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 .   3 ,  J u n e   20 25 ,   p p .   3309 ~ 3 3 1 8   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 3 . pp 3 3 0 9 - 3 3 1 8           3309       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Im plementing   br a in t umo r de tec ti o n using  va rio us ma chine  lea rning  t ech niqu es       Ra ni P us pita ,   Cin dy   Ra ha y u   C o m p u t e r   S c i e n c e   D e p a r t m e n t ,   S c h o o l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   B i n a   N u sa n t a r a   U n i v e r si t y ,   Ja k a r t a ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l 2 3 ,   2 0 2 4   R ev is ed   J an   4 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J an   1 6 ,   2 0 2 5       Th e   b ra i n   is  a   v e ry   c o m p lex   o r g a n   o f  t h e   h u m a n   b o d y .   O n e   o f   th e   b ra in   d ise a se s  is  a   tu m o r.   Bra in   tu m o r s  a re   c a u se d   b y   u n c o n tro ll e d   c e l l  g r o wth .   Early   re c o g n it i o n ,   c las sifica ti o n   a n d   a n a ly sis  o f  b ra i n   t u m o rs   is  v e ry   imp o rtan t  to   fi n d   o u t   wh e th e r  t h e re   is  a   tu m o r  in   a   p e rso n ' s  b ra in   so   it   is   imp o rtan t  f o r  u s  to   d o   t h is  in   o r d e r  to   trea t  th e   tu m o r  t h o r o u g h l y .   M a c h in e   lea rn in g   (M L)   tec h n iq u e s  th a t   h a v e   th e   h i g h e st  a c c u ra c y   in   d e t e c ti n g   t h e   h e a lt h   se c to r  a re   e x trem e   g ra d ie n t  b o o sti n g   (XG Bo o st),   lo g isti c   r e g re ss i o n ,   ra n d o m   f o re st,  k - n e a re st  n e ig h b o r  (KN N),  n a iv e   Ba y e s ,   a n d   su p p o rt  v e c t o r  m a c h in e   (S VM).   I n   t h is  re se a rc h ,   d a ta  c o l lec ti o n   a n d   e x p l o ra ti o n   we re   c a rried   o u t ,   d a ta  train i n g   u sin g   six   m e th o d s,  a n d   e v a l u a ti o n   u sin g   a   c o n fu si o n   m a tri x .   Afte r  c o n d u c t in g   th e   e x p e rime n t,   it   wa s  o b ta in e d   t h a t   ra n d o m   fo re st  h a d   th e   h ig h e st  a c c u ra c y ,   n a m e ly   9 8 . 4 1 % .   W h e re   XG Bo o st  o b tai n e d   a n   a c c u ra c y   o f  9 8 . 1 4 % ,   lo g isti c   re g re ss io n   o b tain e d   a n   a c c u ra c y   o f  9 7 . 3 4 % ,   KN N an d   n a i v e   Ba y e s  o f   9 7 . 3 4 % ,   a n d   S VM  o f  9 7 . 8 8 % .   K ey w o r d s :   B r ain   tu m o r   Dete ctio n   E v alu atio n   Ma ch in e  lear n in g   R an d o m   f o r est   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 :   R an i Pu s p ita   C o m p u ter   Scien ce   Dep ar tm e n t,  Sch o o l o f   C o m p u ter   Scien ce ,   B in a  Nu s an tar a  Un iv er s ity   J ak ar ta,   I n d o n esia 1 1 4 8 0   E m ail: r an i.p u s p ita@ b in u s . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e   b r a i n   i s   a   v e r y   c o m p l e x   h u m a n   b o d y   o r g a n .   T h e   b r a i n   h a s   b i ll i o n s   o f   c e l ls .   O n e  o f   t h e   d i s e as e s   o f   t h e   b r a i n   i s   a   t u m o r .   B r ai n   t u m o r s   a r e   c a u s e d   b y   u n c o n t r o l l e d   c e l l   g r o w t h   [ 1 ] .   T h is   is   t h e   s a m e   as   r e s e a r c h   t h a t  s t a te s   t h at   t h e r e   a r e   a l l   k i n d s   o f   a b n o r m a l i t i e s   i n   t h e   b r a i n   t h a t   e n d a n g e r   h u m a n   h e a l t h .   O n e   o f   t h e m   i s   a   b r a i n   t u m o r   [ 2 ] .   T h i s   c a n   b e   s u p p o r t e d   b y   r e s e a r c h   c o n d u c t e d   b y   S i a r   a n d   T esh n e h lab   [ 3 ]   t h a t   w h e n   m o s t   c e l l s   a r e   o l d   a n d   d a m a g e d ,   t h e y   w i ll   b e   d est r o y e d   a n d   r e p l a c e d   b y   n e w e r   c e l ls .   W i t h   t h a t ,   p r o b l e m s   a r is e   a n d   l e a d   t o   t u m o r   g r o w t h   i n   t h e   b r a i n .     A c c o r d i n g   t o   t h e   W o r l d   H e a lth   O r g a n i z a t i o n   ( W H O ) ,   a r o u n d   7 0 0 , 0 0 0   p e o p l e   a r e   a f f e c t e d   b y   b r a i n   t u m o r s ,   a n d   s i n c e   2 0 1 9 ,   a r o u n d   8 6 , 0 0 0   p a t i e n t s   h a v e   b e e n   d i a g n o s e d   w it h   b r a i n   t u m o r s   [ 4 ] .   O f   t h e   7 0 0 , 0 0 0 ,   6 9 . 1 %   o f   p e o p l e   w e r e  d i a g n o s e d   wi t h   b e n i g n   t u m o r s   a n d   3 0 . 1 %   w e r e   d i a g n o s e d   wi t h   m a l i g n a n t   t u m o r s   [ 5 ] .  T u m o r s   a r e   m a l i g n a n t   c e l ls   p r o d u c e d   b y   t h e   u n c o n t r o l l e d   d e v e l o p m e n t   o f   c a n c e r   c e ll s .   T h e r e   a r e   t w o   t y p e s   o f   t u m o r s ,   n a m e l y   m a l i g n a n t   a n d   b e n i g n .   M a l i g n a n t   b r a i n   t u m o r s   o r i g i n a t e   i n   t h e   b r a i n ,   g r o w   q u i c k l y ,   a n d   a g g r e s s i v el y   a t ta c k   t h e   s u r r o u n d i n g   a r e a s   a n d   a f f e c t   t h e   c e n tr a l   n e r v o u s   s y s t e m .   T h e n   b e n ig n   b r a i n   t u m o r s   i s   a  m a s s   o f   c el ls   t h a t   g r o w   r el a t i v el y   s l o wl y   i n   t h e   b r a i n   [ 6 ] .   T h i s   is   i n   l i n e   w i t h   o t h e r   r es e ar c h   w h i c h   s t a t es   t h at   t u m o r s   ar e   a   s e r i o u s   c a n c e r   a n d   c a n   a tta c k   a d u l t s   a n d   c h i l d r e n .   A n a l y s i s   a n d   c l as s i f i c a ti o n   o f   b r a i n   t u m o r s   a r e   v e r y   i m p o r t a n t   t o   f i n d   o u t   w h e t h e r   t h e r e   r e a l l y   i s   a  t u m o r   i n   a   p e r s o n ' s   b r a i n   s o   it   i s   i m p o r t a n t   f o r   u s   t o   d o   t h is   i n   o r d e r   t o   t r e a t   t h e   t u m o r   a d e q u a t e l y   [ 7 ] ,   a n d   m ac h in e  lear n in g   ( ML )   t e c h n i q u e s   a r e   c o n s i d e r e d   a   g o o d   b a s i s   f o r   c a r r y i n g   o u t   cl a s s i f i c a ti o n   a n d   m i n i n g   t a s k s .   I n   M L ,   t h e   f ea t u r e s   s e l e ct e d   as i n p u t   f o r   t h e   m o d el   h a v e   a  g o o d   i m p a c t   o n   t h e  r e s u l ts   o f   t h e  m o d e l   u s e d   [ 8 ] .   T h e  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 .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 3 0 9 - 3 3 1 8   3310   d i a g n o s i s   o f   a   b r a i n   t u m o r   n e e d s   t o   b e   m a d e   c l ea r   b y   c l a s s i f y i n g   i t   s o   t h at   a   p o s it i v e   b r a i n   tu m o r   d i a g n o s i s   c an   b e   t r e a t e d   i m m e d i at e l y .   I n   t h i s   c a s e ,   t h e   r a d i o l o g is t   m u s t   d i a g n o s e   t h e   b r a i n   t u m o r   a s   e a r l y   as   p o s s i b l e ,   a n d   t h e n   c h e c k   a g a i n   t o   s ee   i f   t h e   r es u l ts   a r e   c o r r e c t   [ 9 ] .   I n   t h i s   w a y ,   t h e   p r o b l e m   w i t h   t h i s   r e s ea r c h   i s   d u e   t o   t h e   l ac k   o f   e a r l y   d e t e c t i o n   o f   b r a i n   t u m o r s ,   s o   m a n y   p a t i e n t s   o n l y   f i n d   o u t   t h at   t h e y   a c t u a l l y   s u f f e r   f r o m   a   b r a i n   t u m o r .   S o ,   i t   i s   n e ce s s a r y   to   c a r r y   o u t   r e s e a r c h   u s i n g   M L   t e c h n i q u e s .   M L   is   a   s u b s e t   o f   a r t i f ic i a l   i n t e l li g e n c e   ( A I ) .   A I   i s   a   t e r m   t h a t   r e f e r s   t o   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   a l g o r i t h m s   t h a t  c a n   a n al y z e   l a r g e   d a t as e ts   t o   c l as s i f y ,   r e c o m m e n d ,   p r e d i c t ,   a n d   o t h e r s .   