I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   14 ,   No .   4 A u g u s t   2 0 2 5 ,   p p .   2 7 6 5 ~ 2 7 7 5   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 14 .i 4 . p p 2 7 6 5 - 2 7 7 5       2765     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   O ptimi zed pap - s mea r ima g e enha ncement hy brid     Perona - M a lik dif fusio n f il ter - CLA H using  spi der  mo nkey   o ptimiza tion       Ach  K ho za im i 1, 2 ,   I s na ni Da rt i 1 ,   Wury a ns a ri  M uh a ri ni K us um a wina hy u 1 ,   Sy a if ul An a m 1   1 D e p a r t me n t   o f   M a t h e m a t i c s ,   F a c u l t y   o f   M a t h e mat i c s   a n d   N a t u r a l   S c i e n c e s,   B r a w i j a y a   U n i v e r si t y ,   M a l a n g ,   I n d o n e si a     2 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   Tr u n o j o y o   U n i v e r si t y   o f   M a d u r a ,   B a n g k a l a n ,   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 an   8 2 0 2 5   R ev is ed   J u n   16 2 0 2 5   Acc ep ted   J u l   10 2 0 2 5       P a p - sm e a ima g e   q u a li t y   is  c ru c i a fo r   c e rv ica c a n c e d e tec ti o n .   Th is  st u d y   in tro d u c e a n   o p ti m ize d   h y b r id   a p p ro a c h   th a t   c o m b in e t h e   P e ro n a - M a li k   d iffu si o n   (P M D)  f il ter  wit h   c o n tr a st - li m it e d   a d a p ti v e   h isto g ra m   e q u a li z a ti o n   (CLAHE)  to   e n h a n c e   p a p - sm e a r   ima g e   q u a li ty .   T h e   P M D   fil ter   re d u c e th e   ima g e   n o ise ,   wh e re a CLAHE  imp ro v e t h e   ima g e   c o n tras t.   T h e   h y b ri d   m e th o d   wa o p ti m ize d   u sin g   s p id e m o n k e y   o p ti m iza ti o n   (S M P M D - CLAHE).   Bli n d /refe re n c e - les ima g e   sp a ti a q u a li ty   e v a lu a t o ( BRIS QU E )   a n d   c o n tras e n h a n c e m e n t - b a se d   i m a g e   q u a li ty   ( CE IQ )   a re   th e   n e o b jec ti v e   fu n c ti o n fo th e   P M fil ter  a n d   CLAHE  o p ti m iza ti o n ,   re sp e c ti v e ly .   T h e   sim u latio n we re   c o n d u c ted   u s in g   th e   S IP a KMeD   d a tas e t.   T h e   re su lt s   in d ica te  th a S M o u t p e rfo rm sta te - of - th e - a rt  m e th o d in   o p ti m izin g   t h e   P M fil ter  a n d   C LAHE.   T h e   p r o p o se d   m e th o d   a c h iev e d   a n   a v e ra g e   e ffe c ti v e   m e a su re   o e n h a n c e m e n (EM E)  o 5 . 4 5 ,   r o o t   m e a n   sq u a re   (RM S )   c o n tras o 6 0 . 4 5 ,   M ich e lso n ’s  c o n tras (M C)  o 0 . 9 9 5 ,   a n d   e n tr o p y   o 6 . 8 0 .   Th is  a p p ro a c h   o ffe rs  a   n e p e rsp e c ti v e   fo r   imp r o v i n g   p a p - sm e a r   ima g e   q u a li t y .   K ey w o r d s :   B R I SQ UE   C o n tr ast en h an ce m en t - b ased   im ag q u ality   C L AHE   Pap - s m ea r   Per o n a - Ma lik   d if f u s io n   f ilter   S p id er   m o n k ey   o p tim izatio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   I s n an i D ar ti   Dep ar tm en t o f   Ma th em atics,  Facu lty   o f   Ma th e m atics a n d   Na tu r al  Scien ce s ,   B r awijay Un iv er s ity   Vete r an   Stre et   No .   1 2 - 1 6 ,   Ma lan g   6 5 1 4 5 ,   I n d o n esia   E m ail:  is n an id ar ti@ u b . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   C a n c e r   co n t in u e s   t o   b e   a   g l o b a l   h e a l t h   c o n c e r n ,   w i th   c er v i c a l   c a n c e r   p o s in g   s i g n if i ca n t   h e a l t h   r i s k ,   e s p e c i a l ly   i n   d ev e l o p i n g   co u n t r i e s   [ 1 ] .   I n   2 0 2 0 ,   I n d o n e s i r ep o r t e d   3 6 , 6 3 3   ca s e s   o f   c er v i ca l   c an c er ,   t r a i l i n g   o n l y   b r e a s t   c an c er   [ 2 ] .   T h e   G lo b a C a n c er   O b s er v a t o r y   p r e d ic t e d   5 7 0 , 0 0 0   n e w   c a s e s   a n d   3 1 1 , 0 0 0   d e a t h s   g lo b al l y   i n   2 0 1 8   [ 3 ] .   A p p r o x i m a t e l y   9 0 o f   ce r v i c a c a n c e r - r e l a te d   d ea t h s   o c c u r   in   d e v e l o p i n g   c o u n t r i e s   [ 4 ] .   E f f o r t s   t o   r e d u ce   c e r v ic a l   c an c e r   m o r t a l i t y   in c l u d e   in co r p o r a t i n g   i n f o r m a t io n   t e ch n o l o g y   a n d   a r t i f i c i a l   in t e l l i g e n c e   in t o   s cr e e n in g   p r o c e d u r e s   [ 5 ] .   N o i s e   r e d u c t i o n   a n d   c o n t r a s t   en h a n c e m e n t   en h an c m e d i c a i m a g q u a l i ty   c la s s i f i c a t i o n   [ 6 ] .   T h P e r o n a - M a l ik   d i f f u s i o n   ( P M D )   f i l t er   m i n im i z e s   i m a g n o i s a n d   e n h a n ce s   i m ag e   s m o o t h n e s s   w h i l e   r e t ai n in g   k e y   d e t a i ls   a n d   ed g e s   [ 7 ] .   P M D   u s e s   a   m o d if i e d   G a u s s i a n   f u n c t i o n   to   w e ig h   e a ch   p i x e v a l u e,   w i th   h i g h e r   v a lu e s   a t   th e   ce n t er   an d   l o w er   v a lu e s   a t h p er i p h e r y   [ 8 ] S t u d i e s   h a v e   s h o w n   t h a PM D   f i l t er s   e x tr a c a n d   id e n ti f y   m a l i g n an t   tu m o r s   i n   m ed i c a l   im a g e s   [ 9] .   I n   a d d i t io n ,   t h e   P M D   f i l t e r   h a s   im p r o v ed   th e   d e ep   l e ar n in g   p er f o r m an c e   in   ce r v i c a l   ca n ce r   c l a s s i f i c a t i o n   [ 1 0 ] .   H o w e v er ,   t h e   P M D   f i l t e r   p e r f o r m an c e   r e l i e s   o n   t h e   f i n e - t u n i n g   o f   i t s   p a r am e t e r s .   T s i o t s i o s   a n d   P e tr o u   [ 1 1 ]   c h o s e   th P M D   f i l t er   p a r am et e r   i t er a t i v e ly .   T h e   o t h er   r e s ea r c h   u s e s   p a r t i c le   s w a r m   o p t im i z a t i o n   ( P S O )   t o   s e l e c t   P M D   p ar a m e t e r s   an d   im p r o v t h P M D   f i l te r   p e r f o r m a n c [ 1 2 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 25 2 7 6 5 - 2 7 7 5   2766   C o n t r a s t - l im i t e d   ad a p t iv h is t o g r am   e q u a l i z a t io n   ( C L AH E )   i s   v ar i a n o f   a d a p t iv e   h i s to g r a m   e q u a l iz a t i o n   ( A H E )   t h a l i m i ts   c o n tr a s t   en h a n c em e n [ 1 3 ] .   C L A H E   e f f e c t i v e l y   i m p r o v e s   p ap - s m ea r   im a g e s   a n d   en h a n c e s   V G G1 6 ,   I n c e p t i o n V 3 ,   an d   E f f i c ie n t N e t   p e r f o r m a n c e   i n   ce r v i c a l   c an c er   c l a s s i f i c a t i o n   [ 1 4 ] C L A H E   h a s   d e m o n s t r a te d   ef f e c t iv e n e s s   i n   en h an c in g   im a g e   q u a l i ty   an d   i m p r o v i n g   th e   p e r f o r m a n c e   o f   v a r io u s   m a c h in e   l e a r n i n g   a lg o r i t h m s   i n   c er v i c a c an c e r   c la s s i f i c a t i o n   t a s k s ,   i n c lu d in g   k - n e a r e s t   n e ig h b o r s   ( K N N )   an d   a r t if i c i a n eu r a n e t w o r k s   ( A N N ) .   Ad d i t io n a l ly ,   C L A H E   h a s   en h an c ed   th e   d e t e c t i o n   a c cu r a c y   o f   t h e   y o u   o n ly   l o o k   o n c e   ( Y O L O )   a lg o r i t h m   in   n ig h t - t i m e   r o a d   m a r k i n g   r e co g n i t io n ,   im p r o v e d   th p e r f o r m a n c e   o f   c o n v o l u t io n a l   n eu r a n e t wo r k s   ( C N N s )   i n   lu n g   ca n c er   s eg m en t a t io n   f r o m   c o m p u te d   t o m o g r ap h y   ( CT )   s c an   i m ag es ,   an d   co n t r ib u te d   t o   w a te r   i m a g c l a s s i f i c a t io n   t a s k s   [ 1 5 ] [ 1 9 ] .   H o w ev e r ,   th e f f e c t iv en e s s   o f   C L A H E   d ep e n d s   o n   i t s   p a r am e t e r s ,   i . e . ,   cl i p   l i m i t   an d   t i l e   s i z e .   Qa s s i m   e t   a l [ 1 6 ]   s e t   u p   c l i p   li m i o f   0 . 0 1   an d   t i l s iz e   o f   8 × 8   t o   g e t h b e s t   C L AH E   p e r f o r m a n c e ,   en h an c i n g   d e n t a d i g i t a X - r ay   i m a g e s .   S e v e r a s t u d ie s   h a v e   a p p l i ed   d i f f e r en t   h eu r i s t i o p t i m i z a t io n   a lg o r i t h m s   t o   i m p r o v C L A H E   p e r f o r m a n c e .   