I A ES   I n te r n at i o n al   Jo u r n al   o f  A r ti fi c i al   I n te l l i ge n c e   (I J - AI )   V o l .   9 ,   N o .   2 ,  J u n e   202 0 ,   pp .   22 1 ~ 2 28   IS S N :   2252 - 8938 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j a i . v 9 .i 2 . pp 2 2 1 - 2 28             221       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i j ai . i ae s c or e . c om   A   d e e p   l e a r n i n g   A l e x N e t   m o d e l   f o r   c l a ssi f i c a t i o n   o f   r e d   b l o o d   c e l l s  i n   si c k l e   c e l l   a n e m i a       H aja r a  A b d e l k ar i m   A l i yu 1 ,   M o h d   A z h ar   A b d u l   R az a k 2 ,   R u b i ta  S u d i r m an 3 ,   N o r h afi z ah   R am l i 4   1, 2 , 3 , 4 S c h o o l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   813 10   U T M   J o ho r   B a hr u ,   M a l a y s i a   1 J i g a w a   S t a t e   P o l y t e c hni c   D ut s e ,   J i g a w a   S t a t e ,   N i g e r i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  N ov   1 1 ,   201 9   R e v i s e d  F e b   12 ,   20 20   A c c e pt e d  A p r   1 2 ,   20 20       S i c kl e   c e l l   a n e m i a   ( S C A )   i s   a   s e r i o us   he m a t o l o g i c a l   di s o r de r ,   w he r e   a f f e c t e d   pa t i e n t s   a r e   f r e qu e n t l y   ho s pi t a l i z e d  t h r o ug ho ut   a   l i f e t i m e   a nd  e v e n  c a n  c a us e   de a t h.   T he   m a nu a l   m e t ho d  o f   de t e c t i ng   a nd  c l a s s i f y i ng   a bno r m a l   c e l l s   o f   S C A   pa t i e nt   b l o o d  f i l m   t h r o ug h  a   m i c r o s c o pe   i s   t i m e - c o ns um i ng ,   t e d i o us ,   pr o ne   t o   e r r o r ,   a nd  r e q ui r e   a   t r a i ne d  he m a t o l o g i s t .   T he   a f f e c t e d  p a t i e n t   ha s   m a ny   c e l l   s ha pe s   t ha t   s ho w   i m po r t a nt   b i o m e c ha ni c a l   c ha r a c t e r i s t i c s .   H e nc e ,   ha v i ng   a n  e f f e c t i v e   w a y   o f   c l a s s i f y i ng   t he   a bno r m a l i t i e s   pr e s e n t   i n   t he   S C A   di s e a s e   w i l l   g i v e   a   be t t e r   i n s i g ht   i n t o   m a na g i ng   t h e   c o nc e r ne d  p a t i e n t ' s   l i f e .   T hi s   w o r k  pr o po s e d  a l g o r i t hm   i n  t w o - pha s e   f i r s t l y ,   a ut o m a t i o n  o f   r e d  b l o o d   c e l l s   ( R B C s )   e x t r a c t i o n  t o   i d e n t i f y   t he   R B C   r e g i o n  o f   i nt e r e s t   ( R O I )   f r o m   t he   pa t i e n t ’ s   b l o o d  s m e a r   i m a g e .   S e c o ndl y ,   de e p  l e a r n i ng   A l e xN e t   m o de l   i s   e m pl o y e d  t o   c l a s s i f y   a nd  pr e d i c t   t he   a bno r m a l i t i e s   pr e s e nc e   i n  S C A   pa t i e nt s .   T he   s t udy   w a s   pe r f o r m e d  w i t h  ( o v e r   9, 000  s i ng l e   R B C   i m a g e s )   t a ke n  f r o m   130  S C A   pa t i e nt   e a c h  c l a s s   h a v i ng   750  c e l l s .   T o   de v e l o p  a   s h a pe   f a c t o r   qua n t i f i c a t i o n  a nd  g e ne r a l   m u l t i s c a l e   s ha pe   a na l y s i s .   W e   r e v e a l   t ha t   t he   pr o po s e d  f r a m e w o r k   c a n  c l a s s i f y   15  t y pe s   o f   R B C   s ha pe s   i nc l ud i ng   no r m a l   i n  a n  a u t o m a t e d  m a nn e r   w i t h  a   de e p   A l e xN e t   t r a n s f e r   l e a r n i ng   m o de l .   T he   c e l l ' s   na m e   c l a s s i f i c a t i o n  pr e di c t i o n  a c c ur a c y ,   s e ns i t i v i t y ,   s pe c i f i c i t y ,   a nd  pr e c i s i o n  o f   95 . 92 % ,   7 7 % ,   98 . 82 % ,   a nd   90 %   w e r e   a c hi e v e d,   r e s p e c t i v e l y .   Ke y w or d s :   D e e p  l e a rni n g   A l e xN e t   R e d  b l oo d  c e l l s   S i c kl e   c e l l   a n e m i a   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M o h d  A z ha r  A b dul   R a z a k ,   D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   a nd  Co m p ut e r   E n g i n e e r i ng,   U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M a l a y s i a ,   81310  U T M   J o h o r   B a hru,   M a l a y s i a .   E m a i l :   m o hda z h a r@ u t m . m y       1.   I N TR O D U C TI O N   S i c kl e   c e l l   a n e m i a   (S CA )  i s   a   t y pe   of   i nh e r i t e d  R B C  di s o r de r   c o nn e c t e d  w i t h   a b n o rm a l   h e m o gl o b i n  S i c kl e   (H b S ).   W h e n   H b S   m o l e c ul e s   p o l y m e r i z e   i nt o   RB Cs   b a s e d  o n   l a c k  of   o x y g e n ,   t h e y   gr e a t l y   a ff e c t   t h e   a d h e s i o n ,   s ha pe ,   a n d  s i z e   p r o pe rt i e s   of   t h e   R B Cs .   T h e   r e d  b l oo d  c e l l s   be c o m e   e a s i l y   da m a ge d  w i t h   a   w i de   pr o po r t i o n   o f   di ve r s e   s h a pe s   i n   t h e   c e l l   po pul a t i o n   [1] ,   w h i c h   m a ke s   t h i s   p r o b l e m   a   pe r f e c t   pr o s pe c t   fo r   t h e   e xa m i na t i o n   o f   m o r ph o l o gi c a l   h e t e r o ge n e i t y .   RB Cs   a r e   a   b i c o n c a v e   s h a pe .   A l l   t h e   s i de s   of   t h e   c e l l   s ur f a c e   c ur v e   i n w a r d  l i ke   t h e   i nt e r i o r   o f   a   s p h e r e .   