I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   41 ,   No .   2 Feb r u ar y   20 2 6 ,   p p .   773 ~ 781   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 41 . i 2 . pp 773 - 7 8 1           773     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   H y brid S VM AN sy stem f o r  auto ma ted  M RI   dia g n o sis  of  a nterior cru cia te  lig a ment inj u ries       Sa zwa n Sy a f iq M a zla n 1 ,   Aziz i Mi s k o n 1 ,   Sh a riza l A hm a d So bri 2   1 F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   D e p a r t me n t   o f   E l e c t r i c a l   El e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   N a t i o n a l   D e f e n c e   U n i v e r si t y   M a l a y si a   K u a l a   L u m p u r ,   M a l a y si a   2 S c h o o l   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   N o t t i n g h a m   Tr e n t   U n i v e r si t y ,   N o t t i n g h a m ,   U n i t e d   K i n g d o m       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   1 2 0 2 5   R ev is ed   Dec   30 2 0 2 5   Acc ep ted   J an   11 2 0 2 6       An terio c r u c iate   li g a m e n (A CL)  tea rs  a re   a   fre q u e n t   c a u s e   o k n e e   in sta b il it y ,   y e m a g n e ti c   re so n a n c e   ima g in g   ( M RI )   i n terp re tati o n   re m a in s   ti m e - c o n su m in g   a n d   o b se rv e r - d e p e n d e n t.   Th is  p a p e p re se n ts  a n   a u to m a ted   M RI  fra m e wo rk   fo ACL  in j u r y   sc re e n in g   a n d   se v e rit y   g ra d in g   u sin g   a   h y b rid   s u p p o rt  v e c to m a c h in e a rti ficia n e u ra n e two r k   (S V M AN N)  m o d e l.   b a lan c e d   d a tas e o f   6 0 0   sa g it tal  k n e e   M RI   ima g e fro m   Ho sp it a Taip in g   ( n o rm a l,   p a rti a tea r,   c o m p lete   tea r)  wa sta n d a rd ize d   v i a   re siz in g ,   re g io n - of - i n tere st  c ro p p in g ,   c o n tras e n h a n c e m e n t,   n o ise   fil t e rin g ,   a n d   se g m e n tatio n .   M o r p h o lo g ica a n d   te x tu re   fe a tu re we re   e x tr a c ted   a n d   re d u c e d   u sin g   p ri n c ip a c o m p o n e n a n a ly sis  ( P CA).  T h e   S VM  p e r fo rm th e   in it ial  sc re e n in g   (in j u re d   v s.  n o n - in ju re d a n d   sa m p les   p re d icte d   a in ju re d   a re   p a ss e d   to   th e   a rti ficia n e u ra n e two rk   ( ANN )   to   c las sify   se v e ri ty .   Us in g   c o n fu si o n - m a tri x   a n d   re c e iv e o p e ra ti n g   c h a ra c teristic   ( ROC )   e v a lu a ti o n ,   th e   p ro p o se d   s y ste m   a c h iev e d   8 6 . 2 %   o v e ra ll   a c c u ra c y   a n d   8 1 . 7 %   se n siti v it y ,   with   th e   AN re a c h in g   a p p r o x ima tely   9 5 %   a c c u ra c y   o n   i n j u re d   c a se s   fo rwa rd e d   f o g ra d in g .   c li n icia n   u sa b il it y   su r v e y   i n d ica ted   h i g h   a c c e p tan c e   (~ 9 5 % ),   su p p o r ti n g   t h e   fe a sib il it y   o f   d e p lo y m e n t   a a   li g h twe ig h t   d e c isio n - su p p o rt  t o o l .   Li m it a ti o n in c lu d e   re li a n c e   o n   sin g le  sa g i tt a slice s   a n d   si n g le - se q u e n c e   d a ta;  fu tu re   wo r k   will   i n c o r p o ra te  m u lt i - sli c e /3 a n d   m u lt i - se q u e n c e   M RI   to   imp ro v e   s e n siti v it y   a n d   g e n e ra li z a b il it y .   K ey w o r d s :   An ter io r   cr u ciate   lig a m en t   Ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   Dig ital im ag p r o ce s s in g   MRI  k n ee   im ag in g   Or th o p ed ic  in j u r y   d etec tio 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 :   Sh ar izal  Ah m ad   So b r i   Sch o o l o f   Scien ce   a n d   T ec h n o lo g y No ttin g h am   T r en t U n iv e r s ity   No ttin g h am   NG1 1   8 NS,  Un ited   Kin g d o m   E m ail: sh ar izal. ah m ad s o b r i@ n tu . ac . u k       1.   I NT RO D UCT I O N   An ter io r   cr u ciate   lig am en ( A C L )   in ju r ies  ar am o n g   th m o s f r eq u en s er io u s   lig am en in ju r ies  o f   th k n ee   in   s p o r ts   m ed icin a n d   ar m ajo r   ca u s o f   f u n ctio n al  in s tab ilit y   wh en   u n tr ea ted .   Acc u r ate  d etec tio n   an d   g r ad in g   a r clin ically   im p o r tan t   to   g u id e   tim ely   m a n ag em en t   an d   to   r ed u ce   s ec o n d ar y   m e n is ca o r   ch o n d r al  d a m ag e.   Ma g n etic   r eso n an ce   im a g in g   ( MRI )   i n   Fig u r 1   is   wid ely   u s ed   to   e v alu ate  AC L   f ib e r   co n tin u ity ,   s ig n al  ch a n g es,  a n d   ass o ciate d   in tr a - ar ticu lar   f in d in g s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   Fig u r 1 ( a)   i s   k n ee   an ato m y   o f   AC L   in ju r y   an d   Fig u r 1 ( b )   i s   ac tu al  MRI  k n ee .   