U n d e r   t h e   A I   is   M L .   M L   i s   t h e   p r o c es s   o f   l e a r n i n g   m o d e l s   u s i n g   r e a l   d a t a   t o   c at e g o r i z e ,   p r e d i c t ,   a n d   d e t e c t   b as e d   o n   t r a i n i n g   o b s e r v a t i o n s   m a d e   b y   h u m a n s .   T h e   r e s u l t s   w i l l   a p p l y   t o   f u t u r e   d a t a   [ 1 0 ] .   T h e r e   a r e   m a n y   m e t h o d s   i n   M L ,   i n c l u d i n g   s u p p o r t  v ec to r   m ac h in e  ( SVM) ,  k - n e ar est  n eig h b o r   ( KNN) ,   r a n d o m   f o r e s t ,   d e ci s i o n   t r e e s   ( D T s ) ,   a n d   m u l t i - l a y e r   p e r c e p t r o n   ( M L P )   [ 1 1 ] .   A p a r t   f r o m   t h a t ,   i n   M L   t h e r e   a r e   s e v e r a l   o t h e r   m e t h o d s   t h a t   c a n   b e   u s e d ,   n a m e l y   l o g is ti c  r e g r e s s i o n   a n d   n a i v e   B a y es   [ 1 2 ] .   T h e n   a c c o r d i n g   t o   o t h e r   r es ea r c h ,   X GB o o s t   is   al s o   i n c l u d e d   i n   t h e  M L   m e t h o d   [ 1 3 ] .   A c c o r d i n g   t o   A n k i t   a n d   K o l e   [ 1 4 ]   S V M ,   l o g i s ti c   r e g r es s i o n ,   K N N ,   n a i v e   B a y es ,   r a n d o m   f o r e s t   c l a s s i f i e r ,   a n d   X G B o o s t   c la s s i f i e r   a r e   m e th o d s   t h a t   c a n   b e   u s e d   t o   d e t e c t   b r a i n   t u m o r s .     Naiv e  B ay es  i s   an   ef f icien t  an d   ef f ec tiv e  alg o r ith m   in   ML   an d   d ata  m in in g .   Naiv e   B ay es  wa s   p r o p o s ed   b y   T h o m as  B ay es  f r o m   E n g lan d .   Naiv e  B ay es  is   p r o v en   to   b e  f ast  an d   ac c u r a te.   B u t  s o m etim es  n aiv e  B ay es   r eq u ir es  tr ain in g   in f o r m atio n   in   th e  f o r m   o f   m e an   an d   v ar ia n ce   to   ca r r y   o u t  c lass if icatio n .   T h en   KNN.   KNN  is   an   al g o r ith m   f o r   class if icatio n   [ 1 5 ] .   T h e n   th e r e  is   SVM  wh ich   is   a  tec h n iq u e  in   ML .   SVM  is   a   s u p er v is ed   lear n in g   m o d el  with   ass o ciate d   lear n in g   alg o r ith m s .   SVM  aim s   to   an aly ze   d ata  u s ed   f o r   class if icatio n   an d   r e g r ess io n .   Ad d itio n ally ,   SVM  ca n   also   p er f o r m   n o n - lin ea r   class if icatio n   u s in g   a   k er n e l   tr ick   th at  im p licitly   in s er ts   it   in to   a  h ig h - d im en s io n al  f ea t u r e  s p ac e  [ 1 6 ] .   T h e n   an o th er   ML   tech n iq u e  is   r an d o m   f o r est.  R an d o m   f o r est  is   th e  m o s t  co m m o n l y   u s ed   ML   alg o r ith m   d u e  t o   its   s im p licity   an d   v a r iety .   T h ey   ar e  u s u ally   u s ed   f o r   class if icatio n   an d   r eg r ess io n .   R an d o m   f o r est is   an   ML   ap p r o ac h   th at  co llects r e s u lts   f r o m   a  s in g le   d ec is io n   tr ee   s o   th at  it  ca n   in cr ea s e   p r e d ictiv e  ef f icien cy   th r o u g h   v o tin g   [ 1 7 ] .   Ap ar t   f r o m   n aiv e   B ay es ,   KNN,   SVM,   an d   r an d o m   f o r est,  we  also   u s e  lo g is tic  r eg r ess io n   an d   XGBo o s t   m eth o d s .   L o g is tic  r eg r ess io n   is   u s ed   to   m o d el  b in ar y   o u tco m es.  L o g is tic  r e g r ess io n   in v o lv es  esti m atio n   task s .   T h e  r esp o n s e  o n ly   h as  two   p o s s ib le  o u tco m es,  n am ely   th at  it  ca n   b e  r ep r esen ted   b y   a  b in ar y   v ar iab le  wi th   th e  v alu es  0   an d   1 .   Fo r   XGBo o s t,  b o o s tin g   i n v o lv es  co llectin g   all  wea k   cl ass if icatio n s   to   p r o d u ce   a  s tr o n g   class if icatio n .   Usu ally   wh at  is   d o n e  in   th e   f i r s t  s tep   is   to   o r g an ize   th e  d ata .   All  f o r m s   o f   d ata   will  b e  c o n v er ted   to   n u m er ic  b ec au s e  XGBo o s t  o n ly   wo r k s   with   v ec to r   n u m er ic.   T h en   c lean   th e  d ata  an d   r u n   th r o u g h   th e  f ea tu r es  [ 1 8 ] .  B ased   o n   th e  b ac k g r o u n d   th at   h as  b ee n   e x p lain ed ,   th is   r esear ch   will  f o cu s   o n   ap p ly in g   ML   tech n iq u es  u s in g   XGBo o s t,  lo g is tic  r eg r ess io n ,   r an d o m   f o r est,  KNN,   n aiv e   B ay es ,   an d   SVM  to   d etec t  b r ain   tu m o r s   u s in g   f ea tu r es  as  cr iter ia.   E ac h   p iec e  o f   d ata  in   t h is   r esear ch   will   b e  d i v id ed   i n to   tr ain i n g   a n d   test in g   d ata.   Af ter   th at,   ea ch   ML   m eth o d   will b e  u s ed ,   tr ain ed   a n d   e v alu ated .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   I n   th is   s ec tio n ,   r esear ch er s   u s e  liter atu r e  s tu d ies  in   in ter n at io n al  jo u r n als  o r   co n f er en ce s   r elate d   t o   th e  r esear ch ed   to p ic.   I n   th is   ch ap ter ,   th e  r esear ch er   aim s   to   s tu d y   an d   also   lo o k   f o r   v ar io u s   r ef er e n ce s   r eg ar d in g   b r ain   tu m o r   d etec tio n ,   ML   tech n iq u es,   an d   o th er s   to   s ee   th e   p r o b lem s   th at   ex is t  t o d ay   an d   also   f in d   s o lu tio n s   to   th ese  p r o b lem s .   T h e  r esu lts   o f   th e  liter atu r e  s tu d y   r eg ar d i n g   b r ai n   tu m o r   d etec t io n   ca n   b e  s ee n   in   T ab le  1   [ 1 9 ] – [ 2 5 ]   ( s ee   in   Ap p en d ix )   an d   th e  r esu lts   o f   th e   liter atu r e  s tu d y   r eg a r d in g   ML   tech n iq u es  ca n   b e   s ee n   in   T ab le  2   [ 2 6 ] – [ 3 1 ]   ( s ee   in   Ap p en d i x ) .       3.   M E T H O D   I n   th is   ch ap ter ,   r esear ch er s   will  ex p lain   wh at  ML   tech n i q u es  ar e  u s ed   in   r esear ch .   T h er e  ar e  6 ,   n am ely   XGBo o s t,  lo g is tic  r e g r ess io n ,   r an d o m   f o r est,  KNN,   n aiv e  B ay es ,   an d   SVM.   T h e  ex p lan atio n   will   s tar t in   s ec tio n s   3 . 1   to   3 . 6 .     3 . 1 .     XG B o o s t   XGBo o s t   was   f ir s t  p r o p o s ed   b y   C h en   an d   G u estrin   in   2 0 1 6   [ 3 2 ] .   XGBo o s t  is   a  tr ee - b as ed   m eth o d   th at  is   p o p u lar   in   ML .   Mo s tly   XGBo o s t  i s   u s ed   as  a  b ase  m o d el  to   s o lv e  ML   task s .   XGB o o s t  is   a  m ix tu r e  o f   b ag g in g   an d   b o o s tin g   alg o r ith m s   th at  ca n   im p r o v e  ac cu r ac y   s eq u en tially   [ 3 3 ] .   XGb o o s t  ca n   id en tify   ef f ec tiv e  an d   ef f icien t  way s   to   co m b in e  lo ca l  an d   g lo b al  co n tex tu al   p atter n s .   XGBo o s t  is   s tr o n g   ag ain s t  o v er f itti n g   wh ich   m ak es  it  v er y   ea s y   f o r   t h e  m o d el  to   m a k e  ch o ices.  B y   u s in g   XGBo o s t,  r esear ch er s   ca n   id en tify   s tr o n g   p atter n s   an d   b e  ab le  to   d if f er e n tiate  b etwe en   p atien ts   an d   h e alth y   p eo p le  [ 3 4 ] .    T h is   is   in   lin e   with   o th er   r esea r ch   th at   th e   XGBo o s t  m o d el   p er f o r m s   class if icatio n   v er y   we ll  an d   h as  th e  s am e  p r o p o r tio n s   f o r   b o th   class es.  Acc o r d in g   t o   o th e r   r esear ch ,   XGBo o s t  is   a  b etter   m o d el  th a n   s in g l e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       I mp leme n tin g   b r a in   t u mo r   d et ec tio n   u s in g   va r io u s   ma ch in e  l ea r n in g   tech n i q u es   ( R a n i P u s p ita )   3311   ML   m o d els  s u ch   as  lo g is tic  r e g r ess io n ,   SVM,   d ec is io n   tr ee s ,   an d   o th er s .   