P S O   w a s   u s e d   t o   o p t i m i z C L A H E   p e r f o r m a n c e   w i th   m u lt i - o b je c t i v f u n ct i o n s ,   i . e . ,   e n t r o p y   a n d   s t r u c t u r e   s i m i l ar i t y   in d e x   m e a s u r e   ( S S I M ) .   T h i s   ap p r o ac h   m ax i m i z ed   i m ag e   co n tr a s w h i l e   m in i m i z in g   d i s t o r t io n   in   X - r a y   m e d ic a i m a g e s   [ 1 7 ] .   F a w z i   e t   a l [ 1 8 ]   ap p l i ed   t h w h a l e   o p t im i z a t i o n   a l g o r i th m   ( W O A )   t o   o p t i m iz e   C L A HE   p e r f o r m an c e   w i th   D a t a S ig n a l   a s   th e   o b j e c t iv e   f u n c t io n .   T h e   Da t a S i g n a l   r e s u l t s   f r o m   m u l t ip l y in g   t h e n tr o p y   b y   t h e   p e a k   s i g n a l - to - n o i s r a t io   ( P S N R ) .   I t   ef f e c t i v e ly   e n h a n ce s   i m a g e   co n tr a s t   a c r o s s   d a t a s et s   l i k e   f a c e s - 1 9 9 9 ,   B r a T S ,   an d   P a s a d e n a - h o u s e s   2 0 0 0   [ 1 8 ] T h e   r e s e a r ch   i n   [ 1 9 ]   em p lo y ed   th e   cu ck o o   s e a r c h   a l g o r i th m   ( C S A )   w i th   en t r o p y   a n d   f a s t   n o i s e   v a r i a n ce   e s t i m a t io n   ( F N V E )   a s   o b je c t i v e   f u n c t io n s .   T h i s   s t u d y   s h o w ed   s u p e r io r   p e r f o r m an c e   in   C L A H E   o p t i m i z a t io n   o n   t h c o n tr a s t   e n h an c e m en t   ev a l u a t i o n   2 0 1 6   ( C E E D 2 0 1 6 )   d at a s e t   c o m p a r e d   to   t h e   b a f i r e f ly   an d   f l o w er   p o l l in a t i o n   a lg o r i t h m s   ( F P A)   [ 1 9 ] .   I n   2 0 2 2 ,   F P A   o p t i m i ze d   C L A H E   w i t h   e n tr o p y   an d   F N V E   a s   o b j e c t iv e   f u n c t i o n s .   T h i s   s t u d y   a ch i ev ed   n o t a b le   n o i s e   r ed u c t i o n   an d   c o n t r a s t   e n h a n ce m en t   o n   th e   P a s a d e n a - h o u s e s   2 0 0 0   an d   d i ab e t i r e t in o p a t h y   d e t e c t io n   ( DI A R E T D B 0 )   d a ta s e t s   [ 2 0 ] .   S u r y an d   Mu t h u k u m ar a v e l   [ 2 1 ]   u s e d   ad a p t iv s a i l f i s h   o p ti m i z a t i o n   ( A S F O )   t o   en h an c C L A H E   p e r f o r m a n c e .   T h i s   s t u d y   f o c u s e s   o n   m a x im i z in g   c o n t r a s t   a n d   en t r o p y   w i th   s u c c es s f u l   en h an c e m e n t   o u t co m e s   o n   m a m m o g r a m   im a g e s   f r o m   t h e   m a m m o g r ap h i c   im a g e   an a ly s i s   s o c i e ty   ( MI AS )   d a t ab a s e   [ 2 1 ] C a t   s w a r m   o p t im i z a t i o n   ( C S O )   i s   a l s o   u s ed   to   en h an c C L A H E   p e r f o r m a n ce   w i th   en tr o p y   an d   F N V E   a s   o b j e c t iv e   f u n c t i o n s .   T h i s   a p p r o a c h   o u tp e r f o r m ed   t r ad i t i o n a l   m e th o d s   l i k e   h u e,   s a t u r at i o n ,   a n d   l i g h t n e s s   ( H S L ) E u r o p e a n   c o m m i s s i o n   ( EC ) h i s t o g r a m   e q u a l i z a t io n   ( HE ) ,   an d   C L A H E - C S A   o n   th e   C E E D2 0 1 6   d a t a s e [ 2 2 ] .   I n   2 0 2 4 ,   H ad d a d i   e a l [ 2 3 ]   i n tr o d u c e d   th e   p el i c a n   o p t i m i z a t io n   a lg o r i t h m   ( P O A )   to   o p t i m i z e   C L A H E   p e r f o r m an c e   w i t h   s e v e r a m e t r ic s ,   i n c lu d in g   P SN R ,   m e a n   s q u ar e d   er r o r   ( MS E ) ,   en t r o p y ,   an d   S S I M   a s   o b j e c t iv f u n c t io n s .   T h i s   s t u d y   u s e s   p r iv a te   d a ta s e t   an d   o u t p er f o r m s   th e   ex i s t i n g   i m a g e n h an c em e n t e c h n i q u e s   [ 2 3 ] .   I n   t h i s   s t u d y ,   w a i m e d   t o   en h a n ce   ce r v i c a i m ag e   q u a l i t y   u s i n g   h y b r i d   P M f i l t er - C L A H E .   T h P M D   f i l t e r   i s   u s e d   f o r   n o i s e   r e d u c t io n ,   a n d   C L A H E   i s   u s ed   f o r   c o n t r a s t   en h an c em e n t.   T h e   s p id e r   m o n k ey   o p t i m iz a t i o n   ( S M O )   a lg o r i th m   o p t i m i z ed   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   ( h y b r id   P M D   f i l te r - C L A H E ) .   S M O   p e r f o r m s   b e s t   in   o p t im i z i n g   U C A V   p a t h - p l an n in g   p r o b l em s   c o m p a r e d   to   o t h er   m e t a h e u r i s t i c   a lg o r i t h m s   [ 2 4 ] .   A   n e w   o b j e c t iv e   f u n c t i o n   w a s   in t r o d u c e d   i n   t h i s   s tu d y .   T h b l in d / r e f er e n c e - l e s s   im a g s p a t i a q u a l i t y   e v a l u a t o r   ( B R I S Q U E )   i s   a   n e w   o b j ec t i v f u n c t i o n   f o r   P M D   f i l t er   o p t im i z a t i o n .   B R I S Q U E   i s   h i g h ly   c o m p e t i t i v w i t h   t h i s   n o - r ef e r e n ce   i m ag e   q u a l i t y   a s s e s s m e n t   ( N R - I Q A)   ap p r o a ch .   I i s   a l s o   s t a t i s t i c a l ly   b e t t e r   th a n   t h e   p o p u la r   f u l l - r e f e r en c i m ag q u a l i ty   a s s e s s m e n t   ( F R - I Q A) ,   s u c h   a s   P SN R   a n d   S S I [ 2 5 ] C o n t r a s t   en h an c em e n t - b a s ed   i m a g e   q u a l i t y   ( C E I Q )   i s   a   n ew   o b j ec t i v e   f u n c t io n   f o r   C L A H E   o p t im i z a t io n .   T h e   C E I Q   i s   c o m p u t e d   u s in g   th e   h i s t o g r a m s   ch a r a c t e r i s t i c s   o f   en t r o p y ,   c r o s s - e n t r o p y ,   a n d   S S I [ 2 6 ] C E I Q   i d en t i f i e s   th a t   th e   im p r o v ed   i m a g e x h i b i t s   co n tr a s t   d i s t o r t io n   [ 2 7 ] .   T h i s   s t u d y   u s e d   s ev e r a l   m e t r ic s   t o   e v a l u a t t h e   i m ag e   d e n o i s i n g   an d   co n tr a s t   en h an c e m en t .   M S E ,   S S I M ,   P S N R ,   C E I Q ,   en t r o p y ,   e n h a n c em e n m e a s u r e   e s t im at i o n   ( E M E ) ,   M i ch e l s o n   co n tr a s t   ( M C ) ,   an d   r o o t   m e a n   s q u ar e   ( R M S )   co n tr a s w e r e   u s e d .   T h e s e   m e t r i c s   ev a l u a te   i m ag e   c l a r i ty ,   d e t a i p r e s er v a t io n ,   an d   c o n tr a s t   i m p r o v em e n t.   T h p r o p o s e d   a p p r o a ch   o p er a t e s   in   t h C I E L A B   co l o r   m o d e l   o f   p ap - s m ea r   im a g e s   a n d   o f f e r s   s ev e r a l   co n tr i b u t i o n s .   F i r s t ,   h y b r i d   S M O   P M D - C L A H E   p r o v id e s   t h e   a d v a n t ag e s   o f   r e d u c in g   n o i s e   an d   i n c r e a s in g   c o n tr a s t   b e c au s e   m o s t   p a p - s m e a r   i m ag e s   ar e   n o i s y   an d   h a v l o c o n t r a s t   [ 2 8 ] .   S ec o n d ,   B R I S Q U E   an d   C E I Q   ar t h n e w   o b je c t i v e   f u n c t i o n s   f o r   th P M D   f il t e r   a n d   C L A H E   o p t i m iz a t io n .   B R I S Q U E   wa s   s t a t i s t i c a l l y   b e t t er   t h a n   P S N R   a n d   S S I M   [ 2 5 ] .   C E I Q   c an   ev a l u a te   i m ag e   c o n t r a s t   d e f o r m a t i o n   [ 2 7 ] .   T h ir d ,   t h e   S M O - P M f i l t er   an d   S M O   C L A H E   o u t p e r f o r m e d   s t a t e - of - th e - ar t   m e t h o d s .   T h i s   s t u d y   o f f er s   n e w   p e r s p ec t i v f o r   i m p r o v i n g   c e r v i ca l   i m a g q u a l i t y   a n d   c o n t r ib u t e s   to   m o r e   a cc u r a t e   c er v i c a c an c e r   d e t e c t io n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Op timiz ed   p a p - s mea r   ima g e n h a n ce men t :   h yb r id   P ero n a - Ma lik  d iffu s io n   filt er - C LAHE   …  ( A ch   K h o z a imi)   2767   2.   M E T H O D   Fig u r 1   illu s tr ates  th p r o ce d u r f o r   en h an cin g   ce r v ical  i m ag es  u s in g   h y b r id   PMD  f ilter - C L AHE   o p tim ized   u s in g   th e   SMO  alg o r ith m .   T h in p u was  co lo r   im ag f r o m   t h SIPaK Me d ataset.   T h SIPaK Me d ataset  co n tain s   4 , 0 4 9   an n o tated   ce r v ical  ce ll   im ag es  in   f iv class es.  E ac h   class   r ep r esen ts   d is tin ct  m o r p h o lo g ical  f ea tu r es  v ital  f o r   m ed ical  clas s if icatio n .   