Alth o u g h   MRI  p r o v id es  ex ce llen s o f t‑ tis s u co n tr ast  f o r   ev alu atin g   AC L   in teg r ity ,   i n ter p r etatio n   s till   d ep en d s   o n   r ea d er   ex p er tis an d   ca n   s h o in ter o b s er v er   v ar iab ilit y ,   p ar ti cu lar ly   f o r   p ar tial  tear s   an d   s u b tle  s ig n al  ab n o r m alities .   T h ese  lim itatio n s   m o tiv ate  co m p u ter aid ed   d iag n o s is   s y s tem s   th at  ca n   o f f e r   o b jectiv a n d   r ep r o d u cib le  d ec is io n   s u p p o r t [ 1 ] ,   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   I n   m an y   clin ical  s ettin g s ,   MRI  is   in ter p r eted   b y   r ad i o lo g y   s er v ices  an d   th en   in te g r ated   with   o r th o p e d ic  ass ess m en t.  T h is   m u lti‑step   wo r k f l o ca n   co n t r ib u te  to   d elay s   a n d   v ar iab ilit y   in   g r ad in g   wh e n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  41 ,   No .   2 Feb r u a r y   20 2 6 :   7 7 3 - 7 8 1   774   ca s v o lu m es  a r h i g h   o r   wh en   ex p er tis is   lim ited .   Au t o m atin g   p a r ts   o f   th e   im ag e‑ b a s ed   ass ess m en m ay   h elp   s tan d ar d ize  g r ad in g   an d   s h o r ten   th tim to   p r eli m in ar y   r e p o r t,  esp ec ially   i n   r eso u r ce co n s tr ain ed   en v ir o n m en ts   [ 5 ] .   R ec en r e s ea r ch   h as  d em o n s tr ated   s tr o n g   p er f o r m a n ce   f o r   AC L   tear   d etec tio n   u s in g   m u lti‑seq u en ce   r ad io m ics  a n d   m o d e r n   m ac h in e   lear n in g .   Fo r   ex am p le,   C h en g   et  a l.   [ 3 ]   u s ed   m u lti‑seq u e n ce   ( T 1 weig h ted   an d   PD‑ weig h t ed )   MRI  r a d io m ics  with   a n   s u p p o r v ec t o r   m ac h in e   ( SVM )   class if ier   an d   r ep o r ted   h ig h   ar ea   u n d e r   th e   cu r v e   ( AUC ) ,   s en s itiv ity ,   an d   s p ec if icity .   Dee p   lear n in g   a p p r o ac h es  h a v also   b ee n   a p p lied   to   AC L   tear   d e tectio n   an d   lo ca lizatio n   o n   k n ee   MRI   [ 3 ] .   Ho wev er ,   m an y   h ig h p e r f o r m in g   m eth o d s   r e q u ir m u lti‑seq u e n ce   o r   m u lti‑sli ce /3 in p u ts ,   in ten s iv f ea t u r e x tr ac tio n ,   an d   s u b s tan tial  co m p u tin g   r eso u r ce s ,   wh ich   c an   h in d er   r ap id   d ep l o y m en t   o n   lig h tweig h t   p l atf o r m s   an d   li m it  in ter p r etab ilit y   [ 6 ] - [ 8 ] .   T h is   s tu d y   tar g ets  c o m p lem en tar y   n ich e   b y   p r o p o s in g   f u lly   au to m ated ,   co m p u tatio n ally   ef f icien t   p ip elin th at  u s es  s tan d ar d iz ed   p r ep r o ce s s in g ,   in ter p r etab le  m o r p h o m etr ic  f ea t u r es,  p r in cip al  co m p o n en t   an aly s is   ( PC A )   f o r   d im en s io n ality   r ed u ctio n ,   a n d   h y b r i d   S VM ar tific ial  n eu r al   n etwo r k   ( ANN )   ar ch itectu r e   to   i)   s cr ee n   f o r   in ju r y   an d   ii)  g r ad s ev er ity .   Acc o r d in g ly ,   t h s y s tem   is   ev alu ated   u s in g   co n f u s io n   m atr ices,  r ec eiv er   o p er atin g   ch a r ac ter is tic   ( R OC )   an aly s i s ,   an d   clin i ca lly   r elev an t   m etr ics  ( ac c u r a cy ,   s en s itiv ity ,   an d   s p ec if icity ) .   T h r esu lts   s ec tio n   r ep o r ts   b o th   th s cr ee n in g   p er f o r m a n ce   ( in ju r y   v s   n o n in j u r y )   a n d   t h g r a d in g   p er f o r m an ce   ( n o r m al/p a r tial/co m p lete  tear )   [ 9 ] .   C lin ically ,   AC L   in ju r y   ass ess m en t   ty p ically   co m b in es  p atien t   h is to r y ,   p h y s ical  ex am in atio n   ( e. g . ,   L ac h m an ,   p i v o t‑ s h if t,  a n d   an ter io r   d r awe r   test s )   an d   MRI  co n f ir m atio n .   No r m al  AC L s   o f ten   ap p ea r   as  co n tin u o u s   lo w‑ s ig n al  b an d ,   wh er ea s   p ar tial  tear s   m ay   s h o wav in ess ,   in cr ea s ed   s ig n al,   o r   f o ca l f i b er   d is r u p tio n ; c o m p lete  tear s   s h o d is co n tin u ity   o r   n o n v is u ali za tio n   [ 1 ] .           ( a)   ( b )     Fig u r 1 .   MRI  is   wid ely   u s ed   t o   ( a)   k n ee   an at o m y   o f   AC L   in ju r y   an d   ( b )   ac tu al  MRI  k n ee       Dig ital  im ag p r o ce s s in g   h as   em er g ed   as  cr itical  e n ab le r   o f   au to m ated   m ed ical  im ag an aly s is   b ec au s it  allo ws  s y s tem atic  e n h an ce m e n an d   s eg m en tatio n   o f   an ato m ical  s tr u ctu r es.  