  o f   e a c h   c o l u m n   p i x e l   o f   t h e   l a y e r   O U TPU T:      maxLeftHeight  –   M a x i m u m  l e f t   h e i g h t      maxRightHeight  –   M a x i m u m rig h t   h e i g h t      noOfLeftDownPoints  –   N u mb e r   o f   l e f t   d o w n   p o i n t s      noOfRightDownPoints  –   N u mb e r   o f   r i g h t   d o w n   p o i n t s   S t e p - 1 :   =  ( )   S t e p - 2 :    =  ( )   S t e p - 3 :    ℎ =  − ;   S t e p - 4 :    ℎ =  − ;   S t e p - 5 :     S t e p - 6      = 1        ℎ ( )   S t e p - 6 :      (  ℎ =  ℎ )      S t e p - 7   S t e p - 7 :   =   S t e p - 8 :   =  ℎ   S t e p - 9 :    = 20   S t e p - 1 0 :     = /  ;     S t e p - 1 1 :    ( 1 ) =  ℎ ;   S t e p - 1 2 :     S t e p - 1 3     S t e p - 1 4      = 1         S t e p - 1 3 :   =  − _  ∗ ;   S t e p - 1 4 :    ( + 1 ) =  ℎ ( ) ;   S t e p - 1 5 :     S t e p - 1 6      =      (  ℎ )   S t e p - 1 6 :      (  ℎ ( )   ! =  ℎ )      S t e p - 17   S t e p - 1 7 :   ℎ = ;   S t e p - 1 8 :    ( 1 ) =  ℎ ;   S t e p - 1 9 :     S t e p - 2 0     S t e p - 2 1      = 1         S t e p - 2 0 :   = ℎ +   ∗   S t e p - 2 1 :    ℎ ( + 1 ) =  ℎ ( )   S t e p - 2 2 :    ℎ =  (   ℎ ) ;   S t e p - 2 3 :    ℎ ℎ =  (  ℎ ℎ ) ;   S t e p - 2 4 :    = 0 ;   S t e p - 2 5 :    ℎ = 0 ;   S t e p - 2 6 :     S t e p - 2 7      S t e p - 3 0      = 2         S t e p - 2 7 :      ( (   ℎ −   ℎ − 1 ) > 0 )   S t e p - 2 8 :    =   + 1 ;   S t e p - 2 9 :      ( (  ℎ −  ℎ − 1 ) > 0 )   S t e p - 3 0 :    ℎ =  ℎ + 1 ;   S t e p - 3 1 :       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         N o ve l fe a tu r es e xtra ctio n :   p ig men t e p ith elia l d eta ch me n t   d e tectio n   u s in g   …   ( S h ee b a   Th a n ka p p a n   Mer cy )   1579   4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   T h e  o r ig in al  OC T   im ag es  wer e  co n v er te d   in to   g r a y s ca le,   an d   th en   we  ap p lied   t h e  W ien er   f ilter in g   tech n iq u e   to   e f f ec tiv ely   r em o v e  s p ec k le   n o is e,   t h en   e x tr ac t ed   th e   R PE  lay er   u s ed   to   th r e s h o ld   m eth o d ,   wh ile   PED  f o u n d   i n   th e   R PE  lay er ,   th en   to   d etec ted   th e   PED.   W e  ex tr ac ted   f o u r   f ea tu r es  wer e   to   id en tifie d   PED   with   m ac h in e  lear n in g   class if ier s .   T o al  2 0 0   im a g es  am o n g   1 0 0   im ag es  o f   n o r m al   r etin a,   1 0 0   im ag es  o f   PED,   a   lo ca l  d ataset.   R etin al  OC T   im ag es  with   n o r m al  a n d   PED   r etin as  ar e  in clu d ed   in   t h e  te s tin g   d ataset  alo n g   with   a  tr ain in g   d ataset.   I n   th is   wo r k   o r d in ar y   r etin al  im ag es  ar e  ass ig n ed   a  v alu e  o f   0 ,   wh er ea s   PED  r etin al   im ag e  is   ass ig n ed   a  v alu e  o f   1 .   B ased   o n   th e  T ab le  1 ,   an al y ze d   th e  tr u e - p o s itiv e  (T - P),   f alse - n eg ativ e  (F - N) ,   tr u e - n eg ativ e   (T - N)   a n d   f alse - p o s itiv e  (F - P)  p ar am eter s   a n d   Fig u r e  9   d ep icts   th e  g r ap h ica l   r ep r esen tatio n   o f   th ese  p ar am eter s .     