T hi s   s ha pe   gi v e s   RB Cs   t h e   a b i l i t y   t o   m ove   t hr o ug h   t i n y   b l oo d   v e s s e l s   t o   de l i ve r   o x y ge n   t o   t h e   o rga n s   a n d  t i s s ue s .   R B Cs   a r e   a l s o   a   ke y   f a c t o r   i n  de t e rm i ni n g  hum a n   b l o o d   t y p e .   B l oo d  t y p e   i s   d e c i s i ve   by   t h e   pr e s e n c e   o r   a b s e n c e   of   c e r t a i n   i de nt i f i e r s   o n   t h e   s ur f a c e   o f  R B Cs .    T h e   di a m e t e r   o f   r e d  b l oo d  c e l l s   v a r i e s   f r o m   7  t o   8  m i c r o n s   [ 2] .   E a c h   r e d  b l oo d  c e l l   ha s   a r o und  280  m i l l i o n   of  h e m o gl o b i n   m o l e c ul e s ,   a n d  a l s o   t h e   l i f e t i m e   o f   e a c h   h e a l t h y   pe r s o n   R B Cs   c e l l   i s   100  t o   120  da y s .     T h e n   R B Cs   ge t   de s t r oy e d  i n   t h e   s pl e e n   w hi l e   f o r   t h e   S CA   pa t i e nt   l a s t   f o r   10  t o   20  da y s   [3] .   H e n c e ,   S CA   i s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8938     I n t   J   A rt i f   I nt e l l ,   V o l .   9 ,   N o .   2 ,  J u n e   20 20 :     2 2 1   –   2 28   222   a f fe c t e d  by   s e v e r a l   r i s ks   o f   l i f e - t hr e a t e ni n g  c o m pl i c a t i o n s   s uc h   a s   o r ga n  da m a ge   o ve r   t i m e ,   s t r o ke ,   a n d  hi g h  m o r t a l i t y   r a t e .     B a s e d  o n   t h e   s t udy   c o n duc t e d  i n   2013 ,   a b o ut   3. 2  m i l l i o n   pe o pl e   a r e   S CA   pa t i e nt s ,   w h i l e   43  m i l l i o n  a r e   t h e   c a rri e r   o f   S CA ,   a n d  t h e   m o r t a l i t y   r a t e   ri s e s   t o   176, 000  i n   2013 ,   m o s t l y   A f r i c a n   o r i gi n.   T h e   s t udy   e s t i m a t e s   t h a t   N i ge ri a   a n d   t h e   D e m o c ra t i c   R e pub l i c   o f   t h e   Co n go   w i l l   h a v e   t o   i n c r e a s e   t h e   b i r t h   o f   S CA   i n  2015  t o   140, 800  a n d  44 , 700 ,   r e s pe c t i v e l y   [4] .   T h e   m a i n   ke y   c h a l l e n ge   of   S CA   i s   t h e   v a r i a b i l i t y   i n   i t s   c l i n i c a l   s e v e r i t y   l e ve l   f r o m   o n e   pa t i e n t   t o   a n o t h e r.   A v a i l a b l e   m e t ho ds   fo r   t r e a t i n g  S CA   a r e   m o s t l y   s upp o r t i v e   a n d   fo c us   o n   s y m pt o m   c o n t r o l   b ut   l a c k  d i s e a s e   p r e di c t i o n  i n  di f fe r e nt   c l i ni c a l   s t a ge s   [5] .   R e c e n t   p r o g r e s s   i n   m a c h i n e   l e a rni n g  a nd  c o m put e r   i m a ge   pr o c e s s i n g  t e c hni que s   c o ul d  pr o v i de   a n   e f fe c t i ve   m e t h o d  i n  m o n i t o ri n g  t h e   s t a t us   o f   S CA   pa t i e nt s .     M a n y   r e s e a r c h e r s   w o r k  o n   S CA   t o da y   t o   de t e c t   t h e   di s e a s e   b ut   n o t   c o n s i de ri n g   t h e   na m e d   c l a s s i f i c a t i o n  R B Cs   s h a pe s   p r e s e nt   i n   S CA   pa t i e n t .   D a s   e t   al . [6 ]   P r o po s e d   a   m e t h o d  t ha t   us e d  m a c h i n e   l e a rn i ng  t e c hni que s   t o   c h a ra c t e ri z e d  R B Cs   i n   a n e m i a   b a s e d  o n   b l o o d  s m e a r   i m a ge s ,   a n d  2 5  s e t s   o f   f e a t ur e s   w e r e   us e d  f o r   i de nt i f i c a t i o n   b ut   o b s e r v e d  t h a t   us i ng  a   s m a l l   s e t   of   a   f e a t ur e   w i l l   p r e s e n t   hi g h e r   a c c ura c y   t ha n   t h e y   a c h i e v e d.   X u  e t   al . [7]   us e d  de e p  c o n vo l ut i o n   n e ura l   n e t w o r k  t o   a c hi e v e d  s h a pe   c l a s s i f i c a t i o n   f r a m e w o r k,   w h i c h   a c h i e v e d  h i g h   a c c ur a c y   b ut   t h e   w o r k  dra w b a c k  i s   t h a t   n o t   a l l   a b n o rm a l i t i e s   i n   S CA   pa t i e nt s   a r e   c a pt u r e d  b a s e d  o n   l e s s   n um b e r   o f   t h e   pa t i e n t .   A l o m   e t   al . [8]   us e d  a   de e p  l e a rni n g  a pp r o a c h   kn o w n   a s   t h e   I n c e pt i o n   R e c ur r e n t   R e s i dua l   Co n v o l ut i o n a l   N e ur a l   N e t w o r k  (IR R CN N )  m o d e l   f o r   RB C  a n d   W B C  c l a s s i f i c a t i o n   t o   c l a s s i fy   t h e   w h i t e   b l oo d  c e l l s   i n t o   f i v e   c l a s s e s   a n d  r e d  b l oo d  c e l l   i nt o   n i n e   c l a s s   of  a b n o rm a l i t y   w i t h   a   s i n g l e   n o r m a l   c l a s s .   S y e d  e t   al .   s e gm e n t   a n d  c l a s s i fy   R B Cs   b a s e d  o n   f uz z y   C - m e a n   s e gm e n t a t i o n   a n d   c l a s s i fy   t h e   c e l l s   us i n g  t h e   E xt r e m e   L e a rn i n g   M a c h i n e   (E L M )  a n d  S up po r t   V e c t o r   M a c h i n e   (S V M )  a pp r o a c h   us i ng  d i f f e r e n t   t e xt u r e   a nd  ge o m e t r i c   f e a t u r e s   e xt r a c t e d  f r o m   t h e   c e l l s   [9] .   A l i y u  e t   a l .  