B asic  o p er atio n s   s u ch   as  r esizin g ,   cr o p p in g ,   c o n tr ast   ad ju s tm en t,  f ilter in g ,   th r esh o l d in g   a n d   b in ar y   in v er s io n   ar u s ed   to   s tan d ar d ize   in p u im ag es  an d   p r ep a r f o r   s u b s eq u en s eg m en tatio n   an d   f ea tu r ex tr ac tio n   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   I n   AC L   M R I   s tu d ies,  th ese  m eth o d s   ar ap p lied   to   i s o late  th lig am en t f r o m   s u r r o u n d in g   b o n e ,   ca r tilag an d   s o f t tis s u e s ,   u s u ally   b y   f o cu s in g   o n   r eg io n   o f   in t er est  an d   th en   p er f o r m in g   m o r p h o lo g ical   o p er atio n s   to   s h ar p en   s tr u ctu r a l   b o u n d ar ies   [1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h wo r k   o f   Ma zla n   an d   co lleag u es  d escr ib es  co m p r e h en s iv p i p elin th at  in clu d es   r esizin g   to   s tan d ar d   f o r m at,   cr o p p in g   to   r eg io n   d e ter m in ed   co llectiv ely   b y   m e d ical  ex p er ts   an d   co m p u tatio n al   an aly s is ,   co n tr ast  en h an ce m e n to   co r r ec d ar k   s ca n s   a n d   n o is s u p p r ess io n   u s in g   m e d ian   o r   av er ag f ilter s ,   f o llo wed   b y   s eg m en tatio n   u s in g   d ilatio n ,   e r o s io n ,   b o u n d ar y   t r ac in g   an d   r eg io n - p r o p ag atio n   tech n iq u es.  T h is   p r o g r ess io n   r ef lects  g en er al  co n s en s u s   in   th liter atu r th at  r o b u s p r e - p r o ce s s in g   s tag is   ess en tial f o r   an y   s u cc ess f u l a u to m ated   AC L   d iag n o s is   s y s tem .   B ey o n d   p r ep r o ce s s in g ,   s eg m e n tatio n   an d   f ea tu r e x tr ac tio n   ar ce n tr al  to   d ig ital  in ter p r etatio n   o f   AC L   im ag es.  An ato m ical  s tu d ies  h av r ep o r ted   co n s id er ab le  v ar iatio n   in   AC L   s h ap an d   tex tu r e,   p r o m p tin g   ca lls   f o r   q u an titativ e   an aly s is   o f   lig am e n m o r p h o lo g y   r ath e r   th an   s o lely   v is u al  in s p ec tio n   [ 1 3 ] .   R esear ch   h as  s h o wn   th at  p ar am ete r s   s u ch   a s   lig am en s ize,   ar ea ,   o r ien tati o n   an g le  a n d   elo n g atio n   co r r e late  with   d if f er en in ju r y   lev els,  wh er s ize  o f ten   s ep ar ates  in tact  f r o m   s ev er ely   d am ag ed   lig am en ts ,   ar ea   d is tin g u is h es  p ar tial   f r o m   n o r m al  in j u r ies,  an g le  r e f lects  co m p lete  tear s   an d   elo n g atio n   in d icate s   th d e g r ee   o f   s tr etch in g   o r   f ib er   d is r u p tio n   [ 3 ] [ 1 4 ] [ 1 5 ] .   T h ese  in s ig h ts   s u p p o r th ex tr ac tio n   o f   s h ap d escr ip to r s   as  co r f ea tu r es  f o r   m ac h in e - lear n i n g - b ased   AC L   class if ier s   [1 6 ] - [ 18 ]   as sh o ws in   F ig u r 2.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hyb r id   S V M A N N   s ys tem  fo r   a u to ma ted   mri   d ia g n o s is   o f a n teri o r   …  ( S a z w a n   S ya fiq   Ma z la n )   775       Fig u r 2 .   Var iatio n   s h ap o f   th k n ee   [ 1 3 ]       Ma ch in lear n in g ,   p ar ticu lar ly   s u p er v is ed   lear n in g ,   is   n o f i r m ly   estab lis h ed   in   th f ield   o f   m ed ical   im ag an aly s is   [ 4 ] .   T ec h n iq u es  s u ch   as  SVM ANN ,   lo g is tic  r eg r ess io n   an d   d ec is io n   tr ee s   h av b ee n   ex ten s iv ely   u s ed   f o r   class if icatio n   task s   in v o lv in g   tu m o r s ,   o r g an   s eg m en tatio n   an d   lesi o n   d etec tio n   [ 19 ] - [2 1 ] I n   th c o n tex o f   AC L ,   Ma z lan s   ea r ly   wo r k   in tr o d u ce d   f u zz y - in f er en ce   s y s tem s   u s in g   r u le - b ased   lo g ic   d er iv ed   f r o m   ex p er k n o wled g f o r   MRI - b ased   class if icatio n ,   illu s tr atin g   th f ea s ib ilit y   o f   au to m atin g   AC L   d iag n o s is   [ 19 ] ,   [ 2 0 ] .   L ater   s tu d ies  ex ten d ed   th is   ap p r o ac h   to   em b r ac f u lly   d ata - d r iv e n   m eth o d s ,   in clu d in g   SVM - b ased   class if icat io n   an d   co m p ar ativ an aly s es  o f   em b ed d ed   s y s tem s   f o r   AC L   MR I   d iag n o s is ,   wh ich   ex am in ed   t h f ea s ib ilit y   o f   im p lem en tin g   AC L   d ia g n o s tic  to o ls   o n   d i f f er en t   h ar d wa r p latf o r m s   [2 1 ] .   Fu r th er   wo r k   p r o p o s ed   a   co m p lete  AC L   d iag n o s is   s y s tem   u s in g   im ag p r o ce s s in g   an d   SVM,   wh er th au t h o r s   r ep o r ted   im p r o v ed   p er f o r m a n ce   an d   p r o v id ed   s tep p i n g   s to n to war d s   h y b r id   ar c h itectu r es  th at  in teg r ate   m o r th an   o n class if ier   [1 7 ] ,   [ 2 1 ] ,   [ 2 2 ]   as in   ( 1 )   an d   ( 2 ).     { ( 1 , 1 ) , ( 2 , 2 ) , ( 3 , 3 ) , ( , ) }   ( 1 )     ( , ) + = 0   ( 2 )     T h p ar am eter     is   s ca lar ,   wh ile  is   d im en s io n al.   