B ased   o n   th e   T ab le   2 ,   to   c alcu late  th e  f o llo win g   m etr ic s   ar e  ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if icity ,   p r ec is io n   an d   F1 - s co r e   an d   Fig u r e  1 0   s h o ws  th e   g r a p h ical   r ep r esen tatio n   o f   th ese  m etr i ce s .   T h e  co n f u s io n   m atr ix   m a y   b e   u s ed   to   d eter m in e  th e   ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if icity   an d   p r ec is io n .   Fig u r e  1 1   d ep icts   th e   co n f u s io n   m atr i x   f o r   th e  SVM   m o d el.   B ased   o n   th e  Fig u r e  1 0 ,   th e  r an d o m   f o r est ( R F)  m o d el  is   p er f o r m ed   th e   b est  class if icatio n   m o d el  c o m p ar in g   th e  o th er   class if ier s .   R F  was  p r o v i d ed   f o r   1 0 0 %  ac cu r ac y ,   1 0 0 %  s en s itiv ity ,   1 0 0 %  s p ec if icity ,   1 0 0 %  p r ec is io n ,   an d   1 0 0 %  F1 - s co r e.   T h e   ar ea   u n d er   th e  R OC   cu r v e  ( AUC)  o f   r ec eiv er   o p e r atin g   ch a r ac ter is tics   ( R O C )   cu r v e  will  b e  u s ed   to   lin k   th e  p e r f o r m an ce   o f   th e   ML   class if ier   with   b in ar y   class if icatio n .   T h e  R F - ML   m o d el' s   AU C   was  1 . 0 .   T h e  R F - ML   class if ier   m o d el  s u g g ested   th at  g lo b al  ac h iev em en t  is   s u p er io r   in   class if y in g   am o n g   PED  a n d   o r d in ar y   r etin a  o f   OC T - im ag es  b ec au s e  t h e  AUC   v alu e  is   to   1   ( h ig h ) ,   as sh o wn   i n   Fig u r e  1 2 .       T ab le   1 .   R esu lt o f   th e  m ac h in e   lear n in g   class if icatio n s   an d   A NN   C l a s si f i e r s   T - P   F - N   T - N   F - P   S V M   20   0   18   2   K N N   18   2   18   2   LR   20   0   19   1   DT   20   0   18   2   RF   20   0   20   0   NB   20   0   18   2   B P N N   20   0   18   2   N o t e :   B P N N   -   b a c k p r o p a g a t i o n   n e u r a l   n e t w o r k           Fig u r e  9 .   An al y s is   o f   class if ie r s   u s in g   T - P,  F - N,   T - N  a n d   F - P       T ab le   2 .   An aly s is   r ep o r t o f   m a ch in e  lear n in g   class if ier s   an d   B PNN   ML - c l a ss i f i e r s   A c c u r a c y   S e n s i t i v i t y   S p e c i f i c i t y   P r e c i s i o n   F1 - sc o r e   S V M   0 . 9 5   1 . 0 0   0 . 9   0 . 9 0 9 1   0 . 9 5 2 4   K N N   0 . 9   0 . 9 0   0 . 9   0 . 9   0 . 9   LR   0 . 9 7 5   1 . 0 0   0 . 9 5   0 . 9 5 2 4   0 . 9 7 5 6   DT   0 . 9 5   1 . 0 0   0 . 9   0 . 9 0 9 1   0 . 9 5 2 4   RF   1 . 0 0   1 . 0 0   1 . 0 0   1 . 0 0   1 . 0 0   NB   0 . 9 5   1 . 0 0   0 . 9 0   0 . 9 1   0 . 9 5 2 4   B P N N   0 . 9 5   1 . 0 0   0 . 9 0   0 . 9 1   0 . 9 5 2 4   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 .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 5 7 2 - 1 5 8 3   1580       Fig u r e  1 0 .   An aly s is   o f   m etr ics o f   m ac h i n e  lear n in g   class if ier s   an d   B PNN           Fig u r e  1 1 .   C o n f u s io n   m atr ix   o f   SVM           Fig u r e  1 2 .   R OC   cu r v e  f o r   SV M  an d   AUC f o r   0 . 