I ts   p r im ar y   c h ar ac ter is tics   in clu d h ig h   v ar iab ilit y   in   ce ll  s h ap es,  te x tu r es,  n o is e,   an d   co n t r ast  lev e ls .   T h is   v ar iab ilit y   p o s es  ch al len g es  in   ac c u r ate   class if icatio n   [ 2 9 ] .   T h c o lo r   im ag is   s p lit  in to   lig h tn ess   ( L ) ,   g r ee n - r ed   ( A ) ,   an d   b lu e - y ello ( B )   co l o r   ch an n els  in   th C I E L AB   co l o r   s p ac e.   T h e   C I E L AB   co lo r   s p ac is   d esig n ed   to   r esem b l th h u m a n   v is u al  s y s tem   ( HVS)   [ 3 0 ] .   E ac h   ch an n el  u n d e r wen t sep ar ate  p r o ce s s in g   s tep s :     Den o is in g th e   A,   B ,   an d   L   c h an n els  ar e   in d i v id u ally   d en o i s ed   u s in g   th SMO - PMD  f ilte r ,   wh ich   aim s   to   r ed u ce   n o is wh ile  p r eser v i n g   im p o r tan t im ag f ea tu r es su ch   as e d g es;      C o n tr ast  en h an ce m en t:  af ter   d en o is in g ,   th L   ch an n el  was  f u r th er   en h a n ce d   u s in g   SMO - C L AHE ,   wh ich   im p r o v e d   th lo ca l c o n tr ast an d   h ig h lig h ted   f in e r   d etails.   On ce   all  ch an n els  ( L ,   A,   an d   B )   wer p r o ce s s ed   ( d en o is ed   an d   co n tr ast - en h an ce d ) ,   th ey   wer r ec o m b in ed   in to   th f in al  en h an ce d   p ap - s m ea r   im ag e.   T h is   en h an ce d   im ag s h o u ld   ex h ib it  an   im p r o v ed   v is u al  q u ality ,   r ed u ce d   n o is e,   an d   b etter   co n t r ast.           Fig u r 1 .   Flo wch ar o f   p ap - s m ea r   im ag en h an ce m e n t u s in g   SMO   PMD   f ilter - C L A HE       T h h y b r id   PMD - C L AHE   p r o ce s s   was  o p tim ized   u s in g   th SMO  alg o r ith m .   T h e   SMO  o p tim izer   was  co n f ig u r e d   with   1 0   iter atio n s   an d   p o p u latio n   s ize  o f   5 0   to   b alan ce   ex p lo r atio n   an d   co m p u tatio n a l   ef f icien cy .   T h e   n u m b er   o f   iter atio n s   ( Niter )   was  s et  b etwe en   5   a n d   3 0   to   co n tr o th e   d e g r e o f   d en o is in g .   T h d if f u s io n   c o ef f icien ( κ )   r an g e d   f r o m   1 0   t o   1 0 0   to   a d ju s th s m o o th in g   in te n s ity ,   wh ile  th e   g r ad ien th r esh o ld   ( λ )   was  s et  b etwe en   0 . 1   an d   0 . 2 5   to   p r eser v e   im ag e d g es .   T h e   clip   lim it  was  s et  b etw ee n   0 . 0 1   an d   4   t o   m an ag c o n tr ast  en h an ce m e n t,  an d   th e   tile  s ize  r an g ed   f r o m   2   to   1 6   t o   d ete r m in t h lo ca co n tr ast  r e g io n s .   T h is   co n f ig u r atio n   ef f ec tiv ely   b alan ce s   th n o is r ed u ctio n   a n d   co n t r ast en h an ce m e n t.     2 . 1 .     P er o na - M a lik   diff us io n   f ilte r   PMD  f ilter   was  em p lo y ed   t o   m in im ize   im a g n o is wh il p r eser v in g   th e d g es.  T h is   a n is o tr o p ic   d if f u s io n   p r o ce s s   ad ju s ts   th d if f u s i o n   c o ef f icien t   ac co r d i n g   to   th e   g r a d ien o f   th e   im ag e,   th u s   f ac ilit atin g   ed g e - p r eser v in g   s m o o th in g   [ 8 ] .   Giv en   an   im a g ( , , ) ,   wh er x   a n d   y   ar s p atial  co o r d in ates  a n d   is   th e   d if f u s io n   tim e   ( o r   iter atio n ) .   T h p ar tial  d if f er e n tial  in   ( 1 )   g o v e r n ed   th e v o lu tio n   o f   t h im ag u n d e r   th e   PMD.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 25 2 7 6 5 - 2 7 7 5   2768     = ( (  )  )   ( 1 )     w h er     r ep r esen ts   th ch an g e   in   p ix el  in ten s ity   o v er   tim e.   (  )   is   th d if f u s io n   co ef f icien t,   wh ich   co n tr o ls   th a m o u n o f   d if f u s io n   b ased   o n   t h g r ad ien m ag n itu d e.   T h c r itical  asp ec o f   th PMD   is   th e   ch o ice  o f   d if f u s io n   (  ) .   T h e   two   co m m o n   f o r m s   o f   d if f u s io n   co ef f icien ts   ar e   ex p o n e n tial  a n d   in v er s q u ad r atic  [ 3 1 ] .   T h is   s tu d y   u s ed   th ex p o n e n tial f o r m   o f   ( 2 ) .     (  ) = ( |  | ) 2   ( 2 )     w h er is   p ar am eter   t h at  c o n tr o ls   th s en s itiv ity   o f   th e   d i f f u s io n   p r o ce s s   to   ed g es.  Sm al v alu es  o f   r esu lt  in   m o r ag g r ess iv ed g p r eser v atio n ,   wh ile  lar g er   v alu es  allo m o r s m o o th in g .   T h i s   iter ativ p r o ce s s   is   p er f o r m ed   u n til  co n v e r g en c co n d itio n   is   r ea ch ed   o r   ce r tain   n u m b er   o f   iter atio n s   is   d eter m in ed   [ 3 2 ] .   T h e   ed g e - p r eser v in g   p r o p e r ty   o f   t h PMD  f ilter   co m es  f r o m   th b eh av io r   o f   th d i f f u s io n   c o ef f icien (  ) No is r ed u ctio n   is   d esire d   wit h o u t b l u r r in g   cr itical  s tr u ctu r a l f ea tu r es,  s u ch   as  ed g es  [ 3 3 ] .     2 . 2 .     Co ntr a s t - lim it ed  a da pti v his t o g ra m e qu a liza t io n   C L AHE   is   p o p u lar   im ag en h an ce m e n tech n iq u th at  i m p r o v es  lo ca co n tr ast  b y   d i v id in g   an   im ag in to   s m aller   r eg io n s   ( tiles )   an d   ap p ly in g   HE   to   ea ch   tile  in d ep en d en tly .   T h is   ap p r o ac h   en h a n ce s   co n tr ast  in   ar ea s   with   d if f er e n b r ig h tn ess   lev els.  T o   p r ev en ex ce s s iv am p lific atio n   in   u n if o r m   r eg io n s ,   C L AHE   u s es  lim i tin g   m ec h an is m   th at  p r eser v es  f in d e tails   wh ile  r ed u cin g   ar tifa cts  [ 3 4 ] .   T h ad ju s ted   g r ay s ca le  v alu   r esu ltin g   f r o m   th h is to g r am   eq u aliza tio n   p r o ce s s   is   co m p u ted   u s in g   ( 3 ) .     =  (   ( 2 1 )   )   ( 3 )     w h er   d en o tes  th cu m u lativ e   d is tr ib u tio n   f u n ctio n   ( C DF)   o f   th i - th   g r ay s ca le  v alu e   i n   th o r ig in al  im a g e,   k   r ep r esen ts   th n u m b e r   o f   g r ay s ca le  in ten s ity   lev els,  an d   an d   h   ar th e   wid th   an d   h eig h o f   t h im ag e,   r esp ec tiv ely .   I n   C L AHE ,   two   m ain   p ar am eter s   g o v e r n   th c o n tr ast q u ality   o f   th r esu ltin g   im ag e:  tile size  an d   th clip   lim it.  T h e   tile  s ize  d ef in es  th e   d im e n s io n s   o f   ea ch   s u b - r eg io n ,   w h ile  th e   clip   lim it  r estricts  th e   m ax im u m   s lo p o f   th e   C DF to   av o id   o v er - e n h an ce m en t o f   n o is e.   T h clip   lim it  β   is   d ef in e d   as   ( 4 ) .     = ( 1 + 100 (  1 ) )   ( 4 )     w h er P   is   th e   tile  ar ea ,   Q   is   th to t al  n u m b er   o f   g r a y s ca le  lev els  ( ty p ically   2 5 6 ) ,   max   r ep r esen ts   th e   m ax im u m   allo wab le  s lo p e   in   th C DF,  an d   α   is   th e   clip   f ac to r   r an g in g   f r o m   0   to   1 0 0 .   T h is   m ec h an is m   ef f ec tiv ely   r ed u ce s   n o is am p l if icatio n   an d   p r ev e n ts   th f o r m atio n   o f   a r tifa cts in   th en h a n ce d   im ag [ 3 5 ] .     2 . 3 .     Sp ider  m o n k ey   o p t i m iz a t io n   T h SMO  alg o r ith m   is   g lo b al  o p tim izatio n   m eth o d   in s p ir ed   b y   t h s o cial  b eh a v io r   o f   s p id e r   m o n k e y s   d u r i n g   f o r ag i n g   a n d   ex p lo r atio n .   SMO  s ee k s   an   o p tim al  s o lu tio n   to   c o m p lex   o p tim izatio n   p r o b lem s   b y   m im ic k in g   s p id er   m o n k ey s   co llab o r ativ a n d   ad ap tiv e   b eh av io r s   [ 3 6 ] .   I n   SMO,   ea c h   s p id er   m o n k ey   i n   a   g r o u p   is   r ep r esen ted   as    ( = 1 , 2 , , ) ,   s er v es  as  p o ten tial  s o lu tio n .   E ac h   p o s itio n   v ec to r   o f     in   a   D - d im en s io n al  s p ac r e p r esen ts   p o s s ib le  s o lu tio n s ,   in itialize d   u s in g   ( 5 ) .      , =  , +     (   ,  , )   ( 5 )     R   is   r an d o m   v alu b etwe e n   0   an d   1 ,   an d       an d      u p p e r   an d   lo wer   b o u n d s   ar f o r   ea ch   d im en s io n .   I n   th L L   p h ase,   e ac h   m o n k ey ' s   p o s itio n   is   u p d a ted   b ased   o n   th lo ca l le ad e r ' s   g u id an ce   as in   ( 6 ) .        , =  , +   (  ,  , ) +   (  ,  , )   ( 6 )     w h er   ,   is   th lo ca lead er ,   r   is   r an d o m ly   s elec ted   g r o u p   m em b er ,   an d   U   is   u n if o r m   r an d o m   v ar iab le  in   th e   r an g [ - 1 , 1 ] .   I f   th n ew  p o s itio n   im p r o v es  th s o lu tio n ,   it  is   ac ce p te d o th e r wis e,   it  is   d is ca r d ed .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Op timiz ed   p a p - s mea r   ima g e n h a n ce men t :   h yb r id   P ero n a - Ma lik  d iffu s io n   filt er - C LAHE   …  ( A ch   K h o z a imi)   2769   T h g lo b al  lead er s h ip   ( GL )   p h ase  u p d ates  p o s itio n s   b ased   o n   g lo b al  lead er ,   wh er th p r o b ab ilit y      is   ca lcu la ted   u s in g   ( 7 ) .      = 0 . 9 ×   + 0 . 1   ( 7 )     w ith   th h ig h est - f itn ess   m o n k ey   s er v in g   as   th g lo b al   lead er .   Af ter   ea ch   iter atio n ,   lead er s   ar u p d ated   th r o u g h   g r ee d y   s elec tio n   in   th L   an d   GL   p h ases .   T h lo ca lead er   d ec is io n   ( LLD )   p h ase  p r e v en ts   lo ca lead er s   f r o m   s tag n atio n   b y   e n f o r ci n g   r a n d o m   p o s itio n   u p d ates  if   th r esh o ld   ( L o ca lLe a d er L im it)  is   r ea ch ed .   Similar ly ,   th e   g lo b al  lead e r   d ec is io n   ( GL D )   p h ase  s p lits   th g r o u p   if   th Glo b alL ea d er L im it   th r esh o ld   is   m et,   th u s   en co u r a g in g   f u r th e r   ex p l o r atio n .     2 . 4 .     I ma g qu a lity   a s s ess m ent   I QA  is   th p r o ce s s   o f   ass ess in g   o r   ev alu atin g   th e   q u ality   o f   d ig ital  im ag e.   T h r ee   I QA  m o d els  ca n   b u s ed r ed u ce d   r ef er en ce   ( R R - I QA) ,   FR - I QA,   an d   NR - I QA  [ 3 7 ] .   T h is   s tu d y   u s ed   MSE ,   SS I M,   an d   PS NR   to   ev alu ate  im ag e   d en o is in g   [ 3 8 ] .   C E I Q,   p r ac tical  m ea s u r o f   E ME ,   MC,  R MS  co n tr ast,  an d   en tr o p y   ar also   u s ed   to   ev al u ate  im ag e   co n t r ast  en h an ce m e n t.   E ME   is   a p p lied   to   q u a n tify   c o n tr ast - im ag en h an ce m en t,   p ar ticu lar ly   f o r   lo ca l   co n tr as t.  I was  ca lc u lated   b y   d iv id in g   th e   im ag e   in to   b lo c k s   a n d   c o n s id er in g   th e   lo g ar ith m ic  r atio   o f   th e   m ax im u m   an d   m in im u m   in ten s ities   with in   ea ch   b lo c k .      = 1 × 20  ( ( , ) ( , ) ) = 1 = 1   ( 8 )     M   an d   N   ar th n u m b er   o f   b lo ck s   in   th v er tical  an d   h o r izo n tal  d ir ec tio n s ,   r esp ec tiv e ly .   ( ( , ) )   an d   ( ( , ) )   th m ax im u m   an d   m in im u m   p ix el  i n ten s ities   in   th i   an d   j   b lo ck   o f   th e   im ag e.   T h e   lo g a r ith m ic  ter m   h elp s   m ea s u r c o n tr ast e n h an ce m e n [ 3 9 ] .   MC  is   s im p le  co n tr ast  m e asu r d ef i n ed   as   th d if f er e n ce   b etwe en   an   im ag e' s   m ax im u m   a n d   m in im u m   i n ten s ity ,   d iv i d ed   b y   th eir   s u m (  )   an d   ( )   ar t h im a g e' s   m ax im u m   an d   m in im u m   p ix el  in ten s ity   [ 3 9 ] .     MC =  +   ( 9 )     T h R MS  co n tr ast  m ea s u r es  t h o v e r all  co n tr ast  in   an   im a g b y   ca lcu latin g   t h s tan d ar d   d ev iatio n   o f   p ix el   in ten s ities .   ( , )   is   th in ten s ity   at  t h p ix el   lo ca tio n   ( , ) ̅   is   th m ea n   in ten s ity   o f   th e   en tire   im ag e ,   an d   M   an d   N   ar th im a g d im e n s io n s .   T h R MS  co n tr ast  p r o v id e s   s in g le  n u m b e r   th at  r e p r ese n ts   th co n tr ast  in   an   im ag e,   c o n s id er in g   th v ar i ab ilit y   in   in ten s ity   v alu es  [ 3 9 ] .          = 1  ( ( , ) ̅ ) 2 =   ( 1 0 )     T h en tr o p y   m ea s u r es  th a m o u n o f   in f o r m ati o n   o r   r a n d o m n ess   in   a n   im ag e.   I is   o f ten   u s ed   t o   ass es s   tex tu r o r   co m p lex ity .        =  2 ( ) 1 = 0   ( 1 1 )     L   is   th to tal  n u m b er   o f   p o s s ib le  in ten s ity   lev els.     is   th p r o b ab ilit y   ( n o r m alize d   h is to g r am )   o f   th e   o cc u r r e n ce   o f   in ten s ity   lev el  ( ) .   T h en tr o p y   v alu es  r an g f r o m   0   to   l og 2 ( ) ,   with   h ig h er   v al u es  in d icatin g   m o r co m p lex ity   an d   r a n d o m n ess   in   th im ag [ 1 6 ] .   T h co e f f icien o f   c o r r elatio n   ( C o C )   m ea s u r es  th c o r r elatio n   b etwe en   p ix el   in ten s ities   in   an   o r i g in al  im ag an d   p r o ce s s ed   im ag e .   h ig h   co r r elatio n   in d icate s   th at  th p r o ce s s ed   im ag r etain s   th s tr u ctu r al   in f o r m atio n   o f   th o r ig in al.   C o C   d eter m in es  h o well  im ag en h an ce m e n p r eser v es  th e   o r ig in al  s tr u ctu r al   d etails   as in   ( 1 2 ) .      = ( μ x ) ( μ y ) ( μ x ) 2 ( μ y ) 2   ( 1 2 )     I x   an d   I y   ar p ix el  in ten s ities   in   th o r ig in al  a n d   en h an ce d   im ag es.  μ x     an d     μ y   ar m ea n   i n te n s ities   o f   th o r ig in al  an d   en h a n ce d   im a g es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 25 2 7 6 5 - 2 7 7 5   2770   Stan d ar d   d ev iatio n   ( Std - d e v )   m ea s u r es  th s p r ea d   o f   in ten s i ty   v alu es  ar o u n d   th m ea n ,   r ef lectin g   th co n tr ast v ar iab ilit y   in   t h im ag e.   Std - d ev   q u an tif y   in ten s ity   v ar iatio n   an d   c o n tr ast.       = 1 ( μ ) 2 = 1   ( 1 3 )     N   is   th to tal  p ix els in   th im ag e.   I i   is   th in ten s ity   o f   th i - th   p ix el.   μ   is   th m ea n   in ten s ity   o f   th im ag e .     2 . 5 .     Co ntr a s t   enha ncem ent - ba s ed  im a g qu a lity   C E I is   an   im a g q u ality   ass ess m en tech n iq u e   th at  le v er a g es  co n tr ast  e n h an ce m en f o r   ev alu atio n   [ 2 6 ] .   T h is   m eth o d   em p lo y s   h is to g r am   eq u aliza tio n   to   a n aly ze   an d   q u an tif y   im ag e   co n tr ast.  T h is   p r o ce s s   in v o lv es  d i v id in g   th im a g h is to g r am   in to   m u ltip le  b in s   an d   ca lcu latin g   th a v er ag e   in te n s ity   v alu f o r   ea ch   b in .   Su b s eq u en tly ,   th ese  av er a g v al u es  ass ig n   n ew   in ten s ity   v alu es  t o   p ix els  with in   ea ch   co r r esp o n d in g   b in .   Fig u r 2   s h o ws  th C E I ev al u atio n   m o d el.   C E I h as two   a s p ec ts   o f   im ag q u ality   ass ess m en t :     T h im ag s im ilar ity   m ea s u r es  th s im ilar ity   o f   th e   o r i g in al  im ag to   th at  o f   th e   co n tr ast - en h an ce d   im ag e.   T h i m a g s im ilar ity   was SSI M.     His to g r am   en tr o p y   an d   cr o s s - en tr o p y   m ea s u r e   an   ev en   d is tr ib u tio n   o f   t h im ag e   h is to g r a m .   T h e   en tr o p y   (E)   eq u atio n   is   d ef in ed   as  ( 1 1 ) C r o s s - en tr o p y   ( E xy )   ca n   b p er f o r m ed   u s in g   th h is to g r a m   eq u aliza tio m eth o d .   T h cr o s s - en tr o p y   v al u es we r ca lcu lated   u s in g   ( 1 4 ) .     , = ( )  = 0 ( )   ( 1 4 )     h x   is   th h is to g r am   o f   th o r ig i n al  im ag an d   h y   th e   h is to g r a m   o f   th c o n tr ast - en h an ce d   im ag e.           Fig u r 2 .   C E I ev alu atio n   m o d el       2 . 6 .     B lin d/ref er ence - less   im a g s pa t ia l qua lity   ev a lua t o r   B R I SQ UE   is   m o d el  th at  ca l cu lates  f ea tu r es  d ir ec tly   f r o m   im ag p ix els,  u n lik o th e r   m e th o d s   th at   r ely   o n   tr an s f o r m atio n s   to   d if f er en s p ac es,  s u c h   as  wav elets  o r   d is cr ete  co s in t r an s f o r m atio n s   ( DC T )   I ts   ef f icien cy   d o es   n o t   r eq u ir e   th ese  tr an s f o r m atio n s   to   e x tr a ct  f ea tu r es.   B R I SQUE   ass e s s e s   th im ag e   q u ality   b y   c o m p ar in g   t h in p u im a g to   m o d el  t r ain ed   o n   im ag es  with   s im ilar   d is to r tio n s .   I is   tr ain e d   o n   a   d atab ase  o f   n atu r al  s ce n e   im a g es  with   k n o wn   d is to r tio n s   a n d   in co r p o r ates  s u b jectiv q u ali ty   s co r es,  m ak in g   it  o p in io n - awa r e.   