T h v e cto r   co o r d in ate  is   p er p en d icu lar   to   s ep ar atin g   p lan an d   th o f f s et  p ar am eter   b   is   ad d ed   t o   in cr ea s th m ar g in   g ap .   R em o v i n g   p ar am ete r   b ,   will  ca u s th p lan g o in g   th r o u g h   th o r ig in   ( 0 , 0 )   p o i n an d   r estrict  an y   s o lu tio n .   T h p ar a llel  p lan es  ca n   b e   d escr ib e d   in   ( 3 )   a n d   ( 4 )   [ 23 ].     . + = 1   ( 3 )     . + = 1   ( 4 )     T h co n d itio n   o f   tr ain in g   d at m u s b s ep ar a b le,   in   o r d er   f o r   t h o s p lan es  to   h av n o   i n ter s ec p o in ts   an d   m ax im ize  th eir   d is tan ce .   I n   g eo m etr y ,   d eter m in th e   d is tan ce   b etwe en   th o s p lan es  r ep r esen t   as  2 | |   in   m in im izin g   | w| .       2.   M AT E R I AL   A ND  M E T H O D   T h m eth o d o lo g y   o f   th is   s tu d y   is   d esig n ed   to   co n s tr u ct  f u lly   au to m ated   d iag n o s tic  f r am ewo r k   f o r   AC L   in ju r ies  u s in g   MRI   an d   to   r ef lect  t h s tep s   b y   w h ich   clin ician s   ass ess   s u ch   i n ju r ies  in   p r ac tice.     T h o v er all  wo r k f lo ex ten d s   p r ev io u s   wo r k   b y   Ma zlan ,   w h o   d ev elo p e d   an   AC L   d iag n o s is   s y s tem   th at   in teg r ates d ig ital im ag p r o ce s s in g ,   f ea tu r r ed u cti o n   an d   an   en s em b le  o f   SVM  an d   ANN  c lass if ier s   f o r   MRI - b ased   in ju r y   d iag n o s is ,   an d   d e m o n s tr ated   its   f ea s ib ilit y   in   h o s p ital settin g   as in   Fig u r 3   [ 1 8 ] ,   [ 2 2 ] ,   [ 2 4] .           Fig u r 3 .   Stru ctu r o f   s u p er v is ed   lear n in g   s y s tem                   S upe rvise d Le a rning A lgorit hm   I nput  F e a tur e   Ne ura Ne twork   F e a tur e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  41 ,   No .   2 Feb r u a r y   20 2 6 :   7 7 3 - 7 8 1   776   T h f ir s s tag co n ce r n s   MR I   d ata  ac q u is itio n   an d   s tan d ar d izatio n .   All  MRI  im ag es  u s ed   in   th is   r esear ch   wer e   o b tain e d   f r o m   t h r a d io lo g y   d e p ar tm en t   o f   H o s p ital  T aip in g ,   Ma lay s ia.   MRI  ac q u is itio n   d etails  ( to   ad d r ess   s ca n n er - r elate d   v a r iab ilit y ) all  k n ee   MR I   ex am i n atio n s   wer ac q u ir e d   at  Ho s p ital  T aip in g   u s in g   a   co n s is ten clin ical  k n ee   p r o to c o to   m in im ize  i n tr a - d ataset  v ar iab ilit y .   T h e   s ca n n er   m o d el,   f ield   s tr en g th [ 1 . 5   T /3   T ] ,   an d   k n ee   c o il:  [ to   b s p ec if ied ] .   T h s ag ittal  im ag es  u s ed   in   th is   s tu d y   wer ex p o r t ed   f r o m   th r o u tin p r o to co l.   All  im ag es  wer a n o n y m ize d   at  e x p o r t,  co n v er ted   to   g r ay s ca le,   an d   r esize d   f o r   s tan d ar d ized   p r o ce s s in g .   Sli ce   s elec tio n   an d   g r o u n d   tr u th   lab elin g ea ch   s am p le  in   th d ataset  co r r esp o n d s   to   2 s ag ittal   s lice  im ag e.   R ef er en ce   lab els   ( n o r m al,   p a r tial  tear ,   c o m p le te  tear )   wer ass ig n ed   b ased   o n   th e   f in al  clin ical   in ter p r etatio n   o f   th f u ll  MRI  ex am in atio n   ( m u lti‑sli ce   s er ies)  an d   co r r esp o n d in g   r a d io lo g y / o r th o p ed ic   ass es s m en t,  an d   th e n   m a p p ed   to   th ex p o r ted   s lice  u s ed   as  i n p u to   th alg o r ith m .   B ec au s th AC L   co u r s is   o b liq u r elativ t o   th s ag ittal  p lan e,   u s in g   s in g le  s lice  ca n   m is s   f o ca f ib er   d is r u p tio n th er ef o r e,   f u tu r e   wo r k   will  ex ten d   th e   in p u t   f r o m   s in g le  s lice  to   m u lti‑sli ce   o r   3 v o lu m a n aly s is   an d /o r   s ag itt al  r ec o n s tr u ctio n s   alig n e d   with   t h AC L   tr ajec to r y   [ 3 ] ,   [ 1 4 ] .   T h d ataset  co m p r is es  6 0 0   s ag ittal - p lan k n ee   MRI   im ag es o f   g r a y s ca le  f o r m at,   ea ch   with   d im en s io n s   o f   5 0 0 ×5 0 0   p ix els .   Am o n g   th ese,   2 0 0   r e p r esen n o r m al  AC L   s tr u ctu r es,  2 0 0   d e p ict  p ar tial  tear s   a n d   2 0 0   co r r esp o n d   to   co m p lete  o r   co m p lete  tear s ,   r esu ltin g   in   b ala n ce d   th r ee - class   d ataset.   T h im ag es  wer ca p tu r e d   u n d er   s tan d ar d ized   s ettin g s   d esig n ed   to   m in im ize   m o v e m en ar tef ac ts   an d   o t h er   s o u r ce s   o f   n o is e,   s u ch   as   p h y s io lo g ic  m o tio n   a n d   m ag n etic  s u s ce p tib ilit y   ef f ec ts ,   s o   as  to   en s u r co n s is ten v is u aliza tio n   o f   th k n ee   an ato m y .   