9 8 7 8 7 8 7 8 7 8 7 8 7 8 7 9   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         N o ve l fe a tu r es e xtra ctio n :   p ig men t e p ith elia l d eta ch me n t   d e tectio n   u s in g   …   ( S h ee b a   Th a n ka p p a n   Mer cy )   1581   5.   CO NCLU SI O N   T h e  p r im ar y   c o n tr ib u tio n   o f   t h is   wo r k   is ,   th e  ex tr ac tio n   o f   f ea tu r es  f r o m   OC T   PED  im ag e s .   I n   OC T ,   wh ich   co n s is ts   o f   PED  an d   n o r m al  r etin a,   m ay   b e  d etec ted   PED  u s in g   m ac h i n e  lear n in g   b ased   class if ier   m o d els  an d   b ac k   p r o p ag atio n   n e u r al  n etwo r k .   T o   ass ess   class if icatio n   p ar am eter s   i n clu d in g   ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if icity ,   p r ec is i o n ,   an d   F1 - s co r e ,   v ar io u s   m ac h in e  lear n in g   class if ier   m o d el s   wer e  u tili ze d .   T h e   SVM - ac cu r ac y ,   SVM - s en s itiv ity ,   SVM - s p ec if icity ,   SVM - p r ec is io n   an d   SVM - F 1 - s co r e   o f   SVM  is   9 5 %,   1 0 0 %,  9 0 %,  9 0 %  an d   9 5 %,   KNN  is   9 0 %,  9 0 %,   9 0 %,  9 0 %  a n d   9 0 %,  L R   is   9 7 %,   1 0 0 %,   9 5 %,  9 5 %  an d   9 7 %,   DT   is   9 5 %,  1 0 0 %,  9 0 %,  9 0 % a n d   9 5 %,  R F is   1 0 0 %,  1 0 0 %,  1 0 0 %,  1 0 0 % a n d   1 0 0 %,  NB   is   9 5 %,  1 0 0 %,  9 0 %,   9 1 %  an d   9 5 %  an d   ANN  is   9 5 %,  1 0 0 %,  9 0 %,  9 1 %  an d   9 5 %.  T h e  L R   R OC   cu r v e  h ad   an   AUC  o f   0 . 9 9 3 9 ,   wh ile  th e  DT   was  0 . 9 3 3 3 ,   th e  SVM  was  0 . 9 8 7 8 7 8 ,   th e  K NN's  was   0 . 9 4 8 4 8 4 8 4 8 4 8 4 8 6 ,   an d   th e  NB   was   0 . 9 9 3 9 3 ,   wh ile  th e  R F  was  1 . 0 .   T h e  R F  p er f o r m e d   as  th e  b est  class if ier   to   d etec ted   th e   PED  b ased   o n   t h e  af o r em en tio n ed   r esu lts   f o r   th e  class if icat io n   o f   ML .   I n   th e  ca teg o r izatio n   o f   ML   n o r m al  an d   PED,   KNN   p er f o r m s   th e  p o o r est.  T h e  f i n d in g s   o f   th e   m ac h in e   lear n i n g - b ased   m o d els’   r an d o m   f o r est ,  d ec is io n   tr ee ,  lo g is tic  r eg r ess io n ,  s u p p o r t  v ec to r   m ac h in e ,   an d   n aiv e   B ay es   d ev elo p ed   b y   class if y in g   m etr ics  u s in g   th e   p r o p er   tech n i q u e  wer e   ef f icie n t  an d   p r ac tical  in   d etec ted   n o r m al  r etin al  an d   PED  in   OC T   im ag es.  Fin ally ,   in   ter m s   o f   PED  id en tific atio n   i n   OC T   im ag es,   th e  r an d o m   f o r est  class if ier   g iv es  b est  p er f o r m an ce   am o n g   th e   o th er s .   I n   f u tu r e   we  will id en tify   an o t h er   d is ea s e .       RE F E R E NC E S    [ 1 ]   B .   K .   Tr i w i j o y o ,   B .   S .   S a b a r g u n a ,   W .   B u d i h a r t o ,   a n d   E.   A b d u r a c h ma n ,   “ D e e p   l e a r n i n g   a p p r o a c h   f o r   c l a ssi f i c a t i o n   o f   e y e   d i s e a se s  b a s e d   o n   c o l o r   f u n d u s  i ma g e s , ”   i n   D i a b e t e s  a n d   F u n d u s  O C T ,   E l se v i e r ,   2 0 2 0 ,   p p .   