C r o s s - v alid atio n   b etwe en   m o d els  is   p o wer f u l  an d   in teg r ated   in   XGBo o s t.  Acc o r d in g   to   th is   r esear ch ,   XGBo o s t  is   a  m o d el  th at  is   b u ilt  s eq u en tially   to   r ed u ce   ac cu r ac y   in   iter atio n s .   Gr ad ien t  b o o s t in g   is   th e  o r ig in al  m o d el  o f   X GB o o s t.  W h er e  th e   way   it wo r k s   is   to   co m b i n e  th e   wea k   s o   th at  th ey   b ec o m e  s tr o n g er .       3 . 2 .     L o g is t ic  re g re s s io n   L o g is tic  r eg r ess io n   m o d els  t h e  r elatio n s h ip   b etwe en   ca te g o r ical  v ar iab les  an d   co v a r i ates.  T h is   m eth o d   c o m b in es  lin e r   in d ep en d en t  v ar iab les  with   lo g - o d d s   o f   a   p r o b ab ilit y   i n   a  l o g is tic  m o d el.   L o g is tic  r eg r ess io n   ca n   b e  co n s id er ed   ML   [ 3 5 ] .   L o g is tic  r eg r ess io n   is   u s ed   to   an aly ze   d ata  in   s tati s tics   th at  d eter m in e  th e  r elatio n s h ip   b etwe en   o n e  o r   m o r e  i n d ep e n d en t  v a r iab les  an d   th e  d e p en d e n t  v ar iab le.   T h is   m eth o d   is   u s ed   f o r   p r ed ictio n .   T h e   d ataset  co n tain s   th e  tar g et   class .   I n   th is   ca s e,   let' s   s ay   X  is   a  b in ar y   r esp o n s e  v ar ia b le.    = 1   if   p r esen t,  an d    = 0   if   ab s en t,  th en   th e  d ata  [ 1 , 2 , . . . ,  ]   ar e  in d ep en d en t.  L et  πi  b e  th e   p r o b a b ilit y   o f   s u cc ess .   T h en   th e  lo g is tic  f u n ctio n   f o r   πi  is :       (  ) =   1 −    0 + 1  1   +   2  2   +   ·   ·   ·   +   ,   ;   ( 1 )     wh er e ,   = ( 0   +   1  1   +   2  2   +   ·   ·   ·   +   , ) 1   +   ( 0   +   1  1   +   2  2   +   ·   ·   ·   +   , ) =   (   0     ) 1   +   (   0     )   =   ( ′   )     ( 2 )     3 . 3 .     Ra nd o m   f o re s t   R an d o m   f o r est  is   a   p o p u lar   tech n iq u e   in   ML .   R an d o m   f o r est  h as  s u cc ess f u lly   d em o n s tr ated   th e  s u cc ess   o f   its   m eth o d   in   v ar io u s   f ield s ,   in clu d in g   th e  h ea lth   s ec to r .   R an d o m   f o r ests   h av e  th e  ab ilit y   to   h an d le   h ig h - d im e n s io n al  d ata,   ca p tu r e  n o n - lin ea r   r elatio n s h ip s ,   a n d   s o   o n ,   s o   r an d o m   f o r ests   ar e  th e  r ig h t  c h o ice  o f   m eth o d   f o r   p r ed ictio n s   in   th e  h ea lth   s ec to r   [ 3 6 ] .   T h e  r an d o m   f o r est  m eth o d   was  s u g g e s ted   b y   B r eim an   in   2 0 0 1 .   R an d o m   f o r est  p r o d u c es  two   ty p es  o f   in f o r m atio n   s ig n if ican ce ,   n am ely   m ea s u r i n g   th e  s ig n if ica n ce   in clu d in g   th e  r esp o n s e  v ar iab l e,   an d   m ea s u r in g   th e   in ter n al   d ata  m o d el  [ 3 7 ] .   T h er e   ar e   s ev er al  p h ases   o f   th e   r an d o m   f o r est alg o r ith m ,   n am ely :   a.   Dete r m in e  a  tr ain e d   m o d el:  T h e  p o i n t  is   to   d eter m in e  t h e  tr ain in g   m o d el.   T h is   tech n iq u e  is   u s ed   in   co llectin g   class if icatio n   m o d el s   f r o m   o r i g in al  d ata.     b.   B u ilt r an d o m   f o r est s tr u ctu r e:  T h e  p o in t is to   c o llect  d ata  f r o m   all  b o o ts tr ap s   an d   p r o d u ce   n   tr ee s .     c.   Vo tin g   p h ase:  W h at  th is   m ea n s   is   th e  v o tin g   o r   p o o lin g   p h ase.   W h er e  th is   p h ase  h elp s   u s   d eter m in e  th e   r ig h t a n d   wr o n g   f ea tu r es f o r   e ac h   tr ee .   T h is   is   in   lin e  with   th e  o p in io n   o f   o th er   r esear ch er s   th at  r an d o m   f o r est  is   a  tr ee - b ased   ML   tech n iq u e.   R an d o m   f o r est  esti m ates  co r r ec tly   an d   t h e  r elatio n s h ip s   a r e   s tab le  b etwe en   v a r iab les  [ 3 8 ] .   R an d o m   f o r est  is   ab le  to   h an d le  n u m er ic  o r   ca teg o r ical  v ar ia b les in   p r ed ictio n   s itu atio n s .     3 . 4 .     K NN   T h e  b asic  ML   m o d el  f o r   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   is   KN N.   T h e  g o al  is   to   d eter m in e  th e  d is tan ce   b etwe en   n ew  u n lab eled   d ata   p o in ts   an d   th e  tr ain i n g   d ata  s et  s to r ed   in   f ea tu r e   s p ac e.   T h e  k   v alu e  in   KNN  is   a  h y p er p ar am eter   u s ed   to   s o r t  t h e  k - n ea r est  d ata  p o i n ts .   I n   th e  o p tim ized   KNN,   n eig h b o r s   o n ly   h av e  p o s itiv e  r elatio n s h ip s   with   r e q u esto r s .   Nea r b y   n eig h b o r s   ca n   i n f lu en ce   b etter   th an   d is tan t  n ei g h b o r s .   T h e  KNN  alg o r ith m   u s es  a  d is tan ce   f u n ctio n   to   d eter m in e  th e   weig h t   o f   th e   in f lu e n ce   o f   clo s e  n ei g h b o r s .   E u clid ea n   d is tan ce ,   Pear s o n   co r r elatio n ,   Ma n h attan   d is tan ce ,   an d   s p e ar m an   co r r elatio n   is   a  d is tan ce   f u n ctio n   u s ed   f o r   co n tin u o u s   v ar iab les.  T h er e  a r e  p r o s   an d   c o n s   to   u s in g   KN N.   T h e  ad v an ta g e  is   th at  it  u s es  a  n o n p ar am etr ic   ap p r o ac h ,   is   ea s y   to   u n d er s tan d   an d   ea s y   to   ap p ly .   B u t  th e  co n   is   th at  KNN  is   n o t  ex p licit ly   tr ain ed   q u ick ly .   Fig u r e  1 .   is   a n   illu s tr atio n   o f   h o w  KNN  ca n   d o   its   j o b   u s in g   E u clid ea n   d is tan ce .   An   ex a m p le  o f   a   k   v alu e   is   s ix   d ata  p o in ts .   T h e  n ew  s am p le  d ata  p o in ts   f all  in to   t h e  b lu e   class   in   th is   illu s tr atio n   [ 3 9 ] .           Fig u r e  1 .   I ll u s tr atio n   u s in g   K NN   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 .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 3 0 9 - 3 3 1 8   3312   3 . 5 .     Na i v e  B a y es   Naiv e  B ay es  is   a  m eth o d   u s e d   f o r   p r o b a b ilis tic  class if icat i o n   wh ich   was  d ev el o p ed   b ase d   o n   B ay es  th eo r em .   Naiv e  B ay es  aim s   t o   im p r o v e  th e  lear n i n g   ef f ici en cy   o f   class if icatio n   task s .   Naiv e  B a y es   ca n   b e   tr ain ed   to   u n d e r s tan d   p ar am et er s   b y   ex tr ac tin g   b asic  s tatis ti cs  p er   class   f r o m   f ea tu r es.  T h is   m o d el  m ay   n o t  d ep en d   o n   B ay esian   alg o r ith m s .   I n   th e   r ea l  wo r l d ,   n ai v e  B a y e s   ca n   b e  u s ed   f o r   r ea l - tim e   p r ed ictio n   an d   tex t   class if icatio n .   T h e  wea k n ess   o f   n aiv e  B ay es  is   th at  th is   m eth o d   is   s im p le  an d   th is   m et h o d   o n ly   r e q u ir es  a  lim ited   am o u n t  o f   d ata  to   esti m ate  th e  r eq u ir ed   ca teg o r izatio n .   T h en   th is   m eth o d   d o es  n o t  n ee d   to   ev alu ate  th e  en tire   co v a r ian ce   m atr i x .   T h e  f o llo win g   is   th e  f o r m u la  i n   n aiv e  B ay es :       ( | ) = ( | ) ∗ ( ) ( )     ( 3 )     3 . 6 .     SVM   SVM  is   a   s u p er v is ed   ML   m eth o d   th at  d ev elo p s   a  d ec is io n   b o u n d ar y   o r   h y p e r p lan e.   SV M  allo ws   p r ed ictin g   lab els  b ased   o n   a  v ec to r ' s   s in g le  o r   m u ltip le  f ea tu r es.  SVM  co m es  f r o m   th e  n am e  o f   th e  clo s est  p o in ts   wh ich   ar e  k n o wn   as  s u p p o r t  v ec to r s .   B ased   o n   th is   r esear ch ,   SVM  is   m o s t  o f ten   u s ed   f o r   b i o m ed ia   p r ac tice  to   au to m atica lly   ca te g o r ize  p r o f iles .   