MRI  was  s elec ted   b ec au s it  o f f er s   ex ce llen s o f t - tis s u co n tr ast  wh ile  u s i n g   r ad io f r eq u en cy   r ad iatio n   co n s id er ed   s af e   co m p ar ed   with   i n v asiv im ag in g   m o d alities   lik ar t h r o s co p y   [ 2 2 ] .   On ce   co llected ,   th MRI  im ag es  u n d er g o   a n   i m ag p r ep r o ce s s in g   p ip elin t h at  s tan d ar d izes  r eso lu tio n ,   en h an ce s   co n tr ast  an d   p r ep ar es  th e   im ag es  f o r   s eg m e n tatio n   an d   f ea tu r ex tr ac tio n .   T h p r ep r o ce s s in g   is   im p lem en ted   in   MA T L AB   an d   b e g in s   b y   r esizin g   ea ch   MRI  to   u n if o r m   s ize,   wh ich   f ac ilit ates  later   p r o ce s s in g   s t ep s   an d   e n s u r es  th at   r eg io n - of - in ter est  o p er atio n s   r ef er en ce   co n s is ten co o r d in ate s .   T h s y s tem   th en   ap p lies   cr o p p in g   to   is o late  th e   AC L   r eg io n .   T h r o u g h   co llab o r ativ an aly s is   in v o lv in g   m ed i ca ex p er ts   an d   in s p ec tio n   o f   6 0 0   MRI  s am p les,  cr o p p in g   win d o lo ca ted   at  [ 3 0   7 3   1 5 0   1 9 0 ]   f o r   r esized   im ag es  o f   [ 3 2 0   2 2 0 ]   was  id en tifie d   as  o p tim al  f o r   ca p tu r in g   th lig am e n ar ea   b e twee n   th f em u r   a n d   tib ia.   T h i s   ch o ice  is   co n s is ten with   p r i o r   im ag in g   s tu d ies   th at  r ec o m m en d   f o c u s in g   o n   an ato m ically   r elev an r eg io n s   to   im p r o v e f f icien cy   a n d   r ed u ce   ir r elev an t   v ar iatio n   in   s u b s eq u en t p r o ce s s in g   as in   ( 5 )   [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] .     ( ,   ) = (    × ) , (   × )   ( 5 )     W h er b y     is   th r esize  g a in .   Fo llo win g   cr o p p in g ,   c o n tr ast  en h an ce m e n is   ap p lied   to   r e d is tr ib u te  p ix el  in ten s ities   an d   im p r o v e   th v is ib ilit y   o f   lig am en s tr u ctu r es,  esp ec ially   in   s ca n s   th at  in itially   ap p ea r   d ar k   o r   ex h ib it  lo co n tr ast.     T h is   en h an ce m en in c r ea s es  th ef f ec tiv e   g r ay s ca le  d y n am i r an g e   av ailab le   f o r   AC L   an d   ad jace n t   tis s u es,  m ak in g   it e asier   to   d is tin g u is h   lig am en t f ib er s   f r o m   s u r r o u n d in g   s tr u ctu r es a s   illu s tr ate  in   ( 6 ) .     ( 1   , 1   , 2   , 2     ) = ( 1   2 ) , ( 1   2 ) , ( 2   2 ) , ( 1   2 )   ( 6 )     No is is   r ed u ce d   u s in g   m ed ia n   an d   m ea n   f ilt er s   to   s m o o th   in ten s ity   v a r iatio n s   an d   s u p p r ess   s m all  ar tef ac ts   wh ile  p r eser v in g   e d g es,  h elp in g   s tan d ar d ize   im ag ap p ea r an ce   an d   im p r o v e   s eg m en tatio n   r eliab ilit y .   Seg m en tatio n   th en   is o lates  th AC L   b y   th r esh o ld in g   g r a y s ca le  im ag es  to   b in ar y ,   f o llo we d   b y   m o r p h o l o g ical   r ef in em en t:  d ilatio n   b r id g es  g ap s   b etwe en   lig am en p ix els  an d   er o s io n   r em o v es  is o lated   n o is an d   s h ar p en s   b o u n d ar ies.  B o u n d ar y   t r ac in g   ex tr ac ts   clo s ed   lig am e n co n to u r ,   a n d   r eg io n - b ase d   lab elin g   ( r eg i o n   p r o p a g atio n )   r etain s   th co n n ec ted   AC L   o b ject  wh ile  r em o v in g   u n r elate d   s tr u ct u r es   [1 0 ] ,   [ 2 4 ] .   T h is   f u lly   au to m ated   p r o ce s s   y ield s   an   AC L   m ask   th at  p r eser v es  lig am en g eo m etr y   an d   lo ca tio n   f o r   m o r p h o m etr ic   an aly s is ,   f o llo win g   k ey   s tag es  d escr ib ed   b y   Ma zlan   [ 1 8 ] ,   [ 2 2 ] .   Featu r ex tr ac tio n   t h en   r ep r esen ts   th e   s eg m en ted   AC L   u s in g   q u a n titativ d escr ip to r s   f o r   m ac h in e   lear n in g .   Gu id e d   b y   o r th o p e d ic  k n o wled g a n d   p r io r   s tu d ies  [ 3 ] [ 1 3 ] - [ 1 5 ] ,   f e atu r es  in clu d s ize,   ar ea ,   o r ie n tatio n   an g le,   elo n g atio n ,   asp ec r atio ,   cir cu lar i ty ,   ce n tr o id ,   a n d   r elate d   r eg io n   p r o p er ties   ( T ab le  1 ) .   Size  an d   ar ea   ca p tu r li g am e n ex ten an d   p o ten tial  f ib e r   lo s s ,   an g le  r ef lects  alig n m en d is r u p tio n   ty p ical  o f   co m p lete  tear s ,   a n d   elo n g atio n /asp ec r atio /cir c u lar ity   d escr ib e   s h ap e   ch an g es  ass o ciate d   with   s tr etch in g   o r   s tr u ctu r al  d am ag e.   T h f u ll  s et  o f   f ea tu r es  ca n   b h ig h - d im en s io n al  an d   m a y   co n tain   r ed u n d an t   o r   co r r elate d   v ar iab les,  p r in cip al  co m p o n en an aly s is   is   em p lo y ed   f o r   d im e n s io n ali ty   r ed u ctio n .   