2 5 – 57 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / b 9 7 8 - 0 - 12 - 8 1 7 4 4 0 - 1 . 0 0 0 0 2 - 4.   [ 2 ]   U .   F a t e ma ,   J .   H a sa n ,   a n d   S .   A .   H ,   “ C l a ssi f i c a t i o n   p e r f o r m a n c e   a n a l y s i s o f   r e t i n a l   O C T   i m a g e   u s i n g   h a n d c r a f t e d   a n d   d e e p   l e a r n i ng  f e a t u r e   w i t h   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e , ”   B . S .   t h e s i s,  D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   H a j e e   M o h a mm a d   D a n e s h   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y   U n i v e r si t y ,   2 0 2 1 .   [ 3 ]   P .   K .   K a r n   a n d   W .   H .   A b d u l l a ,   “ O n   ma c h i n e   l e a r n i n g   i n   c l i n i c a l   i n t e r p r e t a t i o n   o f   r e t i n a l   d i se a ses   u s i n g   O C T  i ma g e s,”   Bi o e n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   4 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / b i o e n g i n e e r i n g 1 0 0 4 0 4 0 7 .   [ 4 ]   S .   Za y i t - S o u d r y ,   I .   M o r o z ,   a n d   A .   Lo e w e n s t e i n ,   “ R e t i n a l   p i g m e n t   e p i t h e l i a l   d e t a c h me n t , ”   S u rv e y   o f   O p h t h a l m o l o g y ,   v o l .   5 2 ,     n o .   3 ,   p p .   2 2 7 – 2 4 3 ,   M a y   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . s u r v o p h t h a l . 2 0 0 7 . 0 2 . 0 0 8 .   [ 5 ]   S .   L a t h a ,   R .   L o g a n a t h a n ,   a n d   K .   S h a n mu g a m,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   c l a ss i f i c a t i o n   o f   n o r ma l   v s.   a g e - r e l a t e d   mac u l a r   d e g e n e r a t i o n   O C T  i ma g e s, ”   BO H R   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S m a r t   C o m p u t i n g   a n d   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   3 4 – 3 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 5 4 6 4 6 / b i j s c i t . 2 0 2 1 . 1 6 .   [ 6 ]   D .   X i a n g   e t   a l . ,   “ A u t o m a t i c   r e t i n a l   l a y e r   se g m e n t a t i o n   o f   O C T  i ma g e s  w i t h   c e n t r a l   ser o u s   r e t i n o p a t h y , ”   I EEE  J o u r n 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 ,   v o l .   2 3 ,   n o .   1 ,   p p .   2 8 3 – 2 9 5 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / j b h i . 2 0 1 8 . 2 8 0 3 0 6 3 .   [ 7 ]   D .   X i a n g   e t   a l . ,   “ A u t o m a t i c   se g me n t a t i o n   o f   r e t i n a l   l a y e r   i n   O C T  i ma g e s  w i t h   c h o r o i d a l   n e o v a s c u l a r i z a t i o n , ”   I E EE  T r a n s a c t i o n s   o n   I m a g e   Pro c e ss i n g ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 2 ,   p p .   5 8 8 0 – 5 8 9 1 ,   D e c .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t i p . 2 0 1 8 . 2 8 6 0 2 5 5 .   [ 8 ]   Y .   H u a n g   a n d   J.  H u ,   “ R e si d u a l   n e u r a l   n e t w o r k - b a se d   c l a ss i f i c a t i o n   o f   m a c u l a r   e d e ma  i n   O C T, ”   i n   2 0 1 9   I EEE  3 1 st   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 o o l s   w i t h   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   ( I C T AI ) ,   N o v .   