L o we r   B R I SQ UE   v alu es in d icate   b etter   p er c ep tu al  im ag q u ality   [ 2 5 ] .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th p er f o r m an ce   r esu lts   o f   th e   SMO - PMD  f ilter ,   SMO - C L AHE ,   a n d   h y b r id   o p tim izatio n   o f   th PMD  f ilter   an d   C L AHE   wi th   SMO,   r ef er r ed   to   as SMO - PM D - C L AHE .   E ac h   m eth o d   was  s p ec if ically   o p tim ized   to   im p r o v im a g e - q u ality   m etr ics  f o r   ef f ec tiv n o is r ed u ctio n ,   im p r o v ed   co n t r ast,  an d   en h an c ed   im ag clar ity .     3 . 1 .     Sp ider  m o n k ey   o pti m iz a t io n - P er o na - M a lik   diff us io n f ilte r   T ab le  1   s h o ws  th PMD  f ilte r   o p tim izatio n   s im u latio n   r es u lts   u s in g   PS an d   SMO  o n   ten   im ag es  f r o m   SIPaK Me D.   Ov er all,   th e   SMO  o p tim izer   d em o n s tr ated   s u p er io r   p er f o r m a n ce   ac r o s s   s ev er al  k ey   m etr ics  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Op timiz ed   p a p - s mea r   ima g e n h a n ce men t :   h yb r id   P ero n a - Ma lik  d iffu s io n   filt er - C LAHE   …  ( A ch   K h o z a imi)   2771   co m p ar ed   with   th PS o p t im izer .   R eg ar d in g   MSE ,   S MO   ac h iev ed   lo wer   a v er a g er r o r   o f   0 . 0 4 5 6   co m p ar ed   with   0 . 0 5 7 2   f o r   PS O,   in d icatin g   th at   SMO  is   m o r ef f ec tiv in   o p tim izin g   th PMD  f ilter   an d   m in im izin g   th er r o r   b etwe en   th o r ig in a an d   d en o is ed   im ag es.  Similar ly ,   SS I is   s lig h tly   h ig h er   f o r   SMO  ( 0 . 9 9 8 4   co m p ar ed   to   0 . 9 9 8 1   f o r   PS O) ,   s u g g esti n g   th at  SMO  p r o d u ce s   im ag es  with   s t r u ctu r al  q u ality   th at  clo s ely   r esem b le  th e   o r i g in al  i m ag es.  R eg ar d in g   PS NR ,   SMO  ag ain   o u tp er f o r m s   PS in   o p tim izin g   th e   PMD  f ilter ,   with   an   av e r ag o f   6 2 . 2 6   d B ,   in d icatin g   th at  SMO   y ield s   im ag es  with   less   n o is e,   wh er ea s   PS O’ s   av er ag is   6 1 . 0 0   d B .   B o th   m eth o d s   ex h ib ited   n ea r l y   id en tical  en tr o p y   v alu es,  in d icatin g   th at  th in f o r m atio n al  co n ten an d   d e tails   wi th in   th im ag es  wer well - p r eser v ed   in   b o th   ca s es.  I n   th B R I S QUE   s co r as  an   o b jectiv f u n cti o n ,   SMO  p r o d u ce s   a   s lig h tly   lo wer   v alu ( 3 6 . 8 5 6 1 )   th a n   PS ( 3 7 . 3 0 7 3 ) ,   s ig n if y in g   th at  SMO  p r o v id es  m ar g in ally   b etter   s u b jectiv v is u al  q u ality .       T ab le  1 .   R esu lt si m u l atio n   in   o p tim izin g   PMD  f ilter   u s in g   P SO a n d   SMO   I mag e s   M e t h o d s   M S E   S S I M   P S N R   En t r o p y   B R I S Q U E   0 1 3 _ 0 2   PSO   0 . 0 4 3 9 4 7 6 4 5   0 . 9 9 6 2 5 8 4 3 9   6 1 . 7 0 1 4 4 7 5 6   4 . 5 7 1 8 4 3 1 3 1   0 . 6 8 6 6 9 8 7 7 5   S M O   0 . 0 4 3 3 8 9 4 5 5   0 . 9 9 6 3 0 5 8 9 8   6 1 . 7 5 6 9 6 1 6 3   4 . 5 7 1 8 5 7 2 8 8   0 . 6 4 4 8 3 8 0 2 4   0 1 8 _ 0 3   PSO   0 . 0 5 8 3 8 3 5 9 9   0 . 9 9 8 4 9 2 2 7 5   6 0 . 4 6 7 8 9 4 9 9   5 . 3 1 1 1 0 7 0 2 8   5 9 . 5 6 5 5 6 0 3 1   S M O   0 . 0 2 5 0 3 1 8 6 6   0 . 9 9 9 3 1 8 2 7 2   6 4 . 1 4 5 8 7 1 3 4   5 . 3 1 1 2 3 4 3 2 6   5 7 . 9 5 7 2 2 1 4 5   0 1 9 _ 0 1   PSO   0 . 1 2 6 3 8 9 1 6 5   0 . 9 9 6 2 5 0 4 3 4   5 7 . 1 1 3 7 0 5 1 8   5 . 4 9 8 2 9 7 9 2 8   5 4 . 4 6 5 7 4 5 2 4   S M O   0 . 1 2 6 7 8 5 3 9 2   0 . 9 9 6 2 2 9 5 6 7   5 7 . 1 0 0 1 1 1 4 5   5 . 4 9 8 2 8 6 5 8 8   5 4 . 3 0 5 2 1 2 1 3   0 2 0 _ 0 6   PSO   0 . 0 7 1 5 9 2 7 7 4   0 . 9 9 7 5 1 9 7 5 3   5 9 . 5 8 2 1 1 1 6 8   4 . 9 1 8 4 5 7 3 5 2   1 6 . 1 6 0 9 4 1 8 9   S M O   0 . 0 7 1 4 4 6 8 6 5   0 . 9 9 7 5 2 7 5 5   5 9 . 5 9 0 9 7 1 8 7   4 . 9 1 8 4 4 4 5 9 6   1 6 . 1 4 6 9 7 5 6 8   0 2 3 _ 0 1   PSO   0 . 0 5 3 8 8 2 4 7 1   0 . 9 9 8 7 9 7 8 0 8   6 0 . 8 1 6 3 2 8 5 8   5 . 7 0 5 4 3 2 8 9 5   8 2 . 8 7 2 6 7 0 4 7   S M O   0 . 0 4 4 8 3 2 7 3   0 . 9 9 8 9 8 3 6 4 7   6 1 . 6 1 4 8 5 1 7 8   5 . 7 0 5 4 9 0 0 0 5   8 2 . 2 8 3 4 9 8 2 3   0 2 9 _ 0 1   PSO   0 . 0 2 7 9 4 4 3 5 9   0 . 9 9 9 2 8 3 5 4 9   6 3 . 6 6 7 8 6 2 1 3   5 . 7 7 0 4 8 0 6 8 3   3 8 . 1 6 0 8 1 0 1 9   S M O   0 . 0 2 6 2 3 7 6 6 1   0 . 9 9 9 3 2 7 6 8 2   6 3 . 9 4 1 5 5 2 4 7   5 . 7 7 0 4 8 3 5 6 8   3 8 . 0 9 6 2 0 7 8 3   0 3 9 _ 0 1   PSO   0 . 0 3 5 3 0 5 2 3 1   0 . 9 9 8 5 9 6 6 5   6 2 . 6 5 2 4 1 3 0 1   5 . 4 3 0 6 6 1 3 9 1   3 3 . 7 9 1 1 5 1 1 2   S M O   0 . 0 1 9 0 0 0 4 1 7   0 . 9 9 9 2 4 2 8 1 8   6 5 . 3 4 3 1 7 2 2 8   5 . 4 3 0 6 3 1 5 3 4   3 3 . 0 4 4 5 4 1 8 1   0 4 3 _ 0 1   PSO   0 . 0 7 1 3 5 5 0 1 5   0 . 9 9 8 4 2 5 3 8 5   5 9 . 5 9 6 5 5 8 5 9   5 . 9 6 0 7 7 5 2 3 9   4 9 . 3 4 3 8 4 2 9 9   S M O   0 . 0 3 9 9 0 4 7 7 9   0 . 9 9 9 0 9 4 2 0 2   6 2 . 1 2 0 5 5 4 5 1   5 . 9 6 1 4 6 0 5 5   4 8 . 2 0 3 7 4 5 6 9   0 4 8 _ 0 1   PSO   0 . 0 5 6 7 3 0 4 9 7   0 . 9 9 9 2 3 0 1 2 5   6 0 . 5 9 2 6 3 7 7 6   6 . 3 1 6 7 8 7 8 0 2   3 4 . 8 9 8 8 2 0 1 2   S M O   0 . 0 3 5 7 4 6 3 2 6   0 . 9 9 9 5 2 3 0 8 7   6 2 . 5 9 8 4 8 9 4 9   6 . 3 1 6 8 7 3 7 5 2   3 4 . 8 5 0 2 8 1 9 1   0 5 0 _ 0 6   PSO   0 . 0 2 6 8 6 8 8 1 1   0 . 9 9 8 1 9 8 1 4 2   6 3 . 8 3 8 3 1 9 0 7   4 . 7 6 6 5 7 8 4 4 9   3 . 1 2 6 5 6 6 9 4 2   S M O   0 . 0 2 3 8 2 4 1 8 2   0 . 9 9 8 4 0 4 5 1 4   6 4 . 3 6 0 6 2 3 5 5   4 . 7 6 6 5 5 3 0 6 7   3 . 0 2 8 7 0 2 5 0 3   A v e r a g e   PSO   0 . 0 5 7 2 3 9 9 5 7   0 . 9 9 8 1 0 5 2 5 6   6 1 . 0 0 2 9 2 7 8 6   5 . 4 2 5 0 4 2 1 9   3 7 . 3 0 7 2 8 0 8   S M O   0 . 0 4 5 6 1 9 9 6 7   0 . 9 9 8 3 9 5 7 2 4   6 2 . 2 5 7 3 1 6 0 4   5 . 4 2 5 1 3 1 5 2 7   3 6 . 8 5 6 1 2 2 5 3       T h ese  r esu lts   s u g g est  th at  SM g en er ally   d eliv er s   a   b etter   i m ag q u ality   th an   PS wh en   o p tim izin g   th PMD  f ilter .   SMO  co n s is ten tly   o u tp er f o r m s   PS in   cr i tical  m etr ics,  s u ch   as   MSE ,   SS I M,   PS NR ,   an d   B R I SQ UE .   SMO - PMD  f ilter   o f f er s   n ew   in s ig h f o r   a p p lica tio n s   r eq u ir i n g   h ig h   im ag p r o ce s s in g   ac cu r ac y .   Alth o u g h   t h en tr o p y   v alu es  a r s im ilar   b etw ee n   th e   two   m eth o d s ,   SMO’ s   co n s is ten s u p er io r ity   in   r ed u ci n g   er r o r   a n d   n o is e.     3 . 2 .     Sp ider  m o n k ey   o pti m iz a t io n - co ntr a s t - li m it ed  a da pt iv his t o g ra m   equa liza t io n   T h s im u latio n   r esu lts   f o r   C L AHE   o p tim izatio n   u s in g   th e   P OA  an d   SMO  alg o r ith m s   o n   1 0   im ag es  fr o m   t h SIPaK Me d ataset  ca n   b e   s ee n   in   Fig u r e   3 .   T h es r esu lts   s h o r elativ ely   s m all  d if f er e n ce s   ac r o s s   k ey   m etr ics  s u ch   as  en tr o p y ,   E ME ,   R MS   co n tr ast,  C o C ,   Std - d ev ,   C E I Q,   an d   p r o ce s s i n g   tim e.   R eg ar d in g   en tr o p y ,   th r esu lts   wer alm o s id en tical  f o r   b o th   m eth o d s   ac r o s s   all  im ag es,  s u g g esti n g   th at  th POA  an d   SMO  m ain tain ed   s im ilar   lev els  o f   p ix el  in ten s ity   in f o r m ati o n .   s im ilar   tr en d   is   o b s er v ed   in   th E ME   an d   R MS  co n tr ast s ,   wh er th er is   n o   s ig n if ican d if f er en ce   b et wee n   th two   m eth o d s ,   in d icatin g   th at  b o th   h an d le   co n tr ast en h an ce m en t similar ly .   On o f   th e   p r im a r y   d if f er e n ce s   b etwe en   th e   two   m eth o d s   is   th p r o ce s s in g   tim e.   SMO  c o n s is ten tly   o u tp er f o r m ed   POA  in   ter m s   o f   s p ee d .   T h av er a g p r o ce s s in g   tim f o r   SMO  was   7 . 5 4 7 0   s ,   co m p ar ed   with   7 . 7 6 5 0   s .   T h is   h ig h lig h ts   th ef f icien cy   o f   SMO  in   ter m s   o f   co m p u tatio n al  tim e,   m ak i n g   it  p r ef er ab le  in   s ce n ar io s   in   wh ich   r ap i d   i m ag p r o ce s s in g   is   ess en tia l,  p ar ticu lar ly   f o r   lar g e - s ca le  im ag d atasets .     T h s im u latio n   r esu lts   p r o v i d v alu ab le  in s ig h ts   in to   th p er f o r m a n ce   o f   th e   POA  an d   SMO  in   o p tim izin g   C L AHE   o n   ce r v ical  im ag es.  