Fo r   ex am p le ,   d eo x y r ib o n u cleic   ac id   ( DN A )   s eq u en ce s ,   g en e  ex p r ess io n   p r o f iles ,   an d   s o   o n .   All  o f   th is   ca n   b e  u s ed   with   th e  SVM  m eth o d .   Fig u r e  2   is   an   ex am p le  o f   s ce n ar io   class if icatio n   u s in g   SVM  tech n iq u es.                 Fig u r e  2 .   C lass if icatio n   u s in g   SVM  tech n iq u es       4.   P RO P O SE D  SO L UT I O N  M E T H O D   Pro p o s ed   m eth o d   aim s   to   f in d   s o lu tio n s   to   r esear ch   p r o b lem s   th at  h av e  b ee n   ex p lain ed   in   th e   b ac k g r o u n d .   T h is   r esear ch   m eth o d   is   wr itten   in   f r am ewo r k   f o r m   to   m a k e  it  ea s ier   to   u n d er s tan d   s o   as  to   ac h iev e  th e  g o als  in   a  s tr u ctu r ed   m an n er .   T h e  r esear c h   m eth o d o l o g y   f o r   s o lu tio n s   b ased   o n   b r ain   er r o r   d etec tio n   will b e  ex p lain e d   in   Fig u r e  3 .   B ased   o n   th e  f r am ewo r k   in   Fig u r e  3 ,   th e  f ir s t  s tag e  in   r esear ch   is   d ata   co llectio n   an d   d ata   ex p lo r atio n .   I n   d ata  ex p lo r ati o n ,   r esear ch er s   lo o k   f o r   a n y   class e s   in   th e  d ata,   th en   ch ec k   f o r   n u lls ,   u s e  Min Ma x Scaler   an d   d iv id e   th e  d ata  in to   8 0   tr ain in g   d ata  an d   2 0   test in g   d ata.   Af ter   t h at,   r esear ch er s   will  co n d u ct  ex p er im en ts   u s in g   s ix   m eth o d s ,   n am el y   XGBo o s t,  lo g is tic  r eg r ess io n ,   r an d o m   f o r est,  KNN,   n aiv e  B ay es ,   an d   SVM  an d   o b tai n   t h eir   ac cu r ac y .   Af ter   th at,   th e  r esear ch er   ca n   s ee   th e  r esu lts   r ep o r t  in   th e   f o r m   o f   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F 1 - s co r e   f o r   ea c h   r esear ch   m et h o d   ca r r ied   o u t.   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       I mp leme n tin g   b r a in   t u mo r   d et ec tio n   u s in g   va r io u s   ma ch in e  l ea r n in g   tech n i q u es   ( R a n i P u s p ita )   3313       Fig u r e  3 .   Pro p o s ed   m et h o d       5.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   I n   th is   s ec tio n ,   th e   r esear ch er   d iv id es  it   in to   two   s ec tio n s ,   n am ely   s ec tio n s   5 . 1   an d   5 . 2 .   I n   s ec tio n   5 . 1 ,   th e  r esear ch er   ex p lain s   an d   d is cu s s es  ab o u t  d ataset.   R esear ch er s   co llect  d ata  an d   also   ex p lo r e  th e  d ata  th at  h as  b ee n   co llected .   An d   i n   s ec tio n   5 . 2 ,   th e   r esear ch er   e x p lain s   th e  r esu lts   o f   ex p e r im en ts   th at  h av e  b ee n   ca r r ied   o u t  u s in g   s ev er al  m et h o d s   c h o s en   b ased   o n   a  liter a tu r e  r e v iew.   T h e  m et h o d s   a r e   XGBo o s t,  lo g is tic  r eg r ess io n ,   r an d o m   f o r est,  KN N,   n aiv e  B ay es ,   an d   SVM.     5 . 1 .     Co llect ing   a nd   ex plo ring   da t a s et   R esear ch er s   u s ed   d ata  f r o m   t h e  K a g g le. co m   s ite.   T h is   d ataset  is   ab o u t  b r ain   tu m o r   f ea tu r e   in clu d in g   f iv e  f ir s t  o r d er   f ea tu r es  a n d   eig h t  tex tu r e  f ea tu r es  with   th e   ta r g et  lev el.   T h er e   wer e  3 , 7 6 2   d ata  in   th is   r esear ch .   T h er e  is   n o   d u p licate  d ata  s o   th e  d ata  r em ain s   3 , 7 6 2   an d   is   n o t  r ed u ce d .   Af ter   co llecti n g   th e  d ataset,   we  co n tin u e   with   d ataset  e x p lo r a tio n .   R esear ch er s   ca r r y   o u t   ex p lo r atio n   b y   lo o k in g   at  class ,   v ar ian ce ,   s tan d a r d   d ev iatio n ,   e n tr o p y ,   s k ewn ess ,   k u r to s is ,   co n tr ast,  en er g y ,   a n g u lar   s ec o n d   m o m en t  ( ASM ) ,   h o m o g en eity ,   an d   d is s im ilar ity .   T h e  f ir s t  o r d er   f ea tu r es  ar e  m ea n ,   v ar ian ce ,   s tan d ar d   d e v iatio n ,   s k ewn ess ,   an d   k u r to s is .   T h en   th e  s ec o n d   o r d er   f ea tu r es  ar e   C o n tr ast,  en e r g y ,   ASM,   e n tr o p y ,   h o m o g e n eity ,   d is s im ilar ity ,   co r r elatio n ,   an d   co ar s en ess .   T h en   th e   r esear c h er s   also   ca r r ied   o u t  th e   Min Ma x Scaler   b ef o r e   ca r r y in g   o u t  ex p er im e n ts   an d   ev alu atio n s .   Min Ma x Scaler   is   u s u ally   u s ed   to   cr ea te  d ata  in   th e  r a n g e   0 - 1 .   T h e  class   co lu m n   d e f in es  wh eth er   th e  im ag e  h as a   tu m o r   o r   n o t.  I f   th er e  is   a  tu m o r ,   it is   lab eled   1 ; if   n o t,  it is   lab eled   0 .     5 . 2 .     T he  re s ults   B ased   o n   th e  s tep s   th at   h av e   b ee n   ta k en   b ef o r e  g ettin g   r esu lts   s u ch   as  co llectin g   an d   ex p lo r i n g   d atasets ,   d iv id in g   d atasets ,   a n d   o th er s ,   in   th is   ch ap ter ,   t h e  r esear ch er   will  p r esen t  th e  r esu lts   o f   th eir   ex p er im en ts .   T a b le  3   is   an   e x p lan atio n   o f   th e  m eth o d   u s ed   an d   its   ac cu r ac y .   T h en   th er e  i s   also   a  co n f u s io n   m atr ix   o b tain ed   f r o m   th e  s ix   m eth o d s   in   T ab le  4 .   C o n f u s io n   m atr ix   is   an   im p o r tan t p er f o r m an ce   ev alu atio n   in   ar tific ial  in tellig en ce   th at  p r o v id es  an   o v er all  p ictu r e  o f   t h e  p r e d ictio n   r esu lts   o f   th e  m o d el  u s ed .   T h en ,   Fig u r e  4   is   a  co m p ar is o n   o f   s ev er al  m eth o d s   u s ed   in   th is   r es ea r ch   ex p e r im en t.   B ased   o n   th e  s ix   m eth o d s   u s ed ,   in clu d in g   XGBo o s t,  lo g is ti c  r eg r ess io n ,   r an d o m   f o r est,  KNN,   n aiv e  B ay es,  an d   SVM,   r an d o m   f o r est  is   th e  m eth o d   th at  p r o d u ce s   th e  h ig h est  ac cu r ac y ,   n am el y   9 8 . 4 1 %.  XGBo o s t  g o t  an   ac cu r ac y   o f   9 8 . 1 4 %,  l o g is tic  r eg r ess io n   g o t  a n   ac c u r a cy   o f   9 7 . 3 4 %,  KNN  an d   n ai v e   B ay es  o f   9 7 . 3 4 %,  an d   SVM  o f   9 7 . 8 8 %.  All  m o d els  ac h iev ed   g o o d   ac cu r ac y ,   b u t  wh en   co m p a r ed ,   r a n d o m   f o r est  is   th e  b est   m eth o d   f o r   th is   r esear ch   ca s e.     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 .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 3 0 9 - 3 3 1 8   3314   T ab le  3 .   E v alu atio n   r esu lt f o r   t h e  r esear ch   u s in g   v ar io u s   ML   tech n iq u es   M e t h o d s   A c c u r a t i o n s   X G B o o st   9 8 . 1 4 %   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   R a n d o m   f o r e st   K N N   N a ï v e   B a y e s   S V M   9 7 . 3 4 %   9 8 . 4 1 %   9 7 . 3 4 %   9 7 . 3 4 %   9 7 . 8 8 %       T ab le  4 .   C o n f u s io n   m atr ix   o f   t h e  m o d els   M e t h o d s   I mag e s   M e t h o d s   I mag e s           X G B o o st     K N N     Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n     N a ï v e   B a y e s     R a n d o m   f o r e st       S V M             Fig u r e  4 .   I m ag e  c o m p ar is o n   o f   all  ac cu r ac y     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       I mp leme n tin g   b r a in   t u mo r   d et ec tio n   u s in g   va r io u s   ma ch in e  l ea r n in g   tech n i q u es   ( R a n i P u s p ita )   3315   6.   CO NCLU SI O N   B r ain   tu m o r   d etec tio n   was  ca r r ied   o u t  u s in g   s ix   m eth o d s ,   n am ely   XGBo o s t,  L o g is tic  r eg r ess io n ,  r an d o m   f o r est ,   KNN,   n aiv e  B ay es,  an d   SVM.   