c o m pa r e   S V M   a n d  de e p  l e a rni n g  A l e xN e t   m o de l s   t o   c l a s s i fy   a   n o rm a l   a n d  f o ur   a b n o r m a l   c e l l s   w hi c h  ob s e r ve d  S V M   pe r fo r m s   b e t t e r   t ha n   A l e xN e t   due   t o   l a c k  o f  RB Cs   s a m pl e   a n d  r e c o m m e n ds   d a t a   c o l l e c t i o n   fo r   R B Cs   di s e a s e   de t e c t i o n   f o r   t h e   s t ra i g h t   f o r w a r d  A l e xN e t   m o de l   t o   de t e c t   t h e   a b n o rm a l i t i e s   c e l l   o f   S C A   pa t i e nt s   [10] .   A l i y u  e t   a l . [ 11]   us e d  f o r m   f a c t o r   a nd  pe r i m e t e r  f e a t ur e s   a s   de s c r i p t o r s   t o   de t e c t   n o rm a l   a n d  f o ur  a b n o rm a l   c e l l s ,   b ut   S CA   pa t i e n t s   ha v e   a b n o rm a l i t i e s   t ha t   a r e   m o r e   t ha n   t h e   o n e s   p r e di c t e d  i n  t h e   s t u dy .   T a j ki a   e t   a l . [1 2]   c o m pa r e   K -   N e a r e s t   N e i g h b o ur   (K N N ) ,   S V M ,   a nd  E L M   c l a s s i f i e r s   f o r   s i c kl e   c e l l   de t e c t i o n,   w h i c h   s h o w s   t ha t   E L M   pe r f o r m s   b e t t e r  i n   t e r m s   o f   a c c ur a c y ,   b ut   c o n s i de ri n g  t h e   l e a rni n g  ra t e ,   S V M   a n d   K N N   o ut pe r f o r m   E L M   c l a s s i f i e r .   A l z ub a i d i   e t   al . [13]   P r o pos e d   a   m e t h o d  t o   c l a s s i fy   s i c kl e   c e l l   a n e m i a   us i n g   c o n vo l ut i o n   n e u ra l   n e t w o r k  a n d  e rr or - c o rr e c t i n g   o ut put   a s   a   c l a s s i f i e r   t o   c l a s s i fy   t h e   c e l l s   i nt o   n o r m a l ,   a b n o rm a l s ,   a n d  m i s c e l l a n e o us   c e l l s   a n d  t h e   m e t h o d  a c hi e v e d  92. 06%  a c c ur a c y .   In   t hi s   pa pe r,   w e   a ut o m a t i c a l l y   c r o p  n o rm a l   a n d  1 4  a b n o rm a l   R B Cs   pr e s e n t   i n   130  S CA   pa t i e n t s   a n d  c l a s s i fy   t h e m   us i n g  de e p  l e a rn i ng  A l e xN e t   m o de l .       2.   R ES EA R C H   M ET H O D     T h i s   p a pe r   p r e s e n t s   a   f ra m e w o r k  t h a t   i n c l u de s   i m a ge   a c qui s i t i o n,   p r e - p r o c e s s i n g  i m a ge   p ha s e ,   a ut o m a t i c   R B C  b l o t c h   e xt ra c t i o n,   a n d   t h e   t ra i n e d   A l e xN e t   m o de l .     2. 1 .     SCA  b l o o d   c e l l s   i m age   ac q u i s i ti o n     T h e   b l oo d  s pe c i m e n s   w e r e   ob t a i n e d  f r o m   130  d i f f e r e n t   pa t i e nt s   i n   M u r t a l a   M u ha m m a d  S pe c i a l i s t   H o s pi t a l   (M M S H )  a n d   A m i n u   K a n o   T e a c h i ng  H o s pi t a l   (A K T H )  N i ge ri a   w i t h  a p p r o v e d  e t h i c   n u m b e r s   of  M O H / o ff / 797/ T . 1 / 849  a nd  N H R E C/ 21/ 08 / 200 8/ A K T H / E C / 2307  r e s pe c t i v e l y .   F o r   t h e   pr e pa ra t i o n   o f  a   s t a i n e d  b l oo d  s m e a r ,   a   d r o p  of   b l oo d  w a s   dr i p pe d  o n   a   gl a s s   s l i de   a t   a n   a ngl e   o f  25° .   T h e   b l oo d   s m e a r   w a s   a i r - d ri e d   a n d  s t a i n e d  w i t h   G i e m s a .   T h e   s t a i n e d  s l i de s   of   RB Cs   w e r e   t h e n   c a p t u r e d  us i n g  a   m i c r o s c o p e   (H un dw e t z l e r   H 600)  t ha t   c o nn e c t e d  w i t h   a   3M   pi xe l   A m s c ope   c a m e ra   (F M A 050)  us i n g   a   × 40   m a g n i f i c a t i o n  ob j e c t i ve   l e n s .   T hr e e   i m a ge s   a t   a   di f f e r e n t   l o c a t i o n   w e r e   c a pt u r e d  o n   e a c h   p a t i e nt   b l o o d  s m e a r   s l i de   a n d  w a s   a ut o m a t i c a l l y   c r o ppe d  t o   o b t a i n  750   s i ngl e   R B Cs   i m a ge s   (o ve r   9 000  s i n gl e   R B Cs ).     A   c o m put e r   w i t h   a   s pe c i f i c a t i o n   o f   In t e l   c o r e   i 7,   N V ID I A   G e fo r c e   M X 1502G B ,   1T B   7200r p m   S A T A ,   128  G B   S S D ,   8G B   D D R 4  w a s   us e d.   T h e   s t udy   us e d  M A T L A B   R 2017b   s of t w a r e   t o   r u n   t h e   i m a ge   pr o c e s s i n g  a n d   m a c h i n e   l e a rn i ng  t a s k .     2. 2 .     I m age   p r e - p r o c e s s i n g   T h e   p r e - p r o c e s s i n g  p r o c e s s   i s   n e e de d   t o   r e m o v e   un w a nt e d  no i s e   f o r   f ur t h e r   p r o c e s s i n g .   T h e   s t e ps   o f  pr e - p r o c e s s i n g  p h a s e   a r e   gi v e n  a s   f o l l ow s :   1.   Im a ge   G r e y s c a l e ,   a n d   T hr e s h o l di n g   A n   i nput   i m a ge   r e s o l ut i o n   o f   t h e   c e l l s   1024× 768  pi xe l s   i s   c o n v e r t e d  i n t o   a   gr e y s c a l e   t ha t   ha s   di f fe r e nt   gr e y   s h a de s .   T hr e s h o l di n g   i s   a   gl o b a l   s e gm e n t a t i o n   m e t h o d  a pp l i e d  t o   s e pa r a t e   o bj e c t s   f r o m   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   A r t i f   I n t e l l   IS S N :   2252 - 8938       A   d e e p   l e ar n i ng  A l e x Ne t   m od e l   f or   c l as s i f i c at i on  of   r e d   b l o o d  c e l l s   i n . . .   ( H aj ar a  A bd e l k ar i m   A l i y u )   223   b a c kgr o un d .   O t s u  m e t h o d  i s   t h e   w e l l - k n o w n   gl o b a l   i m a ge   t h r e s h o l d  [14] .  T h e   t hr e s h o l d  i m a ge   c o n t a i n s   s m a l l   u n w a nt e d  pa rt i c l e s   l i ke   de b r i s   a n d   n o i s e   due   t o   t h e   na t u r e   o f   t h e   d a t a s e t   [15 - 1 7] .   A   b i n a r y   i m a ge   de pe n ds   m a i nl y   o n   t h e   g r e y s c a l e   i m a ge   t o   e xt ra c t   t h e   f o r e gr o u n d  a n d   b a c kgr o u n d .   E a c h   p i xe l   o f   a n  i m a ge   i s   r e pl a c e d  w i t h   v a l ue   z e r o   a n d  o n e   i f   i n t e n s i t y   v a l ue   i s   l ow e r   a n d  h i g h e r   t ha n   t h e   t hr e s h o l d ,   r e s pe c t i v e l y .   T h e   t hr e s h o l d  v a l ue   i s   s e t   t o   0. 4  b a s e d   o n   t he   de b r i s   pr e s e nt   i n   t h e   da t a s e t .   T h e n,   t h e   bo r de r - i m a ge   i s   e l i m i n a t e d  t o   c l e a r  t h e   i n c o m pl e t e   c e l l s .   T h e   i n c o m p l e t e   c e l l s   t ha t   a r e   l o c a t e d  a t   t h e   bo r de r   w e r e   r e m o v e d.   T h e   i m a ge   b o r de r   c l e a r a n c e   us e d  m o rph o l o gi c a l   o pe ra t i o n s   f o r   t h e   r e c o n s t r uc t i o n   of   t h e   i m a ge   us i n g   di l a t i o n  a nd  e r o s i o n   p r o c e s s   [18] .  E q ua t i o n  (1)   i s   us e d  f o r   t hr e s h o l di ng.     ∗ =   a r g   2 (t )   (1)     ∗   i s   t h e   o pt i m a l   t hr e s h o l d  t ha t   m a x i m i z e s   t h e   f un c t i o n s   2   w h i c h  i s   b a s e d  o n  s e c o n d - o r de r   s t a t i s t i c s .   2.   H o l e   F i l l i n g   a n d  F i l t r a t i o n   T h e   h o l e   f i l l i n g  p r o c e s s   c o n s i de r s   de b r i s   o r   n o i s e   t h a t   i s   l e s s   t h a n  150  pi xe l s   t o   b e   di s c a r de d  f r o m   t h e   b l oo d  s m e a r   i m a ge   a nd   l e a v e   o n l y   t h e   R B Cs .   E qua t i o n  (2)  s uppr e s s e s   t h e   pi xe l s   t ha t   do   n o t   b e l o n g  t o   RB Cs   a n d  w i l l   l e a d  t o   c r o ppe d  t h e   c e l l s   a ut o m a t i c a l l y   i nt o   a   fo l de r   t o   j us t i fy   c o r r e c t   pi xe l   l a b e l i n g .     ID   =   A r e a - µ   >   B σ   (2)     W h e r e   ID   r e f e r s   t o   a   f i l t e r ,   µ   i s   a   m e a n,   σ   i s   a   s t a nda r d  d e v i a t i o n   (S D )  of   t h e   pi xe l   v a l ue   t ha t   b e l o n gs   t o  RB Cs ,   a nd  B   i s   a   c o n s t a n t   t hr e s h o l d  v a l ue .   T h e   ID   i s   t h e   f i l t e r e d  l o c a t i o n   o f   a   s i n gl e   b l o t c h   i m a ge   t ha t   c o m put e d  i n   t hi s   s t udy   t o   c a pt ur e   t h e   e xa c t   l o c a t i o n  o f   e a c h   c e l l   o n   a   b l o o d  s m e a r   i m a ge .   T h e   v a l ue   o f   0. 4  i s   t h e   de t e rm i n e d   t hr e s h o l d  v a l ue   b a s e d  o n   t h e   d a t a s e t   i m a ge s .     2. 3 .     R B C s   b l o tc h   e x tr a c ti o n   an d   t r ai n e d   m o d e l   A f t e r   t h e   p r e p r o c e s s i n g   s t a ge ,   t h e   i m a ge   w a s   a ut o m a t i c a l l y   c r o ppe d  t o   ob t a i n   75 0  s i n g l e   R B C   i m a ge s .   T hi s   w a s   do n e   us i ng  t h e   R B Cs   b l o t c h   e xt ra c t i o n   t e c h ni que   b a s e d  o n   f e a t ur e s   s uc h   a s   e c c e n t r i c i t y ,   a r e a ,   a nd  b o un d i n g  b o x.   T h e   i m a ge s   w e r e   t h e n  us e d  i n   t ra i ni n g   de e p  l e a rni n g   A l e xN e t   m o de l .   1.   E c c e n t r i c i t y   (E )  -   T h e   e c c e n t r i c i t y   of   a n   i m a ge   i s   t h e   ra t i o   of   t h e   m i n o r   a xi s   t o   t h e   m a j o r   a xi s   o f   t h e   de t e c t e d  c e l l   [19] .   T h e   v a l ue   of   t h e   e c c e n t r i c i t y   v a l ue   i s   be t w e e n   0  a nd  1.   I n   t hi s   s t udy ,   a   c e l l   i s   r e fe rr e d  t o   a s   a   c i r c ul a r,   i f   E   ≤  0. 6,   a n d  i f   E   >   0. 6 ,   t h e   c e l l   i s   r e f e r r e d  a s   o t h e r   s ha pe s   o r   a b n o r m a l   c e l l s .     E qua t i o n   (3 )  de f i n e s   t h e   e c c e n t r i c i t y .     E   =   m ajo r   ax i s − m i n o r   ax i s m ajo r   ax i s   (3)     2.   A r e a   (A )  -   T hi s   i s   t h e   n u m b e r   of   pi xe l s   e n c l o s e d  i n s i de   t h e   c e l l   b o un da r y ,   E qua t i o n   (4 - 5)  a r e   us e d  t o  c a l c ul a t e   t h e   a r e a   o f   t h e   c i r c ul a r   a n d   n o t   c i r c ul a r  c e l l s ,   r e s pe c t i v e l y .       = 2     (4)     w h e r e   r   i s   t h e   ra di us   o f   t h e   c i r c l e   c e l l .          =   π r 1 r 2     (5)     w h e r e   r 1 , r 2   r e f e r r e d  t o   t h e   ra di us   o f   t h e   n o n -   c i r c l e   c e l l   f o r   t h e   m i n o r  a n d  m a j o r   a xi s ,   r e s pe c t i v e l y .     3.   