B o th   m eth o d s   s h o wed   c o m p a r ab le  r esu lts   in   m ain tain in g   th im ag q u ality ,   as   r ef lecte d   in   th n ea r - id en tical   v alu es  o f   en tr o p y ,   E ME ,   an d   R MS  co n tr ast.  T h ese  m etr ics   co n f ir m   th at  b o th   POA  an d   SMO   ca n   e f f ec tiv ely   en h an ce   th c o n tr ast  wit h o u s ig n if ican l o s s   o f   in f o r m atio n .   Ho wev er ,     f o r   p r ac tical  im p lem e n tatio n ,   p r o ce s s in g   tim e   is   cr u ci al  f ac to r .   T h er e f o r e,   SMO - C L AHE   was  m o r ef f ec tiv f o r   ce r v ical  ca n ce r   d etec tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 25 2 7 6 5 - 2 7 7 5   2772       Fig u r 3 .   Av e r ag r esu lts   o f   C L AHE   o p tim izatio n   u s in g   PO an d   SMO       3 . 2 . 1 .   H y brid  SM O   P M D - C L AH E   T h av er ag r esu lts   f o r   ea c h   ev alu atio n   m etr ic  o n   1 0   ce r v ical  im ag es  u s in g   th SMO - PMD,     SMO - C L AHE ,   an d   h y b r id   S MO   PMD - C L AHE   alg o r ith m s   ca n   b s ee n   in   Fig u r 4 .   T h e   m etr ics  u s ed   in   th is   ev alu atio n   ar E ME ,   MC,  R MS  co n tr ast,  en tr o p y ,   an d   C E I Q.   T h SMO  PMD  m eth o d   ac h iev ed   th lo west   E ME   v alu o f   1 . 2 3 ,   in d icati n g   lim ited   ef f ec tiv en ess   in   en h an cin g   illu m in atio n   q u ali ty .   SMO  C L AH E   d em o n s tr ated   s ig n i f ican i m p r o v e m en with   an   E ME   v alu o f   3 . 8 5 ,   w h ile  th e   co m b in atio n   o f   SMO    PMD - C L AHE   ac h iev ed   th h ig h est  v alu o f   5 . 4 5 .   T h is   co n f ir m s   th at  co m b in in g   PMD  an d   C L AHE   h as  a   s y n er g is tic  ef f ec t,   r esu ltin g   i n   im ag es  with   s u p e r io r   illu m in a tio n   q u ality .   Fo r   Mic h elso n   co n tr ast ,   SMO  PMD  an d   SMO  PMD - C L AHE   ac h i ev ed   n ea r ly   o p tim al   v alu es  o f   1 . 0 0   a n d   0 . 9 9 ,   r esp ec tiv ely ,   i n d icatin g   e x ce llen co n tr ast  d is tr ib u tio n .   On   th e   o th er   h an d ,   SMO  C L AHE   p r o d u ce d   a   lo wer   MC  v alu e   o f   0 . 8 5 ,   in d icatin g   s lig h tly   r ed u ce d   co n tr ast co m p ar ed   to   t h d if f e r en t m eth o d s .           Fig u r 4 .   T h av er a g r esu lt o n   PMD,   C L AHE ,   an d   Hy b r id   PMD - C L AHE   o p tim izatio n   u s in g   SMO       T h SMO  PMD  m eth o d   h ad   th lo west  R MS   co n tr ast  v alu o f   3 0 . 3 6 ,   s u g g esti n g   lim it ed   en h an ce m e n ca p a b ilit y .   I n   co n tr ast,  SMO  C L AHE   s h o wed   s ig n if ican im p r o v e m en wit h   v alu o f   5 5 . 8 3 ,   wh ile  SMO  PMD - C L AHE   ac h iev ed   t h h i g h est  v alu e   o f   6 0 . 4 5 .   T h is   d em o n s tr ates  th at  c o m b in in g   PMD  an d   C L AHE   p r o v id es  r ich er   an d   m o r o p tim al  co n tr ast  in   t h r esu ltin g   im ag es.  T h en tr o p y   v alu es  r ef lect  th e   d iv er s ity   o f   in f o r m atio n   in   th e   im ag es.  SMO  PMD  r ec o r d ed   th lo west  v alu o f   5 . 4 2 ,   in d icatin g   less   d etailed   im ag es.  SMO  C L AHE   ac h iev ed   h i g h er   en tr o p y   v alu o f   6 . 5 9 .   At  th s am tim e,   th c o m b in atio n   o f   SMO   PMD - C L AHE   ex ce lled   with   t h h ig h est  en tr o p y   v alu o f   6 . 8 0 ,   in d icatin g   th at  th is   m eth o d   p r o d u ce d   im ag es   with   th r ich est  in f o r m atio n   d etails.  R eg ar d in g   C E I Q,   SM PMD  h ad   th l o west  v alu e   o f   3 . 3 9 ,   in d icatin g   s u b o p tim al  en h an ce m en o f   c o n tr ast  q u ality .   SM C L AHE   ac h iev ed   h ig h er   C E I v alu o f   3 . 8 7 ,   wh ile  th co m b in atio n   o f   SMO  PMD - C L AHE   d eliv er ed   th b est r esu lts   with   C E I v alu o f   3 . 9 7 .   T h r esu lts   d em o n s tr ate  th at  t h co m b in atio n   o f   SMO  PMD - C L AHE   d eliv er s   th b est  p er f o r m a n ce   ac r o s s   alm o s all   ev alu at io n   m etr ics.  T h is   co m b in atio n   ef f ec t iv ely   im p r o v es  illu m in atio n ,   c o n tr ast,  an d   im ag e   in f o r m atio n   d etails.  I t   o u t p er f o r m s   b o t h   SMO  PMD  an d   S MO   C L AHE   wh en   ap p lied   in d iv id u ally .   I n   m ed ical   im ag an aly s is ,   o p tim al  im ag q u ality   is   cr u cial  f o r   s u p p o r tin g   m o r a cc u r ate  d iag n o s tic  p r o ce s s es,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Op timiz ed   p a p - s mea r   ima g e n h a n ce men t :   h yb r id   P ero n a - Ma lik  d iffu s io n   filt er - C LAHE   …  ( A ch   K h o z a imi)   2773   p ar ticu lar ly   f o r   p a p - s m ea r   i m ag es.  T h er ef o r e,   th SMO   PMD - C L AHE   co m b in atio n   is   r ec o m m en d e d   to   en h an ce   o v er all  im ag q u ality .   T h is   ap p r o ac h   ca n   p o ten tiall y   b ap p lied   to   o th e r   s ce n ar io s   in   m ed ical  im ag p r o ce s s in g ,   wh er im p r o v in g   i m ag q u ality   p lay s   v ital r o le   in   s u p p o r tin g   clin ical  d ec is io n - m ak in g .         4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   p r esen ts   p r ac tica n o is e - r ed u ctio n   an d   c o n tr ast - en h an ce m e n f r a m ewo r k   f o r   p ap - s m ea r   im ag es.  T h e   p r o p o s ed   m eth o d   th o r o u g h ly   e v alu ates  im ag e   q u ality   im p r o v em e n b y   f o cu s in g   o n   clar ity ,   d etail  p r eser v atio n ,   a n d   co n t r ast  en h an ce m en t.  h y b r id   PMD - C L AHE   m eth o d   was  o p tim ized   u s in g   th SMO  alg o r ith m   to   o v er co m t h co m m o n   p r o b lem s   o f   n o is an d   lo co n tr ast  in   th p ap - s m ea r   im ag es.  T h h y b r id   SMO - PMD - C L A HE   lev er a g e s   th n o is r ed u ctio n   c ap ab ilit ies  o f   th PMD  f ilter   wh ile  m ax im izin g   co n tr ast   en h an ce m e n th r o u g h   C L AHE .   T h SMO  alg o r ith m   co n s is ten tly   p r o v id es  s u p er io r   r esu lts   in   o p tim izin g   th PMD  f ilter   an d   C L AHE   co m p ar ed   with   th PS an d   POA  alg o r ith m s .   B R I SQUE   i s   i n tr o d u ce d   as  n ew   o b jectiv f u n ctio n   f o r   PMD  f ilter   o p tim izatio n .   B R I SQUE   p er f o r m s   s ig n if ican tly   b etter   th an   tr a d itio n al  m etr ics,  s u ch   as  PS NR   an d   SS I M.   S i m i l a r l y ,   C E I Q   i s   u s e d   a s   a   n e w   o b j e c t i v e   f u n c t i o n   f o r   C L A H E   o p t i m i z a ti o n .   C E I Q   is   a   c o m p r e h e n s i v e   ass e s s m e n o f   c o n t r a s t   e n h a n c e m e n t   u s i n g   c o m b i n a t i o n   o f   e n t r o p y ,   c r o s s - e n t r o p y ,   a n d   SS I M .   T h S M O - P M D - C L AH E   h y b r i d   ap p r o a c h   a c h i e v e d   t h e   h i g h e s t   p e r f o r m a n c e   a c r o s s   a l l   e v al u a t e d   m e t r i cs  c o m p a r e d   w i t h   SM O - PM o r   SM O - C L A H E .   T h p r o p o s e d   m et h o d ,   SM O   P M D - C L A H E ,   s i g n i f i c a n t l y   i m p r o v e d   t h e   p a p - s m e a r   i m a g e   q u a li t y   wi t h   n o i s r e d u c t i o n   a n d   c o n t r a s t   e n h a n ce m e n t .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f i n an cially   s u p p o r ted   b y   th Mi n is tr y   o f   Hig h er   E d u ca tio n ,   Scien ce ,   an d   T ec h n o lo g y   o f   th e   R ep u b lic   o f   I n d o n esia  in   co llab o r ati o n   with   th e   I n d o n esian   E n d o wm en Fu n d   f o r   E d u ca tio n   ( L PDP).   T h e   f u n d i n g   was  p r o v id e d   th r o u g h   th e   I n d o n esian   E d u ca tio n   Sch o lar s h ip   ( B PI)   p r o g r am ,   wh ich   is   ad m in is ter ed   b y   th C en ter   f o r   Hig h e r   E d u ca ti o n   Fu n d in g   an d   Ass ess m en t   ( PP APT) .   B PI  I D:  2 0 2 3 2 7 0 9 1 0 3 4 .