T h e  d ata  u s ed   co m es  f r o m   Kag g le. co m   w h er e  th er e  ar e  f ir s t - o r d er   a n d   s ec o n d   o r d e r   f ea tu r es.  T h e  f ir s t  o r d er   f ea tu r es  ar e  m ea n ,   v ar ian ce ,   s tan d ar d   d e v iatio n ,   s k ewn ess ,   an d   k u r to s is .   T h en   t h e  s ec o n d   o r d er   f ea tu r es  a r e  co n t r ast,  en er g y ,   ASM,   en t r o p y ,   h o m o g e n eity ,   d is s im ilar ity ,   co r r elatio n ,   an d   co a r s en ess .   Fo r   th is   r esear ch ,   d ata   co ll ec tio n   an d   ex p lo r atio n   wer e   ca r r ied   o u t,   th e n   ex p er im en ts   an d   ev alu atio n   wer e  ca r r ied   o u t  u s in g   a  co n f u s io n   m at r ix .   I n   th is   r esea r ch ,   r a n d o m   f o r est  o b tain ed   th e   h ig h est ac cu r ac y ,   n am ely   9 8 . 4 1 %.       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h e  au th o r s   wo u ld   lik e  to   e x p r ess   th eir   g r atitu d e  f o r   th e  s u p p o r t  o f   B in a  Nu s an tar a  Un iv er s ity   in   f in an cin g   o f   th is   s cien tific   a r ticle’ s   p u b licatio n .   T h ey   w o u ld   also   lik e  to   th an k   th e  C o m p u ter   Scien ce   Dep ar tm en t,  Sch o o l o f   C o m p u ter   Scien ce ,   f o r   its   s u p p o r t in   wr itin g   th is   ar ticle.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  s u p p o r ted   b y   B in a  Nu s an tar a  Un iv er s ity ,   wh ich   p r o v id e d   f u n d in g   to   p u b lis h   th is   r esear ch   in   th e  I n ter n atio n al  J o u r n al  o f   E lectr ical  an d   C o m p u ter   E n g i n ee r in g   ( I J E C E ) .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h e   a u th o r s '  c o n t r ib u t io n s   t o   t h i s   s t u d y   ar e   o u t l i n ed   b e l o w   u s i n g   th e   C o n tr i b u t o r   R o l e s   T a x o n o m y   ( C R e d i T ) .   E a c h   a u th o r ’ s   r o le   i n   t h e   r e s e a r c h   p r o c e s s   i s   l i s t e d   t o   en s u r e   tr a n s p a r en c y   a n d   c l ar i t y   in   a u t h o r s h ip .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   R an i Pu s p ita   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   C in d y   R ah ay u   ✓         ✓   ✓   ✓   ✓       ✓     ✓   ✓     C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       I NF O RM E D  CO NS E N T   W e  h av e  o b tain ed   in f o r m ed   c o n s en t f r o m   all  in d iv id u als in c lu d ed   in   t h is   s tu d y .       E T H I CAL  AP P RO V AL   T h e  r esear ch   r elate d   to   h u m a n   u s e  h as  b ee n   co m p lie d   with   all  th e  r elev an t  n atio n al  r eg u l atio n s   an d   in s titu tio n al  p o licies  in   ac co r d an ce   with   th e  te n ets  o f   t h e  He ls in k i  Dec lar atio n   an d   h as  b ee n   ap p r o v e d   b y   th e   au th o r s '   in s titu tio n al  r ev iew  b o ar d   o r   eq u i v alen t c o m m ittee.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   a v aila b i lit y   is   n o t   a p p li ca b le   t o   t h is   p ap er   as   n o   n e w  d a t a  w er e  cr ea te d   o r   an al y z e d   i n   t h is   s t u d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  A m i n ,   M .   S h a r i f ,   M .   R a z a ,   T .   S a b a ,   a n d   M .   A .   A n j u m,   “ B r a i n   t u mo r   d e t e c t i o n   u si n g   s t a t i s t i c a l   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   me t h o d , ”   C o m p u t e r   M e t h o d s  a n d   Pr o g r a m s  i n   Bi o m e d i c i n e ,   v o l .   1 7 7 ,   p p .   6 9 – 7 9 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c m p b . 2 0 1 9 . 0 5 . 0 1 5 .   [ 2 ]   J.  K a n g ,   Z.   U l l a h ,   a n d   J.   G w a k ,   “ M RI - b a sed   b r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   e n sem b l e   o f   d e e p   f e a t u r e s  a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c l a ss i f i e r s,”   S e n s o rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   6 ,   p p .   1 – 2 1 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 1 0 6 2 2 2 2 .   [ 3 ]   M .   S i a r   a n d   M .   T e sh n e h l a b ,   “ B r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   u si n g   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h m, ”   i n   2 0 1 9   9 t h   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 .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 3 0 9 - 3 3 1 8   3316   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   C o m p u t e r  a n d   K n o w l e d g e   E n g i n e e ri n g ,   I C C K E  2 0 1 9 ,   O c t .   2 0 1 9 ,   p p .   3 6 3 – 3 6 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C K E4 8 5 6 9 . 2 0 1 9 . 8 9 6 4 8 4 6 .   [ 4 ]   U .   Za h i d   e t   a l . ,   “ B r a i n N e t :   O p t i m a l   d e e p   l e a r n i n g   f e a t u r e   f u si o n   f o r   b r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n , ”   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   N e u ro s c i e n c e ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 1 3 ,   A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 1 4 6 5 1 7 3 .   [ 5 ]   A .   R e h m a n ,   M .   A .   K h a n ,   T.   S a b a ,   Z.   M e h m o o d ,   U .   Ta r i q ,   a n d   N .   A y e s h a ,   “ M i c r o sc o p i c   b r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   u si n g   3 D   C N N   a n d   f e a t u r e   s e l e c t i o n   a r c h i t e c t u r e , ”   M i c r o s c o p y   R e se a rc h   a n d   T e c h n i q u e ,   v o l .   8 4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 3 – 1 4 9 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / j e m t . 2 3 5 9 7 .   [ 6 ]   A .   B .   I f r a   a n d   M .   S a d a f ,   “ A u t o m a t i c   b r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s, ”   i n   L e c t u r e   N o t e s  i n   N e t w o rks   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   4 9 4 ,   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   2 0 2 3 ,   p p .   4 1 9 – 4 2 7 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 19 - 4 8 6 3 - 3 _ 4 1 .   [ 7 ]   N .   N o r e e n ,   S .   P a l a n i a p p a n ,   A .   Q a y y u m,   I .   A h m a d ,   M .   I mr a n ,   a n d   M .   S h o a i b ,   “ A   d e e p   l e a r n i n g   m o d e l   b a se d   o n   c o n c a t e n a t i o n   a p p r o a c h   f o r   t h e   d i a g n o s i s  o f   b r a i n   t u mo r , ”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   5 5 1 3 5 – 5 5 1 4 4 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 2 9 7 8 6 2 9 .   [ 8 ]   M .   S h a h a j a d ,   D .   G a mb h i r ,   a n d   R .   G a n d h i ,   “ F e a t u r e s   e x t r a c t i o n   f o r   c l a ss i f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u m o r   M R I   i m a g e s   u s i n g   s u p p o r t   v e c t o r  mac h i n e , ”   i n   Pro c e e d i n g s  o f   t h e   C o n f l u e n c e   2 0 2 1 :   1 1 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C l o u d   C o m p u t i n g ,   D a t a   S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   J a n .   2 0 2 1 ,   p p .   7 6 7 – 7 7 2 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C o n f l u e n c e 5 1 6 4 8 . 2 0 2 1 . 9 3 7 7 1 1 1 .   [ 9 ]   A .   Y o u n i s,   L.   Q i a n g ,   C .   O .   N y a t e g a ,   M .   J.  A d a m u ,   a n d   H .   B .   K a w u w a ,   “ B r a i n   t u mo r   a n a l y s i s  u si n g   d e e p   l e a r n i n g   a n d   V G G - 1 6   e n s e mb l i n g   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s, ”   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 4 ,   p .   7 2 8 2 ,   J u l .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 2 1 4 7 2 8 2 .   [ 1 0 ]   L.   R u b i n g e r ,   A .   G a z e n d a m,  S .   Ek h t i a r i ,   a n d   M .   