Bo un di ng  B o x  –   T h i s   i s   a   r e c t a ngul a r   b o x  c o n t a i ni n g  t h e   R e gi o n   o f   In t e r e s t   (R o I)  of   t h e   s i n gl e   R B C  i m a ge .   T h e   b o un di ng  b o x  ke pt   t h e   c o o r di na t e s   o f   t h e   re c t a n gu l a r  b o r de r  t ha t   e n c l o s e d  t h e   c e l l   i m a ge [20] .   4.   A l e xN e t   T r a n s f e r   D e e p  L e a rn i n g  M o de l   -   T h e   A l e xN e t   c om p r i s e s   o f   f i v e   c o n vo l ut i o n   l a y e r s   a n d  t hr e e   f ul l y   c o n n e c t e d  l a y e r s   w i t h   a   S o f t M a x   l a y e r   a s   t h e   f i n a l   l a y e r .   T h o s e   s a m e   c o n vo l ut i o n   l a y e r s   h a v e   n o rm a l i z a t i o n   a n d  po o l i n g  l a y e r s   r i g h t   a f t e r   t h e m   a nd  t ra di t i o na l l y ,   a l l   t h e   l a y e r s   a r e   i ni t i a t e d  o r  a c t i v a t e d  us i n g  t h e   r e c t i fy i n g  l i n e a r   u ni t   o r   f un c t i o n   (R e L U )  [21] .   E qu a t i o n   (6)  de t e r m i n e s   t h e   R e L U .   F i gu r e   1  i s   t h e   s a m p l e   da t a s e t   f o r   t h e   15  c e l l   c l a s s e s   a f t e r   t h e   a ut o m a t i c   RB Cs   b l o t c h   i m a ge   a c hi e v e d.   T h e   s i ngl e   i m a ge s   a r e   s ub - di v i de d  i n t o   t r a i n i ng  f o l de r s   of   n o rm a l   a nd  a b n o r m a l   c e l l s   w i t h   1  a n d  14   c a t e go r i e s ,   r e s pe c t i v e l y .   T h e   a b n o rm a l   c e l l s   a r e   t h e   c e l l s   t h a t   c a us e   a n e m i a   d i s e a s e s   [22] .     ( ) = ma x   ( 0 , )     (6)       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8938     I n t   J   A rt i f   I nt e l l ,   V o l .   9 ,   N o .   2 ,  J u n e   20 20 :     2 2 1   –   2 28   224     N o r m a l     A gg l ut i na t i o n     B ur r     E l l i p t i c a l     M i c r o c y t e     O v a l     unkno w n     R e t i c ul o c y t e     R o l e x     S C 2     T r i a ng l e     S i c kl e     S t o m a t o c y t e     M a c r o c y t e     T e a r     F i gu r e   1 .  D a t a s e t   o f   N o r m a l   a n d  A b n o rm a l   o f   RB C  f o r   Cl a s s i f i c a t i o n       5.   A c c ur a c y ,   S e n s i t i v i t y ,   S pe c i f i c i t y ,   a n d   P r e c i s i o n   P e r c e n t a ge   T h e   a c c ura c y ,   s e n s i t i v i t y ,   s pe c i f i c i t y ,   a n d  p r e c i s i o n   f o r   s i c kl e   c e l l   na m e   c l a s s i f i c a t i o n   p r e di c t i o n   a r e   de t e r m i n e d  us i n g  (7 - 10) ,   r e s pe c t i v e l y .   T h e   p r o po r t i o n   o f   t r u e - f a l s e ,   po s i t i v e - n e ga t i v e ,   w a s   c a rr i e d  o ut .   T h e   a c c ura c y   of   t h e   n a m e d  c e l l   de t e c t i o n  s y s t e m   i s   m e a s u r e d  i n   t h e   pe r c e nt a ge   o f   t r ue - po s i t i v e   (T P ) ,   f a l s e   po s i t i v e   (F P ),   t r ue   n e ga t i v e   (T N ),   a nd  f a l s e - n e ga t i v e   (F N )  [23 - 2 4] .     w h e r e ,   T P   -   N um b e r  o f   n a m e d  c e l l s   c o rr e c t l y   i d e nt i f i e d  a s   a n  a b n o rm a l   c e l l   o n   t h e   b l o o d  s m e a r  i m a ge   T N   -   N um b e r  o f   n a m e d  c e l l s   c o rr e c t l y   i de nt i f i e d  a s   a   n o rm a l   c e l l   o n   t h e   b l o o d  s m e a r  i m a ge   FP  -   N u m b e r   o f   na m e d  c e l l s   i n c o rr e c t l y   i de nt i f i e d  a s   a n  a b n o rm a l   c e l l   o n  t h e   b l o o d  s m e a r   i m a ge   FN  -   N u m b e r   o f   na m e d   c e l l s   i n c o rr e c t l y   i de nt i f i e d  a s   a   n o rm a l   c e l l   o n  t h e   b l o o d  s m e a r   i m a ge     A c c ur a c y =   TP + TN TP + TN + FP + FN   (7)     S e n s i t i v i t y   =   TP TP + FN   ( 8)     S pe c i f i c i t y   =   TN TN + FP   (9)     P r e c i s i o n  =   TP TP + FP   (10)       3.   R ES U LTS   A N A L Y S I S   A N D   D I S C U S S I O N   1.   Im a ge   s a m pl e   a n d  c o n v e r s i o n   -   Im a ge   s a m pl e s   i n   F i gu r e   2  a r e   t h e   a c qui r e d  i m a ge   f r o m   S CA   pa t i e nt s .   T h e s e   i n p ut   i m a ge s   a r e   t h e n   u n de r go i n g  r e s i z i n g ,   a nd  g r e y s c a l e   i m a ge   c o n v e r s i o n   p r o c e s s   a n d  t h e   o ut c o m e s   a r e   s h o w n   i n  F i gu r e   3.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   A r t i f   I n t e l l   IS S N :   2252 - 8938       A   d e e p   l e ar n i ng  A l e x Ne t   m od e l   f or   c l as s i f i c at i on  of   r e d   b l o o d  c e l l s   i n . . .   ( H aj ar a  A bd e l k ar i m   A l i y u )   225       (a )   (b )     F i gu r e   2.   S a m p l e s   o f   a c qui r e d   s i c kl e   c e l l   b l o o d  s m e a r   i m a ge s           (a )   (b )     F i gu r e   3 .   G r e y s c a l e   Im a ge       2.   O t s u  T hr e s h o l di ng  a n d  B o r de r   C l e a r a n c e   -   O t s u  t hr e s h o l d  w a s   a ppl i e d  t o   t h e   gr e y s c a l e   i m a ge   t o   ob t a i n   t h e   b i na r y   i m a ge .   