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ach   Kh o za im i                               I s n an i D ar ti                               W u r y an s ar Mu h a r in i   Ku s u m awin ah y u                               Sy aif u l A n am                                 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   T h au th o r s   d ec lar th at  th e r is   n o   co n f lict o f   in ter est r eg ar d in g   th p u b licatio n   o f   th is   p a p er .       DATA AV AI L AB I L I T   T h SIPaK Me d ataset  u tili ze d   in   th is   s tu d y   is   av ailab le  at  h ttp s ://b it.ly /SIPaKM e D .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   G .   C u r i g l i a n o   e t   a l . ,   M a n a g e me n t   o f   c a r d i a c   d i s e a s e   i n   c a n c e r   p a t i e n t t h r o u g h o u t   o n c o l o g i c a l   t r e a t m e n t :   e smo   c o n se n s u s   r e c o m me n d a t i o n s,   A n n a l o f   O n c o l o g y ,   v o l .   3 1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 7 1 1 9 0 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a n n o n c . 2 0 1 9 . 1 0 . 0 2 3 .   [ 2 ]   B .   A .   T j o k r o p r a w i r o ,   K .   N o v i t a sari ,   W .   S a r a sw a t i ,   I .   Y u l i a t i ,   R .   A .   U l h a q ,   a n d   H .   A .   S u l i s t y a ,   T h e   c h a l l e n g i n g   j o u r n e y   o f   c e r v i c a l   c a n c e r   d i a g n o s i a n d   t r e a t m e n t   a t   t h e   se c o n d   l a r g e st   h o s p i t a l   i n   i n d o n e s i a ,   G y n e c o l o g i c   O n c o l o g y   Re p o rt s ,   v o l .   5 1 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . g o r e . 2 0 2 4 . 1 0 1 3 2 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   4 ,   Au g u s t   20 25 2 7 6 5 - 2 7 7 5   2774   [ 3 ]   D .   S a mb y a l   a n d   A .   S a r w a r ,   R e c e n t   d e v e l o p me n t i n   c e r v i c a l   c a n c e r   d i a g n o s i u si n g   d e e p   l e a r n i n g   o n   w h o l e   sl i d e   i ma g e s :   a n   o v e r v i e w   o f   mo d e l s,  t e c h n i q u e s,  c h a l l e n g e a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s,”   M i c r o n ,   v o l .   1 7 3 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . mi c r o n . 2 0 2 3 . 1 0 3 5 2 0 .   [ 4 ]   A .   D .   Ji a ,   B .   Zh e n g y i   L i ,   a n d   C .   C .   Z h a n g ,   D e t e c t i o n   o f   c e r v i c a l   c a n c e r   c e l l s   b a s e d   o n   s t r o n g   f e a t u r e   C N N - S V M   n e t w o r k ,   N e u ro c o m p u t i n g ,   v o l .   4 1 1 ,   p p .   1 1 2 1 2 7 ,   O c t .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . n e u c o m. 2 0 2 0 . 0 6 . 0 0 6 .   [ 5 ]   L.   A l l a h q o l i   e t   a l . ,   D i a g n o s i o f   c e r v i c a l   c a n c e r   a n d   p r e - c a n c e r o u l e s i o n b y   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e :   a   s y s t e mat i c   r e v i e w ,   D i a g n o s t i c s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 1 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / d i a g n o s t i c s1 2 1 1 2 7 7 1 .   [ 6 ]   M .   Z h a o   e t   a l . ,   S EEN S :   n u c l e i   s e g me n t a t i o n   i n   p a p   sm e a r   i ma g e w i t h   s e l e c t i v e   e d g e   e n h a n c e me n t ,   Fu t u r e   G e n e r a t i o n   C o m p u t e r   S y st e m s ,   v o l .   1 1 4 ,   p p .   1 8 5 1 9 4 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . f u t u r e . 2 0 2 0 . 0 7 . 0 4 5 .   [ 7 ]   V .   K a ma l a v e n i ,   R .   A .   R a j a l a k s h m i ,   a n d   K .   A .   N a r a y a n a n k u t t y ,   I mag e   d e n o i s i n g   u si n g   v a r i a t i o n o f   P e r o n a - M a l i k   m o d e l   w i t h   d i f f e r e n t   e d g e   s t o p p i n g   f u n c t i o n s,   Pr o c e d i a   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   5 8 ,   p p .   6 7 3 6 8 2 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 1 5 . 0 8 . 0 8 7 .   [ 8 ]   S .   A n a m,  Z.   F i t r i a h ,   a n d   N .   S h o f i a n a h ,   H y b r i d   o f   t h e   P M D   f i l t e r ,   t h e   k - mea n c l u st e r i n g   met h o d   a n d   t h e   l e v e l   s e t   me t h o d   f o r   e x u d a t e s   se g me n t a t i o n ,   i n   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Ma t h e m a t i c s   a n d   I s l a m ,   S C I TEPRE S S - S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y   P u b l i c a t i o n s ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 0 8 1 1 6 ,   d o i :   1 0 . 5 2 2 0 / 0 0 0 8 5 1 7 9 0 1 0 8 0 1 1 6 .   [ 9 ]   S .   V .   Ez h i l r a m a n a ,   B i l a t e r a l   P e r o n a - M a l i k   d i f f u s i o n   f i l t e r i n g   b a se d   t o p o l o g i c a l   m u l t i t u d e   f e a t u r e   v e c t o r   f o r   b r e a st   c a n c e r   d e t e c t i o n ,   J o u rn a l   o f   R e se a rc h   o n   t h e   L e p i d o p t e r a ,   v o l .   5 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 0 1 2 8 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 6 8 7 2 / LEPI / V 5 1 I 1 / 3 0 1 0 1 0 .   [ 1 0 ]   M .   M .   R a h a ma n   e t   a l . ,   A   su r v e y   f o r   c e r v i c a l   c y t o p a t h o l o g y   i ma g e   a n a l y si u si n g   d e e p   l e a r n i n g ,   I EE Ac c e ss ,   v o l .   8 ,     p p .   6 1 6 8 7 6 1 7 1 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 2 9 8 3 1 8 6 .   [ 1 1 ]   C .   Ts i o t si o a n d   M .   P e t r o u ,   O n   t h e   c h o i c e   o f   t h e   p a r a me t e r f o r   a n i s o t r o p i c   d i f f u si o n   i n   i m a g e   p r o c e ssi n g ,   Pa t t e rn   R e c o g n i t i o n v o l .   4 6 ,   n o .   5 ,   p p .   1 3 6 9 1 3 8 1 ,   M a y   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p a t c o g . 2 0 1 2 . 1 1 . 0 1 2 .   [ 1 2 ]   A .   Jee l a n i   a n d   M .   B .   V e e n a ,   H y b r i d i z a t i o n   o f   P S O   a n d   a n i s o t r o p i c   d i f f u si o n   i n   d e n o i s i n g   t h e   i m a g e s,   i n   Mi c r o e l e c t r o n i c s,   El e c t r o m a g n e t i c s   a n d   T e l e c o m m u n i c a t i o n s ,   S p r i n g e r ,   S i n g a p o r e ,   2 0 1 8 ,   p p .   4 6 3 473 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 10 - 7 3 2 9 - 8 _ 4 7 .   [ 1 3 ]   E.   A .   T j o a ,   I .   P .   Y .   N .   S u p a r t a ,   R .   M a g d a l e n a ,   a n d   N .   K .   C P ,   T h e   u s e   o f   c l a h e   f o r   i mp r o v i n g   a n   a c c u r a c y   o f   C N N   a r c h i t e c t u r e   f o r   d e t e c t i n g   p n e u mo n i a ,   S H S   We b   o f   C o n f e r e n c e s ,   v o l .   1 3 9 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 5 1 / s h sc o n f / 2 0 2 2 1 3 9 0 3 0 2 6 .   [ 1 4 ]   M .   H a y a t i   e t   a l . ,   I mp a c t   o f   C LA H E - b a s e d   i ma g e   e n h a n c e m e n t   f o r   d i a b e t i c   r e t i n o p a t h y   c l a ssi f i c a t i o n   t h r o u g h   d e e p   l e a r n i n g ,   Pro c e d i a   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 1 6 ,   p p .   5 7 6 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s . 2 0 2 2 . 1 2 . 1 1 1 .   [ 1 5 ]   A .   D e s i a n i ,   Er w i n ,   B .   S u p r i h a t i n ,   S .   Y a h d i n ,   A .   I .   P u t r i ,   a n d   F .   R .   H u s e i n ,   B i - p a t h   a r c h i t e c t u r e   o f   C N N   s e g m e n t a t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   m e t h o d   f o r   c e r v i c a l   c a n c e r   d i s o r d e r b a se d   o n   p a p - sme a r   i ma g e s,   I AE N G   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   4 8 ,   n o .   3 ,   2 0 2 1 .   [ 1 6 ]   H .   M .   Q a s si m,   N .   M .   B a s h e e r ,   a n d   M .   N .   F a r h a n ,   B r i g h t n e ss   p r e s e r v i n g   e n h a n c e me n t   f o r   d e n t a l   d i g i t a l   x - r a y   i ma g e s   b a se d   o n   e n t r o p y   a n d   h i st o g r a a n a l y s i s,”   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 7 1 9 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 6 1 8 0 / j a se. 2 0 1 9 0 3 _ 2 2 ( 1 ) . 0 0 1 9 .   [ 1 7 ]   L.   G .   M o r e ,   M .   A .   B r i z u e l a ,   H .   L.   A y a l a ,   D .   P .   P i n t o - R o a ,   a n d   J.  L .   V .   N o g u e r a ,   P a r a m e t e r   t u n i n g   o f   C LA H b a se d   o n   mu l t i - o b j e c t i v e   o p t i m i z a t i o n   t o   a c h i e v e   d i f f e r e n t   c o n t r a st   l e v e l i n   me d i c a l   i m a g e s,”   i n   2 0 1 5   I EEE   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   I m a g e   Pro c e ssi n g   ( I C I P) ,   I EEE,   S e p .   