B h a n d a r i ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   i n   r e s e a r c h   a n d   h e a l t h c a r e , ”   I n j u ry ,   v o l .   5 4 ,   p p .   S 6 9 – S 7 3 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n j u r y . 2 0 2 2 . 0 1 . 0 4 6 .   [ 1 1 ]   C .   Z h a n g ,   Y .   Li u ,   a n d   N .   Ti e ,   “ F o r e st   l a n d   r e so u r c e   i n f o r m a t i o n   a c q u i s i t i o n   w i t h   S e n t i n e l - 2   i m a g e   u t i l i z i n g   su p p o r t   v e c t o r   mac h i n e ,   k - n e a r e st   n e i g h b o r ,   r a n d o m  f o r e st ,   d e c i si o n   t r e e s  a n d   m u l t i - l a y e r   p e r c e p t r o n , ”   F o res t s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p .   2 5 4 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f 1 4 0 2 0 2 5 4 .   [ 1 2 ]   A .   Ta r i q   e t   a l . ,   “ M o d e l l i n g ,   ma p p i n g   a n d   m o n i t o r i n g   o f   f o r e s t   c o v e r   c h a n g e s ,   u si n g   su p p o r t   v e c t o r   mac h i n e ,   k e r n e l   l o g i st i c   r e g r e ss i o n   a n d   n a i v e   b a y e s  t r e e   mo d e l s  w i t h   o p t i c a l   r e mo t e   se n si n g   d a t a , ”   H e l i y o n ,   v o l .   9 ,   n o .   2 ,   p .   e 1 3 2 1 2 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 3 . e 1 3 2 1 2 .   [ 1 3 ]   Z.   N a b a v i ,   M .   M i r z e h i ,   H .   D e h g h a n i ,   a n d   P .   A sh t a r i ,   “ A   h y b r i d   m o d e l   f o r   b a c k - b r e a k   p r e d i c t i o n   u s i n g   X G B o o st   mac h i n e   l e a r n i n g   a n d   m e t a h e u r i st i c   a l g o r i t h ms  i n   C h a d o r mal u   I r o n   M i n e , ”   J o u rn a l   o f   M i n i n g   a n d   E n v i ro n m e n t ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   6 8 9 – 7 1 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 2 2 0 4 4 / j me. 2 0 2 3 . 1 2 7 9 6 . 2 3 2 3 .   [ 1 4 ]   G .   A n k i t   a n d   A .   K o l e ,   “ A   c o m p a r a t i v e   st u d y   o f   e n h a n c e d   ma c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms  f o r   b r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n , ”   Au t h o r e a   Pre p ri n t s ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 6 2 2 7 / t e c h r x i v . 1 6 8 6 3 1 3 6 .   [ 1 5 ]   A .   N u r d i n a   a n d   A .   B .   I .   P u sp i t a ,   “ N a ï v e   B a y e s   a n d   K N N   f o r   a i r l i n e   p a s se n g e r   s a t i sf a c t i o n   c l a ssi f i c a t i o n :   C o m p a r a t i v e   a n a l y s i s , ”   J o u rn a l   o f   I n f o rm a t i o n   S y s t e m   Ex p l o r a t i o n   a n d   Re s e a r c h ,   v o l .   1 ,   n o .   2 ,   J u l .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 2 4 6 5 / j o i ser . v 1 i 2 . 1 6 7 .   [ 1 6 ]   G .   N g u y e n   e t   a l . ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   d e e p   l e a r n i n g   f r a mew o r k s a n d   l i b r a r i e s  f o r   l a r g e - sc a l e   d a t a   mi n i n g :   A   s u r v e y , ”   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   Re v i e w ,   v o l .   5 2 ,   n o .   1 ,   p p .   7 7 – 1 2 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 4 6 2 - 0 1 8 - 0 9 6 7 9 - z.   [ 1 7 ]   H .   B .   Ly ,   T.   A .   N g u y e n ,   a n d   B .   T .   P h a m,  “ Est i ma t i o n   o f   so i l   c o h e si o n   u si n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   me t h o d :   A   r a n d o m   f o r e s t   a p p r o a c h , ”   A d v a n c e s   i n   C i v i l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 0 2 1 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 1 / 8 8 7 3 9 9 3 .   [ 1 8 ]   N .   H .   N .   B .   M .   S h a h r i ,   S .   B .   S .   La i ,   M .   B .   M o h a ma d ,   H .   A .   B .   A .   R a h m a n ,   a n d   A .   B i n   R a m b l i ,   “ C o m p a r i n g   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   a d a b o o st ,   x g b o o st ,   a n d   l o g i s t i c   r e g r e s si o n   f o r   i m b a l a n c e d   d a t a , ”   M a t h e m a t i c s a n d   S t a t i st i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   3 7 9 – 3 8 5 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 3 1 8 9 / ms . 2 0 2 1 . 0 9 0 3 2 0 .   [ 1 9 ]   H .   V .   T h a n h   e t   a l . ,   “ H y d r o g e n   st o r a g e   o n   p o r o u s  c a r b o n   a d s o r b e n t s:   r e d i s c o v e r y   b y   n a t u r e - d e r i v e d   a l g o r i t h ms  i n   r a n d o m  f o r e st   mac h i n e   l e a r n i n g   mo d e l , ”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   5 ,   p .   2 3 4 8 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 0 5 2 3 4 8 .   [ 2 0 ]   U .   K .   L i l h o r e   e t   a l . ,   “ H y b r i d   mo d e l   f o r   p r e c i se   h e p a t i t i s - C   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   i mp r o v e d   r a n d o m  f o r e s t   a n d   S V M   me t h o d , ”   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 3 - 3 6 6 0 5 - 3.   [ 2 1 ]   A .   S a ma d ,   S .   T a z e ,   a n d   M .   K ü r sa d   U ç a r ,   “ E n h a n c i n g   m i l k   q u a l i t y   d e t e c t i o n   w i t h   ma c h i n e   l e a r n i n g :   a   c o m p a r a t i v e   a n a l y si s  o f   K N N   a n d   d i s t a n c e - w e i g h t e d   K N N   a l g o r i t h ms, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n n o v a t i v e   S c i e n c e   a n d   Re se a r c h   T e c h n o l o g y   ( I J I S RT) ,  p p .   2 0 2 1 – 2 0 2 9 ,   A p r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 8 1 2 4 / i j i sr t / i j i sr t 2 4 mar 2 1 2 3 .   [ 2 2 ]   H .   G o n a y g u n t a ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms   f o r   d e t e c t i o n   o f   c y b e r   t h r e a t s   u s i n g   l o g i s t i c   r e g r e ss i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S m a r t   S e n so r  a n d   A d h o c   N e t w o rk . ,   p p .   3 6 – 4 2 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 4 7 8 9 3 / i j ss a n . 2 0 2 3 . 1 2 2 9 .   [ 2 3 ]   W .   C h a n g ,   X .   C h e n ,   Z .   H e ,   a n d   S .   Z h o u ,   “ A   p r e d i c t i o n   h y b r i d   f r a m e w o r k   f o r   a i r   q u a l i t y   i n t e g r a t e d   w i t h   W - B i LS TM ( P S O ) - G R U   a n d   X G B o o st   me t h o d s,”   S u st a i n a b i l i t y   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 5 ,   n o .   2 2 ,   p .   1 6 0 6 4 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 5 2 2 1 6 0 6 4 .   [ 2 4 ]   J.  G u   a n d   S .   L u ,   “ A n   e f f e c t i v e   i n t r u s i o n   d e t e c t i o n   a p p r o a c h   u si n g   S V M   w i t h   n a ï v e   B a y e s  f e a t u r e   e mb e d d i n g , ”   C o m p u t e rs  a n d   S e c u r i t y ,   v o l .   1 0 3 ,   p .   1 0 2 1 5 8 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o s e . 2 0 2 0 . 1 0 2 1 5 8 .   [ 2 5 ]   R .   D .   J o s h i   a n d   C .   K .   D h a k a l ,   “ P r e d i c t i n g   t y p e   2   d i a b e t e s   u s i n g   l o g i s t i c   r e g r e s s i o n   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n v i r o n m e n t a l   R e s e a r c h   a n d   P u b l i c   H e a l t h ,   v o l .   1 8 ,   n o .   1 4 ,   p .   7 3 4 6 ,   J u l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i j e r p h 1 8 1 4 7 3 4 6 .   [ 2 6 ]   D .   N .   G e o r g e ,   H .   B .   Je h l o l ,   A .   S u b h i ,   a n d   A .   O l e i w i ,   “ B r a i n   t u mo r   d e t e c t i o n   u si n g   sh a p e   f e a t u r e s   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S c i e n t i f i c   &   E n g i n e e r i n g   Re s e a r c h ,   v o l .   6 ,   n o .   1 2 ,   p .   4 5 4 ,   2 0 1 5 .   [ 2 7 ]   J.  A m i n ,   M .   S h a r i f ,   M .   