PC A   tr an s f o r m s   th e   o r ig i n al  v a r iab l es  in to   s m aller   s et  o f   u n c o r r elate d   p r in cip al   co m p o n e n ts   th at  ca p tu r e   m o s o f   th v ar ian ce   in   th f ea tu r s p ac e.   I n   ea r lier   AC L   class if icatio n   wo r k ,   Ma zlan   s h o wed   th at  f o u r   p r in cip al   co m p o n en ts   ar s u f f icien to   p r eser v th d is cr im in ativ i n f o r m atio n   n ec ess ar y   to   d is tin g u is h   n o r m al,   p ar tial  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hyb r id   S V M A N N   s ys tem  fo r   a u to ma ted   mri   d ia g n o s is   o f a n teri o r   …  ( S a z w a n   S ya fiq   Ma z la n )   777   an d   cr u cial  in j u r ies,  wh ile  s im p lify in g   class if ier   d esig n   a n d   m itig atin g   o v er f itti n g .   Acc o r d in g l y ,   th is   s tu d y   u s es  th lead in g   p r in cip al  c o m p o n en ts   as  in p u ts   to   th m ac h in e - lear n i n g   m o d els.  T h m ac h in e - lear n in g   ar ch itectu r c o n s i s ts   o f   two   l ev els:   an   SVM - b ased   s cr ee n i n g   s tag a n d   an   ANN - b ased   class if icatio n   s tag e.   T h s cr ee n in g   s tag ad d r ess es   th b in a r y   q u esti o n   o f   wh eth er   g iv e n   MRI  s ca n   s h o ws  a n   AC L   in ju r y .   Fo r   th is   p u r p o s e,   an   SVM  is   tr ai n ed   o n   th p r in cip al   co m p o n en ts   to   s ep ar ate  in ju r ed   f r o m   n o n - in ju r e d   ca s es,  lev er ag in g   th al g o r ith m s   a b ilit y   to   co n s tr u ct  o p tim al  s ep ar atin g   h y p e r p lan es  with   m ax im al  m ar g in s .   Hy p er p ar a m eter s   s u ch   as  th k er n el  ty p e   an d   r eg u lar izatio n   f ac to r s   ar tu n e d   em p i r ically   u s in g   tr ain in g   an d   v alid atio n   s ets,  with   p er f o r m a n ce   ass ess ed   th r o u g h   c o n f u s io n   m atr ices  an d   R OC   cu r v es.  Sam p les  class if ied   as  n o n - in ju r e d   ar lab eled   as  n o r m al  an d   n o p ass ed   to   f u r th er   p r o ce s s in g ,   wh er ea s   s am p les  class if ied   a s   in ju r ed   ar e   f o r war d ed   to   th A NN.       T ab le  1 .   Par am eter   e x tr ac tio n   F e a t u r e   D e scri p t i o n   X - a x i s   El o n g a t i o n   p i x e l   i n   x - a x i s .   Y - a x i s   El o n g a t i o n   p i x e l   i n   y - a x i s .   P e r i me t e r   To t a l   p i x e l   a l o n g   A C b o u n d a r y .   A r e a   Tr i a n g u l a r   a r e a   i n   A C L .   A v e r a g e   p i x e l   A n   a v e r a g e   p i x e l   o f   A C L   o b j e c t   i n   i m a g e .   C i r c u l a r i t y   C i r c u l a r   a r e a   i n   A C L .   A sp e c t   r a t i o   R a t i o   v e r t i c a l   p i x e l   l i n e   w i t h   h o r i z o n t a l   p i x e l   l i n e .   A n g l e   El o n g a t i o n   d e g r e e   A C L .   N u mb e r   si d e   To t a l   p i x e l   A C L   o b j e c t   i n   i m a g e .       T h ANN,   im p lem en ted   as  f ee d - f o r war d   n etwo r k   tr ain ed   with   th L ev en b er g Ma r q u ar d t   alg o r ith m ,   p er f o r m s   m u lti - class   class if icatio n   in to   n o r m al,   p ar tial  tear   an d   co m p lete  tear   c ateg o r ies.  I ac ce p ts   th p r in cip al  c o m p o n en ts   as  in p u ts   an d   p r o d u ce s   th r ee - cl ass   o u tp u t.  Du r in g   tr ain in g ,   t h n etwo r k   weig h ts   ar iter ativ ely   u p d ated   u n til  c o n v er g en ce   is   ac h iev ed   b ased   o n   p er f o r m an ce   m etr ics  s u ch   as  m ea n - s q u ar ed   er r o r   a n d   ac cu r ac y   o n   tr ain i n g ,   v alid atio n   an d   test   s ets.   Ma zlan s   th esis   r ep o r ts   th at,   with   ap p r o p r iat co n f ig u r atio n ,   th ANN  ac h iev es  n ea r - p er f ec r eg r ess io n   v a lu es  an d   h ig h   class - s p ec if ic  p er f o r m a n ce   in d ices.  T h ese  f in d in g s   in f o r m   th n et wo r k   d esig n   a n d   tr ai n in g   s tr at eg y   u s ed   in   th p r esen t stu d y   a s   in   F ig u r 4 .           Fig u r 4 .   ANN  ap p lied   f o r   th e   AC L   d iag n o s is   s tr u ctu r e       Per f o r m an ce   e v alu atio n   in v o lv es  b o th   q u an titativ an d   q u alitativ m ea s u r es.  Qu an titativ ely ,   th e   s y s tem   is   ev alu ated   u s in g   ac c u r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if icity ,   co n f u s io n   m atr ices  an d   R OC   cu r v es  f o r   th SVM,   ANN  an d   th co m b in ed   h y b r id   s y s tem .   