T h e   r e s ul t s   a r e   s h o w n   i n  F i gu r e   4.           (a )   (b )     F i gu r e   4 .   O t s u   t hr e s h o l di ng  a n d   b o r de r  c l e a r a n c e       3.   H o l e   F i l l i ng  a n d  F i l t ra t i o n -   H o l e s   i n s i de   t h e   c e l l s   w e r e   f i l l e d  t o   c o m pl e t e   t h e   c e l l   s h a pe .   T h e   i m a ge s   c a pt u r e d  c o n t a i n s   m a n y   de b r i s   a n d  n o i s e .   H e n c e   f i l t e r   i s   n e e de d  t o   r e m o ve   t h e m .   F i gu r e s   5( a )  a n d   5(b )  a r e   t h e   i m a ge s   t ha t   u nde r go   h o l e   f i l l i n g   a nd  f i l t r a t i o n   p r o c e s s e s ,   r e s pe c t i v e l y .     A f t e r   t h e   c o m pl e t i o n  o f   t h e   p r e - p r o c e s s i n g  s t a ge   o n   t h e   i m a ge s ,   t h e   a na l y s i s   w a s   c o n t i n ue d  w i t h  di f f e r e n t i a t e   t h e   n o r m a l   a n d  a b n o rm a l   c e l l s   b a s e d  o n   t h e   e c c e n t r i c i t y   v a l ue   t h e   a b n o rm a l   c e l l s   w e r e   m a n u a l l y   gr o upe d  i n t o   14  c l a s s e s .   T h e   de e p  l e a rni n g  A l e xN e t   m o de l   w a s   t r a i n e d  u s i ng  t h e   R B Cs   c l a s s e s   w i t h   s o m e   c h a nge s   i n   t h e   m i ni - b a t c h   s i z e   o f   64,   0. 9  m o n u m e nt u m ,   a n d  w e i ght   de c a y   of   0. 0001.   T h e   t ra i ni n g  p r o c e s s   ob s e r v e d  t h a t   a   s m a l l   a m o u n t   o f   w e i gh t   de c a y   i m p r o v e s   t h e   m o de l   t r a i n i ng  pe r f o r m a n c e   a s   i t   r e duc e s   t h e   t ra i ni n g   e rr o r   ra t e .   T h e   m o de l   w a s   t r a i n e d  us i n g  650  c e l l s   fo r   e a c h   c l a s s   a nd  t h e   de t e c t e d  pr o c e s s   w e r e   t e s t e d   o n   100  i m a ge s .   T h e   c e l l   c l a s s i f i c a t i o n  p r e di c t i o n  p r e s e n t e d   i n  F i gu r e   6.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8938     I n t   J   A rt i f   I nt e l l ,   V o l .   9 ,   N o .   2 ,  J u n e   20 20 :     2 2 1   –   2 28   226       (a )   (b )     F i gu r e   5 .   H o l e   f i l l i n g   a n d   f i l t ra t i o n       B a s e d  o n   t h e   c e l l   de t e c t e d  i n   t h e   b l oo d  s m e a r   i m a ge   of   t h e   pa t i e nt s   i n   F i gu r e   6,   t h e   a c c ura c y ,   s e n s i t i v i t y ,   s pe c i f i c i t y ,   a n d  p r e c i s i o n   w e r e   c a l c ul a t e d.   T a b l e   1  i l l us t r a t e s   t h e   r e s ul t   o f   pa t i e n t s   a n a l y z e d  by   t h e   s y s t e m .   T h e   s y s t e m   na m e   c l a s s i f i c a t i o n   p r e di c t i o n   pe r f o r m a n c e   o n   t h e   a c c ura c y ,   s e n s i t i v i t y ,   s pe c i f i c i t y ,   a nd  pr e c i s i o n  w e r e   95. 92% ,   7 7%,   98 . 82 %,   a nd  9 0. 1 %,   r e s pe c t i v e l y .         (a )     F i gu r e   6 .   D e e p  A l e xN e t   t r a n s f e r  l e a rni n g   de t e c t i o n  r e s ul t   ( c ont i nu e )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   A r t i f   I n t e l l   IS S N :   2252 - 8938       A   d e e p   l e ar n i ng  A l e x Ne t   m od e l   f or   c l as s i f i c at i on  of   r e d   b l o o d  c e l l s   i n . . .   ( H aj ar a  A bd e l k ar i m   A l i y u )   227     (b )     F i gu r e   6 .   D e e p  A l e xN e t   t r a n s f e r  l e a rni n g   de t e c t i o n  r e s ul t       T a b l e   1 .   Co m pu t a t i o n   o f   T P ,   F P ,   T N ,   a n d  F N   Im a g e   No   T o t a l   n u m b e r   o f   P r e d i c t e d   c e l l s   o n   b l o o d   s m e a r  i m a g e s   Ce l l s   c o rr e c t l y   i d e n t i f i e d   a s   a   n o r m a l   n a m e   o n   t h e   b l o o d   s m e a r  i m a g e   (T P )   Ce l l s   i n c o rr e c t l y   i d e n t i f i e d   a s   a   n o r m a l   n a m e   o n   t h e   b l o o d   s m e a r  i m a g e   (F P )   Ce l l s   c o rr e c t l y   i d e n t i fi e d   a s   a n   a b n o r m a l   n a m e   o n   t h e   b l o o d   s m e a r  i m a g e   (T N )   Ce l l s   i n c o rr e c t l y   i d e n t i f i e d   a s   a n   a b n o r m a l   n a m e   o n   t h e   b l o o d   s m e a r  i m a g e   (F N )   (a )   28   3   1   24   0   (b )   26   2   0   24   0   (c )   23   5   0   18   0   (d )   21   0   0   18   3   T o t a l   98   10   1   84   3       4.   C O N C LU S I O N     T h e   f r a m e w o r k  pr e di c t s   a n d  c l a s s i f i e s   t h e   n o rm a l   a n d  14   a b n o r m a l i t i e s   of  RB Cs   b a s e d  o n   t h e   l o n gi t ud i n a l   s t udy   of   t h e   a b n o rm a l i t i e s   p r e s e n t   i n  a   s i c kl e   c e l l   pa t i e n t .   T h e   R B C  of   t h e   pa t i e nt s   s h o w s   s e ve r a l   a b n o rm a l i t i e s   i n   w h i c h   t h e   f r a m e w o r k  t ha t   us e d  t h e   A l e xN e t   m o de l   i s   r o b us t   a n d   c a n   e v e n   de t e c t   o t h e r  t y p e   of   c e l l s   s uc h   a s   t h a l l a s a e m i a   a n d  h e r e di t a r y   e l l i pt o c y t o s i s .   