R a z a ,   a n d   M .   Y a smi n ,   “ D e t e c t i o n   o f   b r a i n   t u m o r   b a sed   o n   f e a t u r e s   f u s i o n   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g , ”   J o u r n a l   o f   Am b i e n t   I n t e l l i g e n c e   a n d   H u m a n i z e d   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   9 8 3 – 9 9 9 ,   N o v .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 6 5 2 - 0 1 8 - 1 0 9 2 - 9.   [ 2 8 ]   C .   L .   C h o u d h u r y ,   C .   M a h a n t y ,   R .   K u mar,  a n d   B .   K .   M i s h r a ,   “ B r a i n   t u m o r   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   a n d   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k , ”   C o m p u t e rs,   M a t e ri a l s   a n d   C o n t i n u a ,   v o l .   7 3 ,   n o .   3 ,   p p .   4 5 0 1 – 4 5 1 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 2 6 0 4 / c mc . 2 0 2 2 . 0 3 0 3 9 2 .   [ 2 9 ]   A .   H .   K h a n   e t   a l . ,   “ I n t e l l i g e n t   m o d e l   f o r   b r a i n   t u m o r   i d e n t i f i c a t i o n   u si n g   d e e p   l e a r n i n g , ”   A p p l i e d   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 1 0 ,   Jan .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 8 1 0 4 0 5 4 .   [ 3 0 ]   Z.   Ji a   a n d   D .   C h e n ,   “ B r a i n   t u m o r   i d e n t i f i c a t i o n   a n d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   M R I   i mag e s  u s i n g   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s,”   I EEE  Ac c e ss ,  p p .   1 – 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 1 6 3 1 9 .   [ 3 1 ]   E.   M .   S e n a n ,   M .   E.   Ja d h a v ,   T.   H .   R a ssem,   A .   S .   A l j a l o u d ,   B .   A .   M o h a m med ,   a n d   Z.   G .   A l - M e k h l a f i ,   “ Ea r l y   d i a g n o si s   o f   b r a i n   t u m o u r   M R I   i mag e s  u si n g   h y b r i d   t e c h n i q u e s  b e t w e e n   d e e p   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g , ”   C o m p u t a t i o n a l   a n d   M a t h e m a t i c a l   Me t h o d s  i n   Me d i c i n e ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 1 7 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 8 3 3 0 8 3 3 .   [ 3 2 ]   T.   C h e n   a n d   C .   G u e s t r i n ,   “ X G B o o s t , ”   i n   Pr o c e e d i n g s  o f   t h e   2 2 n d   A C M  S I G K D D   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   K n o w l e d g e   D i sco v e r y   a n d   D a t a   Mi n i n g ,   A u g .   2 0 1 6 ,   p p .   7 8 5 – 7 9 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 9 3 9 6 7 2 . 2 9 3 9 7 8 5 .   [ 3 3 ]   A .   S h a r ma  a n d   W .   J .   M .   I .   V e r b e k e ,   “ I mp r o v i n g   d i a g n o si s  o f   d e p r e ss i o n   w i t h   X G B o o st   ma c h i n e   l e a r n i n g   mo d e l   a n d   a   l a r g e   b i o mar k e r s D u t c h   d a t a se t   ( n   =   1 1 , 0 8 1 ) , ”   Fr o n t i e rs  i n   B i g   D a t a ,   v o l .   3 ,   A p r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f d a t a . 2 0 2 0 . 0 0 0 1 5 .   [ 3 4 ]   L.   T o r l a y ,   M .   P e r r o n e - B e r t o l o t t i ,   E .   Th o mas ,   a n d   M .   B a c i u ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g – X G B o o st   a n a l y s i s  o f   l a n g u a g e   n e t w o r k s  t o   c l a ss i f y   p a t i e n t s   w i t h   e p i l e p sy , ”   Bra i n   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 9 – 1 6 9 ,   A p r .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 7 0 8 - 017 - 0 0 6 5 - 7.   [ 3 5 ]   S .   N u s i n o v i c i   e t   a l . ,   “ L o g i s t i c   r e g r e s si o n   w a s   a s  g o o d   a s  m a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   p r e d i c t i n g   m a j o r   c h r o n i c   d i s e a ses, ”   J o u rn a l   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       I mp leme n tin g   b r a in   t u mo r   d et ec tio n   u s in g   va r io u s   ma ch in e  l ea r n in g   tech n i q u es   ( R a n i P u s p ita )   3317   C l i n i c a l   Ep i d e m i o l o g y ,   v o l .   1 2 2 ,   p p .   5 6 – 6 9 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c l i n e p i . 2 0 2 0 . 0 3 . 0 0 2 .   [ 3 6 ]   M .   S .   A .   N a ss e r   a n d   S .   S .   A b u - n a ser,  “ P r e d i c t i v e   m o d e l i n g   o f   o b e si t y   a n d   c a r d i o v a s c u l a r   d i s e a s e   r i s k :   a   r a n d o m  f o r e st   a p p r o a c h , ”   v o l .   7 ,   n o .   1 2 ,   p p .   2 6 – 3 8 ,   2 0 2 3 .   [ 3 7 ]   S .   K .   S h a r ma ,   U .   K .   Li l h o r e ,   S .   S i ma i y a ,   a n d   N .   K .   Tr i v e d i ,   “ A n   i mp r o v e d   r a n d o m   f o r e st   a l g o r i t h m   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   C O V I D - 1 9   p a n d e mi c   p a t i e n t   h e a l t h , ”   An n a l s  o f   t h e   R o m a n i a n   S o c i e t y   f o r  C e l l   Bi o l o g y ,   v o l .   2 5 ,   n o .   1 ,   p p .   6 7 – 7 5 ,   2 0 2 1 .   [ 3 8 ]   G .   H a r i p r i y a ,   K .   A b i n a y a ,   N .   A a r t h i ,   a n d   P .   P .  K u m a r ,   “ R a n d o m   f o r e s t   a l g o r i t h m s   i n   h e a l t h   c a r e   s e c t o r s :   a   r e v i e w   o f   a p p l i c a t i o n s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R e c e n t   D e v e l o p m e n t   i n   C o m p u t e r   T e c h n o l o g y   &   S o f t w a r e   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 ,   n o .   J u l y   2 0 2 1 ,   2 0 2 1 .   [ 3 9 ]   A .   A l d a h i r i ,   B .   A l r a s h e d ,   a n d   W .   H u s sai n ,   “ Tr e n d s   i n   u s i n g   I o T  w i t h   m a c h i n e   l e a r n i n g   i n   h e a l t h   p r e d i c t i o n   s y st e m,”   F o rec a s t i n g ,  v o l .   3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 1 – 2 0 6 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f o r e c a s t 3 0 1 0 0 1 2 .       AP P E NDI X     T ab le  1 .   R elate d   wo r k s   –   ML   tech n iq u es   R e f e r e n c e   P r o c e ss   M e t h o d   R e s u l t   Th a n h   e t   a l .   [ 1 9 ]   S a mp l e   d a t a   c o l l e c t i o n ,   i mp l e m e n t a t i o n   M L  m o d e l ,   n a t u r e - i n s p i r e d   mo d e l ,   e v a l u a t i o n   m e t h o d   R a n d o m f o r e s t   Th i s   r e se a r c h   r e c e i v e d   a   r e l e v a n c e   s c o r e   o f   1   a n d   0 . 4 8 .   r o o t   m e a n   s q u a r e   e r r o r   ( R M S E)   a n d   m e a n   a b s o l u t e   e r r o r   ( M A E)   r e a c h e s 0 . 6   t o   1 ,   a n d   0 . 3 8   t o   0 . 5 2   Li l h o r e   e t   a l .   [ 2 0 ]   D a t a   v i su a l i z a t i o n ,   d a t a   p r e - p r o c e ss i n g   a n d   s p l i t t i n g   ( d a t a   c l e a n i n g ,   d a t a   n o r m a l i z a t i o n ,   a n d   v e r i f y   a t t r i b u t e s) ,   r a n k e r   me t h o d ,   c h e c k   d a t a   i mb a l a n c e ,   c l a ss i f i c a t i o n ,   a n d   p r e d i c t i o n   o u t c o m e   R a n d o m f o r e s t   a n d   S V M   I n   e x p e r i m e n t   1 ,   t h e   p r o p o se d   m e t h o d   a c h i e v e d   a n   a c c u r a c y   o f   9 5 . 8 9 %  f o r   k = 5   a n d   9 6 . 2 9 %   f o r   k = 1 0 .   F o r   t h e   se c o n d   a t t e mp t ,   w e   g o t   9 1 . 2 4 %  f o r   8 0 : 2 0   a n d   9 2 . 3 9 %   f o r   7 0 : 3 0   S a ma d   e t   a l .   [ 2 1 ]   D a t a   p r e p r o c e ss i n g ,   m o d e l   c r e a t i o n   w i t h   K N N   d a n   d i st a n c e - w e i g h t e d   K N N   ( D W - K N N ) ,   p e r f o r ma n c e   e v a l u a t i o n   c r i t e r i a   K N N   a n d   D W - K N N   S h o w s  t h a t   D W - K N N   a n d   K N N   h a v e   a l m o st   si mi l a r   a c c u r a c y ,   n a m e l y   9 9 . 5 3 %  a n d   9 8 . 