Qu alitativ ely ,   clin i ca v alid atio n   is   o b tai n ed   b y   co m p ar in g   s y s tem   o u tp u ts   ag ain s th e   d iag n o s es  o f   o r t h o p e d ic  an d   r ad i o lo g y   s p ec ialis ts   o n   s elec ted   ca s es,  an d   b y   ad m i n is ter in g   an   o n lin q u esti o n n air e   to   m e d ical  p r ac titi o n e r s   to   g au g e   u s ab ilit y ,   u s e f u ln ess   a n d   af f o r d a b ilit y .   T h e   s y s tem   is   u ltima tely   im p lem en ted   o n   two   p latf o r m s MA T L AB ,   s er v in g   as  th d ev elo p m e n an d   p r o ce s s in g   en v ir o n m en t,  an d   an   A n d r o id   ap p licatio n   th at  d eliv e r s   lig h tweig h t d iag n o s tic  to o f o r   m o b ile  u s e.       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h r esu lts   o f   th is   s tu d y   d em o n s tr ate  th at  th p r o p o s ed   SVM ANN  en s em b le  s y s tem   ca n   ac cu r ately   d iag n o s AC L   co n d itio n s   u s in g   MRI  an d   th at  it  alig n s   clo s ely   with   clin ical  ex p ec tatio n s .   Qu an titativ e   p er f o r m an ce   is   s u m m ar ized   u s in g   co n f u s io n   m atr ices  an d   a g g r eg ated   m etr ics  f o r   th SV s cr ee n in g   m o d u le,   th ANN  class if icatio n   m o d u l an d   th i n teg r ated   h y b r id   s y s tem .   T h p r o ce s s   in p u o b tai n ed   d ata  f r o m   f o u r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  41 ,   No .   2 Feb r u a r y   20 2 6 :   7 7 3 - 7 8 1   778   f ea tu r es  ex p lain ed   in   p r ev io u s   ch ap ter .   Fig u r 5 ( a)   d o es  n o ap p ly   th k - m ea n   tech n iq u e,   wh ile  F ig u r 5 ( b )   ap p lied   with   2 2 o f   ( K)   a n d   F ig u r 5 ( c)   with   d if f er e n ( K)   p ar a m eter   o f   2 4 .   R ed   d o ts   m ea n   AC L   in ju r y   a n d   g r ee n   d o ts   m ea n   n o n - AC L   in j u r y .             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 5 .   Data   d is tr ib u tio n :   ( a)   with o u t th k - m ea n   clu s ter ,   ( b )   2 2   k - m ea n   clu s ter ,   an d     ( c)   2 4   k - m ea n   clu s ter       All  th clu s ter ed   p ar am eter s   b ased   o n   f o u r   f ea tu r es  ( cir cu lar ity ,   asp ec r atio ,   an g le  an d   n u m b er   s id e)   ca n   b e   ea s ily   id e n tifie d   f r o m   ea ch   g r o u p   u s in g   k - m ea n   clu s ter   wh ich   u s ed   co n s tan t   p ar a m eter   o f   C =2 3   with   γ =2 −4 .   T h is   f ig u r is   th b est test in g   p ar am eter   ap p lied   o n   b o th   clu s ter ; h ig h er   p ar am eter   m ig h t p r o d u ce   lar g e   m ar g in   er r o r ,   wh ile  lo p ar am eter   p r o d u ce s   less   b o u n d ar y   clu s ter .   T h ap p r o x im ate  co ef f icien t e x p lain s   th r elatio n   b etwe en   in ju r y   d ata  a n d   n o n - in j u r y   d ata  as  T a b le  2   s h o ws  th r esu lt  o f   s cr ee n in g   u s in g   SVM  wit h   d if f er en p ar am eter s   o f   g am m a.   Fro m   h e r e,   th m o s s u itab le  v alu f its   f o r   t h is   s y s te m   is   at  γ = - 4   with   an   av er ag h i g h est ap p r o x im ate  c o ef f icien t o f   7 9 %.         T ab le  2 .   SVM  s cr ee n in g   with   th e   v ar iab le  g a m m p a r am eter   P h a se   D a t a   S c h e me   γ = 0   γ= - 2   γ= - 4   γ= - 8   Tr a i n i n g   7 0 %   4 0 . 4 0 %   5 2 . 1 0 %   7 7 . 4 0 %   6 1 . 4 0 %   Te st i n g   2 0 %   4 7 . 1 0 %   5 4 . 7 0 %   8 1 . 2 0 %   7 2 . 5 0 %   V a l i d a t i o n   1 0 %   3 8 . 9 0 %   5 9 . 3 0 %   8 2 . 5 0 %   6 8 . 6 0 %       T h ANN  ap p lied   L ev en b er g - Ma r q u ar d ( L M)   tech n iq u e.   T h L is   v er y   s im p le  m eth o d   f o r   ap p r o x im atin g   f u n ctio n   in   cl ass if y in g   AC L   in ju r ies  L ab le  to   r ev ea p o ten tially   co m p le x   r elatio n s h ip s   f o r   all  f ea tu r es  in   th is   AC L   d iag n o s is   s y s tem .   I is   u n ab le  to   e s tim ate  th o u tp u t,   wh ich   r esu lt  ty p o f   AC L   in ju r ies.  Fig u r 6   i n d icate s   s y s tem   p er f o r m an ce   a n d   F ig u r 7   s h o th p er f o r m a n ce   with o u t tr ain in g .           Fig u r 6 .   Sy s tem   p e r f o r m an ce       T h tr ain in g   e p o ch   o f   7 6   iter atio n s   o r   ep o c h   h as  tu n wei g h ted   f r o m   o r ig in   v al u 0 . 0 0 1   to   0 . 0 1 ,   wh er eb y   lo wer   weig h p r o d u c es  s m aller   d ata  an d   th im p ac o n   g r ap h   s h o ws  tr ain in g   d at p atter n   o f   10 3 Fig u r 6   p lo ts   g r ap h   f o r   tr ain i n g   s tate,   th g r ad ien g r ap h   s h o ws  g r ad ien v alu d ec r ea s i n g   f r o m   0 . 0 0 0 7   to   9 . 6 8 1 x 10 6   with   7 6   ep o c h s .   T h d ec r ea s in g   is   tu n ed   to   m ax im i ze   m atch in g   b etwe en   tr ain in g   d ata  an d   test   d ata,   wh ile   Fig u r 7   s h o ws  th r ee   g r ap h s   wh ich   is   tr ain in g ,   te s an d   o v er all  ( all) .   