2 0 1 9 ,   p p .   7 3 6 – 7 4 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c t a i . 2 0 1 9 . 0 0 1 0 7 .   [ 9 ]   O .   L.   C .   M e n d e s  e t   a l . ,   “ A u t o m a t i c   se g me n t a t i o n   o f   mac u l a r   h o l e s i n   o p t i c a l   c o h e r e n c e   t o m o g r a p h y   i ma g e s, ”   I EE E  Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   9 6 4 8 7 – 9 6 5 0 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a c c e ss. 2 0 2 1 . 3 0 9 2 3 0 1 .   [ 1 0 ]   N .   T.   N .   N .   A z a me n ,   A .   M .   A l i ,   a n d   N .   A .   A .   A z i z ,   “ P r e d i c t i o n   o f   d i a b e t i c   r e t i n o p a t h y   b a se d   o n   r i s k   f a c t o r s  u si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms, ”   i n   2 0 2 3   4 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   D a t a   S c i e n c e s   ( Ai D AS ) ,   S e p .   2 0 2 3 ,     p p .   3 0 8 – 312 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a i d a s6 0 5 0 1 . 2 0 2 3 . 1 0 2 8 4 6 4 6 .   [ 1 1 ]   M .   K a r a m p e l a s ,   P .   M a l a m o s ,   P .   P e t r o u ,   I .   G e o r g a l a s ,   D .   P a p a c o n s t a n t i n o u ,   a n d   D .   B r o u z a s ,   “ R e t i n a l   p i g m e n t   e p i t h e l i a l   d e t a c h m e n t   i n   a g e - r e l a t e d   m a c u l a r   d e g e n e r a t i o n , ”   O p h t h a l m o l o g y   a n d   T h e r a p y ,   v o l .   9 ,   n o .   4 ,   p p .   7 3 9 – 7 5 6 ,   A u g .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 1 2 3 - 0 2 0 - 0 0 2 9 1 - 5.   [ 1 2 ]   A .   G a r c í a - F l o r i a n o ,   Á .   F e r r e i r a - S a n t i a g o ,   O .   C a m a c h o - N i e t o ,   a n d   C .   Y á ñ e z - M á r q u e z ,   “ A   m a c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h   t o   m e d i c a l   i ma g e   c l a ssi f i c a t i o n :   D e t e c t i n g   a g e - r e l a t e d   m a c u l a r   d e g e n e r a t i o n   i n   f u n d u s   i m a g e s, ”   C o m p u t e rs   &  El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g ,    v o l .   7 5 ,   p p .   2 1 8 – 2 2 9 ,   M a y   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp e l e c e n g . 2 0 1 7 . 1 1 . 0 0 8 .   [ 1 3 ]   S .   La t h a ,   D .   S a m i a p p a n ,   a n d   R .   K u m a r ,   “ C a r o t i d   a r t e r y   u l t r a s o u n d   i ma g e   a n a l y s i s:   A   r e v i e w   o f   t h e   l i t e r a t u r e , ”   P ro c e e d i n g s o f   t h e   I n st i t u t i o n   o f   M e c h a n i c a l   En g i n e e rs,  Pa rt   H :   J o u r n a l   o f   E n g i n e e r i n g   i n   M e d i c i n e ,   v o l .   2 3 4 ,   n o .   5 ,   p p .   4 1 7 – 4 4 3 ,   Jan .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 7 7 / 0 9 5 4 4 1 1 9 1 9 9 0 0 7 2 0 .   [ 1 4 ]   J.  E.   W .   K o h   e t   a l . ,   “ D i a g n o s i s  o f   r e t i n a l   h e a l t h   i n   d i g i t a l   f u n d u s  i m a g e s  u si n g   c o n t i n u o u s  w a v e l e t   t r a n sf o r m  ( C W T)   a n d   e n t r o p i e s,”   C o m p u t e rs  i n   B i o l o g y   a n d   Me d i c i n e ,   v o l .   