2 0 1 5 ,   p p .   4 6 4 4 4 6 4 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I P . 2 0 1 5 . 7 3 5 1 6 8 7 .   [ 1 8 ]   A .   F a w z i ,   A .   A c h u t h a n ,   a n d   B .   B e l a t o n ,   A d a p t i v e   c l i p   l i mi t   t i l e   si z e   h i st o g r a e q u a l i z a t i o n   f o r   n o n - h o m o g e n i z e d   i n t e n s i t y   i ma g e s,   I E EE  A c c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 6 4 4 6 6 1 6 4 4 9 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 1 3 4 1 7 0 .   [ 1 9 ]   U .   K u r a n   a n d   E.   C .   K u r a n ,   P a r a m e t e r   s e l e c t i o n   f o r   c l a h e   u si n g   m u l t i - o b j e c t i v e   c u c k o o   s e a r c h   a l g o r i t h f o r   i m a g e   c o n t r a s t   e n h a n c e me n t ,   I n t e l l i g e n t   S y st e m s w i t h   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 2 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i sw a . 2 0 2 1 . 2 0 0 0 5 1 .   [ 2 0 ]   U .   K u r a n ,   E .   C .   K u r a n ,   a n d   M .   B .   Er ,   P a r a met e r   se l e c t i o n   o f   c o n t r a st   l i m i t e d   a d a p t i v e   h i st o g r a e q u a l i z a t i o n   u si n g   mu l t i - o b j e c t i v e   f l o w e r   p o l l i n a t i o n   a l g o r i t h m,”   i n   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e En g i n e e ri n g - ( I C EC E N G   2 0 2 2 ) ,   S p r i n g e r ,   C h a m,   2 0 2 2 ,     p p .   1 0 9 123 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 1 - 0 1 9 8 4 - 5 _ 9 .   [ 2 1 ]   S .   S u r y a   a n d   A .   M u t h u k u m a r a v e l ,   A d a p t i v e   s a i l f i s h   o p t i mi z a t i o n - c o n t r a st   l i m i t e d   a d a p t i v e   h i st o g r a e q u a l i z a t i o n     (ASFO - C LA H E)   f o r   h y p e r p a r a me t e r   t u n i n g   i n   i m a g e   e n h a n c e m e n t ,   i 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   f o C l i n i c a l   D i a g n o s i s S p r i n g e r ,   C h a m,  2 0 2 3 ,   p p .   5 7 76 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 1 - 2 3 6 8 3 - 9 _ 5 .   [ 2 2 ]   S .   R .   B o r r a ,   N .   P .   Te j a sw i n i ,   V .   M a l a t h y ,   B .   M .   K u m a r ,   a n d   M .   I .   H a b e l a l ma t e e n ,   C o n t r a s t   l i mi t e d   a d a p t i v e   h i s t o g r a m   e q u a l i z a t i o n   b a s e d   m u l t i - o b j e c t i v e   i mp r o v e d   c a t   sw a r o p t i mi z a t i o n   f o r   i ma g e   c o n t r a s t   e n h a n c e me n t ,   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n t e g r a t e d   I n t e l l i g e n c e   a n d   C o m m u n i c a t i o n   S y s t e m ( I C I I C S ) ,   I EEE,   2 0 2 3 ,   p p .   1 5 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 / I C I I C S 5 9 9 9 3 . 2 0 2 3 . 1 0 4 2 0 9 5 9 .   [ 2 3 ]   Y .   R .   H a d d a d i ,   B .   M a n s o u r i ,   a n d   F .   Z.   I .   K h o d j a ,   A   n o v e l   me d i c a l   i ma g e   e n h a n c e me n t   a l g o r i t h m   b a se d   o n   c l a h e   a n d   p e l i c a n   o p t i m i z a t i o n ,   Mu l t i m e d i a   T o o l a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   8 3 ,   n o .   4 2 ,   p p .   9 0 0 6 9 9 0 0 8 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 0 4 2 - 0 2 4 - 1 9 0 7 0 - 6.   [ 2 4 ]   H .   Zh u ,   Y .   W a n g ,   Z.   M a ,   a n d   X .   Li ,   A   c o m p a r a t i v e   s t u d y   o f   sw a r i n t e l l i g e n c e   a l g o r i t h ms  f o r   U C A V   p a t h - p l a n n i n g   p r o b l e ms,   Ma t h e m a t i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   2 ,   J a n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mat h 9 0 2 0 1 7 1 .   [ 2 5 ]   A .   M i t t a l ,   A .   K .   M o o r t h y ,   a n d   A .   C .   B o v i k ,   N o - r e f e r e n c e   i ma g e   q u a l i t y   a ssessme n t   i n   t h e   sp a t i a l   d o ma i n ,   I EE T ra n sa c t i o n o n   I m a g e   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   2 1 ,   n o .   1 2 ,   p p .   4 6 9 5 4 7 0 8 ,   D e c .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI P . 2 0 1 2 . 2 2 1 4 0 5 0 .   [ 2 6 ]   J.  Y a n ,   J.  Li ,   a n d   X .   F u ,   N o - r e f e r e n c e   q u a l i t y   a ssessm e n t   o f   c o n t r a s t - d i st o r t e d   i ma g e u si n g   c o n t r a st   e n h a n c e me n t ,   a rX i v - C o m p u t e r   S c i e n c e p p .   1 - 1 5 ,   A p r .   2 0 1 9 .     [ 2 7 ]   R .   K u m a r   a n d   A .   K .   B h a n d a r i ,   N o i s e   r e d u c t i o n   d e e p   C N N - b a se d   r e t i n a l   f u n d u i m a g e   e n h a n c e m e n t   u si n g   r e c u r si v e   h i s t o g r a m,”   N e u ra l   C o m p u t i n g   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   2 7 ,   p p .   1 7 2 2 1 1 7 2 4 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 5 2 1 - 0 2 4 - 0 9 9 9 6 - 1.   [ 2 8 ]   K .   P .   W i n ,   Y .   K i t j a i d u r e ,   K .   H a mam o t o ,   a n d   T.   M y o   A u n g ,   C o m p u t e r - a s si st e d   s c r e e n i n g   f o r   c e r v i c a l   c a n c e r   u s i n g   d i g i t a l   i m a g e   p r o c e ss i n g   o f   p a p   sm e a r   i ma g e s ,   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   5 ,   M a r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 0 5 1 8 0 0 .   [ 2 9 ]   M .   E .   P l i ssi t i ,   P .   D i m i t r a k o p o u l o s,  G .   S f i k a s ,   C .   N i k o u ,   O .   K r i k o n i ,   a n d   A .   C h a r c h a n t i ,   S i p a k me d :   a   n e w   d a t a s e t   f o r   f e a t u r e   a n d   im a g e   b a s e d   c l a ss i f i c a t i o n   o f   n o r m a l   a n d   p a t h o l o g i c a l   c e r v i c a l   c e l l i n   p a p   sm e a r   i ma g e s ,   i n   2 0 1 8   2 5 t h   I E EE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I m a g e   Pro c e ss i n g   ( I C I P) ,   I EEE,   O c t .   2 0 1 8 ,   p p .   3 1 4 4 3 1 4 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I P . 2 0 1 8 . 8 4 5 1 5 8 8 .   [ 3 0 ]   S .   R a y ,   K .   G .   D h a l ,   a n d   P .   K .   N a s k a r ,   P a r t i c l e   sw a r o p t i mi z e r   b a se d   e p i t h e l i a l   l a y e r   s e g m e n t a t i o n   i n   C I El a b   c o l o r   sp a c e ,   i n   2 0 2 2   I EEE  7 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Re c e n t   A d v a n c e a n d   I n n o v a t i o n i n   En g i n e e ri n g   ( I C RAIE) ,   I EEE ,     D e c .   2 0 2 2 ,   p p .   3 3 1 3 3 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C R A I E5 6 4 5 4 . 2 0 2 2 . 1 0 0 5 4 2 6 1 .   [ 3 1 ]   P .   P e r o n a   a n d   J.  M a l i k ,   S c a l e - s p a c e   a n d   e d g e   d e t e c t i o n   u s i n g   a n i s o t r o p i c   d i f f u s i o n ,   I EE T ra n s a c t i o n s o n   Pa t t e r n   An a l y s i a n d   Ma c h i n e   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 2 ,   n o .   7 ,   p p .   6 2 9 6 3 9 ,   Ju l .   1 9 9 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 3 4 . 5 6 2 0 5 .   [ 3 2 ]   A .   V .   N a so n o v ,   N .   V .   M a ma e v ,   O .   S .   V o l o d i n a ,   a n d   A . S .   K r y l o v ,   A u t o mat i c   c h o i c e   o f   d e n o i s i n g   p a r a m e t e r   i n   P e r o n a - M a l i k   mo d e l ,   i n   2 9 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e G ra p h i c s,  I m a g e   P ro c e ssi n g   a n d   C o m p u t e V i si o n ,   Vi s u a l i za t i o n   S y st e m s   a n d   t h e   V i rt u a l   E n v i r o n m e n t   G ra p h i C o n ' 2 0 1 9 ,   N o v .   2 0 1 9 ,   p p .   1 4 4 1 4 7 ,   d o i :   1 0 . 3 0 9 8 7 / g r a p h i c o n - 2 0 1 9 - 2 - 1 4 4 - 1 4 7 .   [ 3 3 ]   B .   M a i se l i ,   N o n l i n e a r   a n i s o t r o p i c   d i f f u si o n   me t h o d f o r   i ma g e   d e n o i si n g   p r o b l e ms:  c h a l l e n g e a n d   f u t u r e   r e s e a r c h   o p p o r t u n i t i e s,   A rra y ,   v o l .   1 7 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a r r a y . 2 0 2 2 . 1 0 0 2 6 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.