T h e   A l e xN e t   m o de l   s ui t s   t h e   f r a m e w o r k  b e c a us e   i t   c a n   c l a s s i fy   a s   m a n y   a s   1000  c l a s s   of  a b n o r m a l i t i e s   [25] .   T h e   s y s t e m   a c h i e v e d  c o n s i de ra b l e   h i g h   a c c ur a c y   a n d  p r e c i s i o n .   T h e   s pe c i f i c i t y   h a s   l ow e r   pe r c e n t a ge   due   t o  l e s s   n um b e r   of   n o r m a l   c e l l s   pr e s e n t   i n   t h e   b l o od   s m e a r   i m a ge s   of   t h e   S CA   pa t i e n t s .   T h e   w o r k  c o n c l ude s   t h a t   h e m a t o l o gi s t   c o ul d  us e   t h i s   f ra m e w o r k  t o  i n v e s t i ga t e   s i c kl e   c e l l   a n e m i a   p a t i e nt s   t h a t   o f fe r   a   f a s t   a n d   a f fo r da b l e   p r o c e s s   o f   pa t i e nt   h e a l t h  m a na ge m e n t .       A C K N O WL ED G E M EN TS   T h i s   w o r k  i s   s uppo r t e d  by   t h e   M i ni s t r y   of   H i gh e r   E d uc a t i o n   (M O H E )  M a l a y s i a   un de r   t h e   F un d a m e nt a l   R e s e a r c h   G ra nt   S c h e m e   (F R G S )  (R . J 130000 . 7851. 5F 0 78)  a n d  T e r t i a r y   E duc a t i o n   T rus t   F u nd  (T E T F U N D )  N i ge ri a .       R EF ER EN C ES   [ 1]   R .   M .   F a s a no   e t   al . ,   “ R e d  bl o o d  c e l l   a l l o i m m uni z a t i o n  i s   i nf l ue n c e d  by   r e c i pi e n t   i nf l a m m a t o r y   s t a t e   a t   t i m e   o f   t r a ns f us i o n  i n  pa t i e nt s   w i t h  s i c k l e   c e l l   d i s e a s e , ”   B r .   J .   H e m at o l . ,   no .   7 ,   p p.   29 1 – 30 0,   20 15 .   [ 2]   V .   A c ha r y a   a nd  P .   K um a r ,   “ I de nt i f i c a t i o n  a nd  r e d  bl o o d  c e l l   a ut o m a t e d  c o unt i ng   f r o m   bl o o d   s m e a r   i m a g e s   u s i ng   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8938     I n t   J   A rt i f   I nt e l l ,   V o l .   9 ,   N o .   2 ,  J u n e   20 20 :     2 2 1   –   2 28   228   c om put e r - a i de d  s y s t e m , ”   Sp r i nge r   M e d  B i o l   E ng   C om pu t ,   v o l .   56 ,   p p.   483 – 489 ,   201 8.   [ 3]   H .   A .   E l s a l a m o ny ,   “ H e a l t hy   a nd  unhe a l t hy   r e d  bl o o d  c e l l   de t e c t i o n  i n  hum a n  bl o o d  s m e a r s   u s i ng   ne u r a l   ne t w o r ks , ”   M i c r o n ,   v o l .   8 3,   no .   4 ,   p p.   3 2 – 41 ,   201 6.   [ 4]   S .   I .   H a y ,   S .   G upt a ,   D .   J .   W e a t he r a l l ,   a n d  T .   N .   W i l l i a m s ,   “ G l o ba l   B ur de n  o f   S i c kl e   C e l l   A na e m i a   i n  C h i l dr e n   unde r   F i v e   ,   2010  –   2050   :   M o de l l i ng   B a s e d  o n  D e m og r a phi c s   E xc e s s   M o r t a l i t y   ,   a nd  I nt e r v e n t i o ns , ”   P L os m e di c i ne ,   v o l .   1 0,   no .   7 ,   2 013 .   [ 5]   J .   N .   M i l t o n,   V .   R .   G o r de uk ,   J .   G .   V i ,   T .   M a r k,   M .   H .   S t e i nbe r g ,   a n d  P .   S e ba s t i a ni ,   “ P r e di c t i o n  o f   F e t a l   H a e m o g l o bi n  i n  S i c kl e   C e l l   A ne m i a   U s i ng   a n  E n s e m b l e   o f   G e ne t i c   R i s k  P r e d i c t i o n  M o de l s , ”   C i r c   C a r d i ov a s c   G e ne t . ,   v o l .   7 ,   no .   2 ,   p p .   1 10 – 1 15 ,   2015 .   [ 6]   D .   K .   D a s ,   C .   C ha k r a bo r t y ,   B .   M i t r a ,   A .   K .   M a i t i ,   a n d  A .   K .   R a y ,   “ Q ua nt i t a t i v e   m i c r o s c o p y   a ppr o a c h  f o r   s ha p e - ba s e d  e r y t hr o c y t e s   c ha r a c t e r i z a t i o n  i n  a na e m i a , ”   J .   M i c r os c . ,   v o l .   2 49,   no .   2,   p p.   13 6 – 14 9,   20 13.   [ 7]   M .   X u,   D .   P .   P a pa g e o r g i o u,   S .   Z .   A bi d i ,   M .   D a o ,   H .   Z h a o ,   a nd  G .   E .   K a r n i a d a k i s ,   “ A   de e p  c o nv o l ut i o na l   ne u r a l   ne t w o r k   f o r   c l a s s i f i c a t i o n  o f   r e d   bl o o d  c e l l s   i n  s i c kl e   c e l l   a ne m i a , ”   P l os   C om p ut .   B i o l . ,   pp .   1 – 2 7,   20 17 .   [ 8]   M .   Z .   A l o m ,   C .   Y a ko p c i c ,   T .   M .   T a h a ,   a n d  V .   K .   A s a r i ,   “ M i c r o s c o pi c   B l oo d  C e l l   C l a s s i f i c a t i o n  U s i ng   I n c e pt i o n  R e c ur r e nt   R e s i d ua l   C o nv o l ut i o na l   N e u r a l   N e t w o r k s , ”   P r oc .   I E E E   N at l .   A e r o s p .   E l e c t r on .   C o nf .   N A E C O N ,   v o l .   2018 - J u l y ,   pp.   2 22 – 2 27,   2 018 .   [ 9]   S .   H .   S hi r a z i ,   A .   I .   U m a r ,   N .   U .   H a q ,   S .   N a z ,   M .   I .   R a z z a k,   a nd  A .   Z a i b ,   “ E x t r e m e   l e a r n i ng   m a c hi ne   ba s e d   m i c r o s c o pi c   r e d  b l o o d  c e l l s   c l a s s i f i c a t i o n, ”   C l us t e r   C om pu t i n g .   pp .   1 – 11 ,   2017 .   [ 10]   H .   A .   A l i y u,   R .   S ud i r m a n,   M .   A z ha r ,   A .   R a z a k ,   M .   A m i n ,   a n d  A .   W a ha b ,   “ R e d  B l o o d  C e l l s   A bno r m a l i t y   C l a s s i f i c a t i o n  :   D e e p  L e a r ni ng   A r c hi t e c t ur e   v e r s us   S u ppo r t   V e c t o r   M a c hi ne , ”   I nt .   