8 4 ,   p p .   8 9 – 9 7 ,   M a y   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p b i o me d . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 0 8 .   [ 1 5 ]   H .   K u r e sa n ,   D .   S a m i a p p a n ,   a n d   S .   M a s u n d a ,   “ F u si o n   o f   W P T   a n d   M F C C   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   i n   P a r k i n s o n ’ s  d i sea s e   d i a g n o s i s,”   T e c h n o l o g y   a n d   H e a l t h   C a re ,   v o l .   2 7 ,   n o .   4 ,   p p .   3 6 3 – 3 7 2 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 2 3 3 / TH C - 1 8 1 3 0 6 .   [ 1 6 ]   R .   M o n i k a ,   S .   D h a n a l a k sh m i ,   a n d   S .   S r e e j i t h ,   “ C o e f f i c i e n t   r a n d o m  p e r m u t a t i o n - b a se d   c o m p r e ss e d   se n si n g   f o r   med i c a l   i ma g e   c o m p r e ss i o n , ”   i n   A d v a n c e s  i n   E l e c t ro n i c s,  C o m m u n i c a t i o n   a n d   C o m p u t i n g ,   S p r i n g e r   S i n g a p o r e ,   2 0 1 7 ,   p p .   5 2 9 – 536 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 10 - 4 7 6 5 - 7 _ 5 6 .   [ 1 7 ]   D .   S a m i a p p a n   a n d   V .   C h a k r a p a n i ,   “ C l a ssi f i c a t i o n   o f   u l t r a so u n d   c a r o t i d   a r t e r y   i ma g e s   u si n g   t e x t u r e   f e a t u r e s,”   I n t e r n a t i o n a l   Re v i e w   o n   C o m p u t e rs  a n d   S o f t w a re ,   v o l .   8 ,   n o .   4 ,   p p .   9 3 3 – 9 4 0 ,   2 0 1 3 .   [ 1 8 ]   V .   R a j i n i k a n t h   e t   a l . ,   “ A u t o mat e d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   r e t i n a l   i ma g e s   i n t o   A M D / n o n - A M D   C l a ss — a   s t u d y   u si n g   m u l t i - t h r e s h o l d   a n d   G a ssi a n - f i l t e r   e n h a n c e d   i ma g e s, ”   Ev o l u t i o n a r y   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 6 3 – 1 1 7 1 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 2 0 6 5 - 021 - 0 0 5 8 1 - 2.   [ 1 9 ]   M .   K .   G a r v i n ,   M .   D .   A b r a mo f f ,   R .   K a r d o n ,   S .   R .   R u sse l l ,   X .   W u ,   a n d   M .   S o n k a ,   “ I n t r a - r e t i n a l   l a y e r   s e g me n t a t i o n   o f   3 D   o p t i c a l   c o h e r e n c e   t o mo g r a p h y   u s i n g   c o a r s e   g r a i n e d   d i f f u si o n   m a p , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s  o n   Me d i c a l   I m a g i n g ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 0 ,     p p .   1 4 9 5 – 1 5 0 5 ,   O c t .   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t m i . 2 0 0 8 . 9 2 3 9 6 6 .   [ 2 0 ]   M .   K .   G a r v i n ,   M .   D .   A b r a m o f f ,   X .   W u ,   S .   R .   R u ss e l l ,   T.   L.   B u r n s ,   a n d   M .   S o n k a ,   “ A u t o ma t e d   3 - D   i n t r a r e t i n a l   l a y e r   se g me n t a t i o n   o f   m a c u l a r   s p e c t r a l - d o ma i n   o p t i c a l   c o h e r e n c e   t o mo g r a p h y   i m a g e s, ”   I E E E  T r a n s a c t i o n s  o n   Me d i c a l   I m a g i n g ,   v o l .   2 8 ,   n o .   9 ,     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.