5 8 %   G o n a y g u n t a   [ 2 2 ]   D a t a   e x p l o r a t i o n ,   e x t r a c t i o n   o f   t h e   f e a t u r e s,   t r a i n i n g ,   c l a ss i f i c a t i o n ,   a n d   e v a l u a t i o n   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   i s t h e   f i r st   o f   t h r e e   M L   su b c a t e g o r i e s.   T h e r e f o r e ,   l o g i s t i c   r e g r e ssi o n   i s a n   i m p o r t a n t   a l g o r i t h m  a n d   c a n   b e   a p p l i e d   t o   c a s e s  i n   M L   C h a n g   e t   a l .   [ 2 3 ]   D a t a   d e scri p t i o n   a n d   p r e p r o c e s si n g ,   c o r r e l a t i o n   a n a l y s i s,  e x p e r i me n t   w i t h   t h e   me t h o d s,   e v a l u a t i o n   B i d i r e c t i o n a l   l o n g   s h o r t - t e r m   memo r y ,   p a r t i c l e   sw a r m   a l g o r i t h m - g a t e d   r e c u r r e n t   u n i t   ( W - B i LSTM   P S O - G R U )   a n d   X G B o o st   me t h o d s   Th e   r e s u l t s s h o w   t h a t   t h e   a c c u r a c y   i s  0 . 9 4   a n d   t h e   M A E  a n d   R M S E  v a l u e s a r e   l o w e r   t h a n   0 . 0 2   a n d   0 . 0 3 ,   r e sp e c t i v e l y       G u   a n d   L u   [ 2 4 ]   I n t r u si o n   o r   n o r ma l ,   i n t r u s i o n   d e t e c t i o n   m o d e l   w i t h   n a ï v e   B a y e s - S V M ,   t r a i n   S V M   c l a s si f i e r ,   t r a n sf o r me d   d a t a ,   n a i v e   B a y e s  f e a t u r e   e m b e d d i n g ,   e v a l u a t i o n   S V M   w i t h   n a i v e   B a y e s  f e a t u r e   e m b e d d i n g   Th e   e x p e r i m e n t   g o t   a c c u r a t e   a n d   g o o d   r e su l t s,   n a me l y   9 3 . 7 5 %  a c c u r a c y   o n   t h e   U N S W - N B 1 5   d a t a set ,   9 8 . 9 2 %  a c c u r a c y   o n   t h e   C I C I D S 2 0 1 7   d a t a s e t ,   9 9 . 3 5 %   a c c u r a c y   o n   t h e   N S L - K D D   d a t a s e t   a n d   9 8 . 5 8 %   a c c u r a c y   o n   t h e   K y o t o   2 0 0 6   +   d a t a s e t   Jo sh i   a n d   D h a k a l   [ 2 5 ]   D a t a   e x p l o r a t i o n ,   e x p e r i me n t   w i t h   l o g i s t i c   r e g r e ss i o n ,   mo d e l   s e l e c t i o n ,   v a l i d a t i o n   a n d   c r o ss  v a l i d a t i o n   met h o d ,   c l a ss i f i c a t i o n   t r e e ,   e v a l u a t i o n   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   Th i s   r e se a r c h   s u c c e e d e d   i n   g e t t i n g   a n   a c c u r a c y   o f   7 8 . 2 6 %  a n d   a n   e r r o r   r a t e   o f   2 1 . 7 4 % .   T h i s m o d e l   i s  g o o d   e n o u g h   t o   m a k e   p r e d i c t i o n s a b o u t   t y p e   2   d i a b e t e s ,   s o   i t   c a n   b e   u s e d   a s  a n   e a r l y   p r e v e n t i v e   me a su r e       T ab le  2 .   R elate d   wo r k s - b r ain   t u m o r   d etec tio n   R e f e r e n c e   P r o c e ss   M e t h o d   R e s u l t   G e o r g e   e t   a l .   [ 2 6 ]   I mag e   a c q u i s i t i o n ,   p r e - p r o c e ssi n g ,   seg m e n t a t i o n ,   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   c l a ss i f i c a t i o n ,   a n d   e v a l u a t i o n   D e c i s i o n   t r e e   a l g o r i t h m  a n d   M LP  a l g o r i t h m   Th i s   r e se a r c h   s u c c e e d e d   i n   o b t a i n i n g   p r e c i si o n   w i t h   a n   a c c u r a c y   o f   9 5 %   b y   c o n s i d e r i n g   1 7 4   b r a i n   i ma g e   s a m p l e s  u si n g   M LP   A mi n   e t   a l .   [ 2 7 ]   Le si o n   e n h a n c e me n t ,   l e si o n   seg m e n t a t i o n ,   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   c l a ss i f i c a t i o n ,   e v a l u a t i o n   RF   Th i s   r e se a r c h   s u c c e e d e d   i n   g e t t i n g   g o o d   a c c u r a c y ,   n a m e l y   0 . 9 1   c o m p l e t e ,   0 . 8 9   n o n - e n h a n c i n g ,   a n d   0 . 9 0   e n h a n c i n g   d i c e   s i mi l a r i t y   c o e f f i c i e n t   C h o u d h u r y   e t   a l .   [ 2 8 ]   C o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s  ( C N N ) ,   mo d e l   d e s c r i p t i o n ,   e x p e r i m e n t   w i t h   C N N ,   e v a l u a t i o n   C N N   Th e   r e se a r c h   a c h i e v e d   t h e   a c c u r a c y   9 6 . 0 8 %,   a n d   t h e   f - sc o r e   9 7 . 3   K h a n   e t   a l .   [ 2 9 ]   D a t a   p r e p r o c e ss i n g ,   s p l i t t i n g   d a t a   i n t o   t r a i n i n g   a n d   v a l i d a t i o n ,   e x p e r i me n t   w i t h   C N N ,   a n d   e v a l u a t i o n   C N N   Th i s   r e se a r c h   o b t a i n e d   a n   a c c u r a c y   o f   9 2 . 1 3 %  f o r   p r e c i si o n   a n d   a   mi ss   r a t e   o f   7 . 8 7 %   Ji a   a n d   C h e n   [ 3 0 ]   P r e p r o c e ss i n g ,   sk u l l   s t r i p p i n g ,   seg m e n t a t i o n ,   m o r p h o l o g i c a l   o p e r a t i o n ,   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   S V M   f o r   c l a ss i f i c a t i o n ,   t e st i n g   F u l l y   a u t o ma t i c   h e t e r o g e n e o u s  seg m e n t a t i o n   u si n g   S V M   ( F A H S - S V M )   I n   t h i s   r e se a r c h ,   t h e   n u meri c a l   a c c u r a c y   r e su l t s   w e r e   9 8 . 5 1 %   S e n a n   e t   a l .   [ 3 1 ]   C o l l e c t i n g   d a t a set ,   u si n g   R e si d u a l   n e u r a l   n e t w o r k   1 8   ( R e sN e t 1 8 )   a n d   A l e x N e t ,   c l a ss i f i c a t i o n   w i t h   S o f t M a x ,   S V M ,   a n d   K N N ,   e v a l u a t i o n   S o f t M a x ,   S V M ,   K N N   Th i s   r e se a r c h   g o t   v e r y   g o o d   r e s u l t s.   T h e   A l e x N e x t   +   S V M   t e c h n i q u e   o b t a i n e d   t h e   b e s t   r e su l t s wi t h   a n   a c c u r a c y   o f   9 5 . 1 0 %,   s e n si t i v i t y   o f   9 5 . 2 5 %,   a n d   sp e c i f i c i t y   9 8 . 5 0 %   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 .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 3 0 9 - 3 3 1 8   3318   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ra n i  Pu s p ita           is  a   lec tu re r  a t  t h e   S c h o o l  o f  C o m p u ter  S c ien c e   a t  Bin a   Nu sa n tara   Un iv e rsity .   F o c u s   o n   a rti ficia l   in t e ll ig e n c e ,   m u l ti m e d ia  tec h n o l o g y ,   a n d   so f twa re   e n g i n e e rin g .   He r  u n d e rg ra d u a te  e d u c a ti o n   b a c k g ro u n d   is  I n fo rm a ti c s  E n g i n e e rin g   a t  S y a rif   Hid a y a tu ll a h   S tate   Isla m ic  Un iv e rsity   Ja k a rta,  a n d   h e r  g ra d u a te  e d u c a ti o n   b a c k g ro u n d   is  c o m p u ter  sc ien c e   a t  Bin a   Nu sa n tara   Un iv e rsity .   S h e   is  th e   b e st  g ra d u a te  o f  I n fo r m a ti c s  En g in e e rin g   M a jo r  a t   S y a rif  Hi d a y a tu ll a h   S tate   Isla m i c   Un iv e rsity   Ja k a rta  (1 1 5 t h   G ra d u a ti o n ).   An d   sh e   re c e iv e d   S u m m a   Cu m   Lau d e   o f  M a ste r  o f  Co m p u ter  S c ien c e   a t  Bin u s  Un iv e rsity   ( 6 5 t h   G ra d u a ti o n ).   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   v ia em a il :  r a n i. p u sp it a @b in u s.a c . id .         Cin d y   Ra h a y u           is  a   lec tu re r  a t  Bi n a   Nu sa n tara   Un i v e rsity   with   a   fo c u s   o n   a rti ficia l  in tell ig e n c e .   He r  u n d e r g ra d u a te  e d u c a ti o n   b a c k g ro u n d   is  in fo rm a ti c s  e n g in e e rin g   a t  S y a rif  Hid a y a tu ll a h   S tate   Isla m ic  Un iv e rsity   Ja k a rta  a n d   h e r  g ra d u a te  e d u c a ti o n   b a c k g ro u n d   is   Co m p u ter  S c ien c e   a t  Bin a   Nu sa n tara   Un iv e rsity .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  c in d y . ra h a y u @b i n u s.a c . i d .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.