J ou r na l   o f   I nt e gr .   E n g. ,   v o l .   7 ,   pp.   34 – 42 ,   2018 .   [ 11]   A bdul ka r i m   A l i y u  H a j a r a ,   A z ha r   M o hd ,   a nd  S u di r m a n  R u bi t a ,   “ N o r m a l   a nd   a bno r m a l   r e d  b l o o d  c e l l   r e c o g ni t i o n  us i ng   i m a g e   pr o c e s s i ng , ”   I n done s .   J .   E l e c t r .   E ng .   C om pu t .   Sc i . ,   v o l .   14 ,   no .   1 ,   pp .   96 – 1 00 ,   2 019 .   [ 12]   T .   S .   C hy ,   “ A   C   o m pa r a t i v e   A   na l y s i s   b y   K N N   ,   S V M   &   E L M   C   l a s s i f i c a t i o n  t o   D   e t e c t   S   i c kl e   C   e l l   A   ne m i a , ”   I n t .   C onf .   R obo t .   S i gn al   P r oc e s s .   T e c h. ,   pp .   4 55 – 4 59 ,   2 019 .   [ 13]   L .   A l z uba i d i ,   O .   A l - S ha m m a ,   M .   A .   F a dhe l ,   L .   F a r ha n ,   a nd  J .   Z h a n g ,   C l as s i f i c at i on  o f   r e d  bl o od  c e l l s   i n  s i c k l e   c e l l   ane m i a  us i ng   de e p  c on v o l ut i on al   ne ur a l   ne t w or k ,   v o l .   940 .   S pr i ng e r   I nt e r na t i o na l   P ubl i s hi ng ,   2 020 .   [ 14]   H .   J .   V a l a   a nd  P .   A .   B a xi ,   “ A   R e v i e w   o n  O t s u  I m a g e   S e g m e nt a t i o n  A l g o r i hm , ”   I n t .   J .   A dv .   R e s .   C om pu t .   E ng.   T e c hnol . ,   v o l .   2,   no .   2 ,   p p.   38 7 – 38 9,   20 13 .   [ 15]   H .   A .   A l i y u,   M .   A .   A .   R a z a k,   a nd  R .   S udi r m a n ,   “ S e g m e n t a t i o n  a n d  de t e c t i o n  o f   s i c kl e   c e l l   r e d  b l o o d  i m a g e , ”   A I P   C onf .   P r oc . ,   v o l .   217 3,   no .   N o v e m be r ,   201 9.   [ 16]   I .   N i g a m ,   S .   A g r a w a l ,   R .   S i ng h,   a n d  S .   M e m be r ,   “ R e v i s i t i ng   H E p - 2  C e l l   I m a g e   C l a s s i f i c a t i o n, ”   I E E E   A c c e s s ,   v o l .   3,   pp .   3102 – 311 3,   20 16.   [ 17]   M .   M a i t y ,   T .   M u ng l e ,   D .   D ha n e ,   A .   K .   M a i t i ,   a nd  C .   C h a k r a bo r t y ,   “ A n  E ns e m bl e   R u l e   L e a r ni ng   A ppr o a c h  f o r   A ut o m a t e d  M o r pho l o g i c a l   C l a s s i f i c a t i o n  o f   E r y t hr o c y t e s , ”   J .   M e d.   Sy s t . ,   v o l .   41 ,   no .   4,   20 17.   [ 18]   J .   M .   S ha r i f ,   M .   F .   M i s w a n ,   M .   N g a di ,   S .   H j ,   a nd  M .   M a ha d i ,   “ R e d  B l o o d  C e l l   S e g m e nt a t i o n  U s i ng   M a s ki ng   a nd  W a t e r s he d  A l g o r i t hm   :   A   P r e l i m i n a r y   S t udy , ”   I nt .   C on f .   B i om e d.   E ng. ,   n o . 2,   p p.   27 – 28 ,   2012 .   [ 19]   C .   Y .   K i t   e t   a l . ,   “ M o bi l e   b a s e d  A ut o m a t e d   C o m pl e t e   B l o o d  C o unt   ( A ut o - C B C )   A na l y s i s   S y s t e m   f r o m   B l o o d   S m e a r e d  I m a g e , ”   I n t .   J .   E l e c t r .   C om put .   E ng . ,   v o l .   7,   no .   6 ,   p.   30 20,   201 7.   [ 20]   I .   H .   W i t t e n ,   E .   F r a nk ,   a nd   M .   A .   H a l l ,   P r ac t i c a l   M ac h i ne   L e ar ni n g   F our t h   E d i t i o n , .   201 7.   [ 21]   X .   H a n ,   Y .   Z ho ng ,   L .   C a o ,   a nd  L .   Z ha ng ,   “ P r e - t r a i ne d  a l e xn e t   a r c hi t e c t ur e   w i t h  py r a m i d  po o l i ng   a nd  s u pe r v i s i o n   f o r   hi g h  s pa t i a l   r e s o l u t i o n  r e m o t e   s e ns i ng   i m a g e   s c e n e   c l a s s i f i c a t i o n , ”   R e m ot e   Se ns . ,   v o l .   9,   no .   8,   2 017 .   [ 22]   P .   M a j i ,   A .   M a nd a l ,   M .   G a ng ul y ,   a nd  S .   S a ha ,   “ A n  a ut o m a t e d  m e t ho d  f o r   c o unt i ng   a nd  c ha r a c t e r i z i ng   r e d   b l o o d   c e l l s   u s i ng   m a t h e m a t i c a l   m o r pho l o gy , ”   E i gh t   I n t .   C onf .   A dv .   P at t e r n  R e c ogn i t . ,   pp .   1 – 6 ,   2015 .   [ 23]   P .   T .   M o ha m m e d   K ha l a f a ,   A bi r   J a a f a r   H us s a i na ,   R o be r t   K e i g ht a ,   D hi y a   A l - J um e i l y a ,   P a ul   F e r g us a , a n d  R u s s e l l   K e e na nb,   “ M a c h i ne   l e a r ni ng   a ppr o a c he s   t o   t he   a p pl i c a t i o n  of   di s e a s e   m o di f y i ng   t he r a py   f o r   s i c kl e   c e l l   us i ng   c l a s s i fi c a t i o n  m o de l s . p df , ”   N e ur oc om pu t i ng ,   p p.   15 4 – 16 4,   20 16.   [ 24]   C.   L .   C he n,   A .   M a h j o ubf a r ,   L .   T a i ,   I .   K .   B l a by ,   a nd  A .   H ua ng ,   “ D e e p  L e a r n i ng   i n  L a be l - f r e e   C e l l   C l a s s i f i c a t i o n, ”   N at .   P ubl .   G r . ,   no .   J a nua r y ,   pp.   1 – 16 ,   2 016 .   [ 25]   A .   K .   H i nt o n,   “ I m a g e N e t   C l a s s i f i c a t i o n  w i t h  D e e p  C o nv o l ut i o na l   N e u r a l   N e t w o r ks , ”   J .   G e ot e c h.   Ge oe nv i r onm e nt a l   E ng . ,   v o l .   12 ,   p p.   18   -   2 6  ,   201 2.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.