T r ain in g   r eg r ess i o n   p lo tted   at  0 . 9 8 0 8 ,   wh ile  th v alid atio n   r eg r ess io n   s h o ws  at  0 . 9 8 6 3   a n d   test   r eg r ess io n   at  0 . 9 6 5 7 .   Fro m   h er e,   th all   g r ap h   s h o ws  m o s o f   th d ata  lay   o n   th f it  lin e.   T h o v e r all  p er f o r m an ce   o f   tr ain i n g ,   v alid atio n   a n d   test   s h o ws  r eg r ess io n   o f   0 . 9 7 8 5 .   F r o m   h er e,   wh en   all  d ata  p lo tted   in   s in g le  g r ap h ,   o b v io u s ly   s ee n   m o s o f   th d ata  ar n o t la y   o n   th f it lin e.   T h er ef o r e,   f u r th e r   tr ain in g   is   r eq u ir ed   to   en s u r m o s t o f   th e   d ata  lay   o n   th f it  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hyb r id   S V M A N N   s ys tem  fo r   a u to ma ted   mri   d ia g n o s is   o f a n teri o r   …  ( S a z w a n   S ya fiq   Ma z la n )   779   lin an d   p r o d u ce d   m o r ac c u r ate  s y s tem .   co n f u s io n   m atr ix   m eth o d   in   th is   r esear ch   co n s is ts   o f   th h y b r id   co m b in atio n   o f   SVM  an d   ANN,   it  i s   u s ed   f o r   d ec is io n   s u p p o r to o th at  u s es  m o d el  o f   d ec is io n s   an d   p o s s ib le  co n s eq u e n ce s   in clu d in g   c h an ce   ev en t   o u tc o m es,  r e s o u r ce   co s ts   an d   u tili ty .   Fo r   t h id en tific atio n   o f   AC L   in ju r y ,   th r esu lts   ar t y p ically   p r esen ted   in   ter m s   o f   th co n f u s io n   m atr ix .   T h i s   m atr ix   s h o ws  th d is p o s itio n s   o f   th s et  o f   in s t an ce s   in   m atr ix   f o r m .   Su p p o s an   id en tific atio n   s y s tem   in v o lv es  o n ly   tw o   class es,  wh er ea ch   h as  its   ass o ciate d   clas s   lab els.  T h er e   will  b f o u r   p o s s ib le  o u tco m es  in   th is   ca s b ec au s e   it is   b in ar y   ca s e.   T ab le  3   s h o ws d etails r esu lt o n   h y b r id   s y s tem .             Fig u r 7 .   Sy s tem   p e r f o r m an ce   with o u t c o m p lete  tr ain in g       T ab le  3 .   Deta ils   r esu lt f o r   h y b r id   d iag n o s is   s y s tem   o f   AC L   S e v e r i t y   M i l d   M o d e r a t e   S e v e r e   A c c u r a c y   ( %)   8 5 . 2 7 4 %   8 7 . 7 3 1 %   8 7 . 3 6 9 %   Er r o r   r a t e   ( %)   < 1 5 %   < 1 4 %   < 1 4 %   S e n s i t i v i t y   ( %)   7 9 . 3 5 1 %   8 0 . 9 2 4 %   8 2 . 4 6 3 %       T ab le  3   s u m m a r izes  th h y b r id   s y s tem   p er f o r m an ce   f o r   th r ee   s ev er ity   lev els  ( m ild ,   m o d er ate,   an d   s ev er e) ,   wh ich   co r r esp o n d   to   i n cr ea s in g   d eg r ee s   o f   AC L   f ib er   d is r u p tio n   in   t h is   d ataset.   I m p o r tan tly ,   clin ical   tr ea tm en d ec is io n s   ( e. g . ,   s u r g er y   v s .   r eh ab ilit atio n )   d e p en d   o n   a d d itio n al   f ac to r s   s u ch   as  k n ee   in s tab ilit y ,   p atien ac tiv ity   d em an d s ,   an d   co n co m itan m en is ca o r   ch o n d r al  in ju r ies;   th er ef o r e,   th s y s tem   o u tp u s h o u ld   b in ter p r ete d   as im ag in g b ased   s ev er ity   g r a d in g   r ath er   th a n   d ir ec t tr ea tm en t r ec o m m en d atio n   [ 2 ] ,   [ 1 4] .   Per f o r m an ce   c o m p a r is o n   an d   r ef in em en t:  th h y b r id   SVM ANN  s y s tem   attain s   s en s itiv it y   v alu es  o f   ap p r o x im ately   7 9 8 2 ac r o s s   s ev er ity   s tr ata  ( T ab le  3 ) ,   w h ich   is   lo wer   th an   s ev er al  r e ce n m u lti‑seq u en ce   r ad io m ics  an d   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h es.  Fo r   in s tan ce ,   C h en g   et  a l.   [ 3 ]   r e p o r te d   v alid a tio n   s en s itiv ity   an d   s p ec if icity   o f   0 . 8 5 7   an d   0 . 8 2 9   ( AUC  0 . 9 2 7 )   u s in g   m u lti‑s eq u en ce   MRI  r ad io m ics  with   an   SVM  class if ier .   T h p er f o r m an ce   g a p   is   lik ely   in f lu en ce d   b y   ( i)   th u s o f   s in g le  2 s ag ittal  s lice  r ath er   t h an   m u lti‑sli ce /3 in p u ts ,   ( ii)  s ca n n er /p r o t o co v ar iab ilit y   n o f u lly   m o d eled ,   an d   ( iii)  th u s o f   h an d cr af ted   m o r p h o m etr i c   f ea tu r es  in s tead   o f   r ich er   tex t u r e/r ad io m ics  f ea tu r es   [1 2 ] ,   [ 2 5 ] .   Fu tu r e   r ef in em e n ts   will  p r io r itize  m u lti‑sli ce   ag g r eg atio n   ( e. g . ,   s lice‑ wis v o tin g   o r   3 m o d elin g ) ,   p r o to co h ar m o n izatio n ,   f ea tu r ex p an s io n   to war r ad io m ics,  an d   c o m p ar ativ e   b en c h m ar k i n g   a g ain s lig h tweig h co n v o lu tio n al   n e u r a n etwo r k   ( C NN )   b ac k b o n es su itab le  f o r   m o b ile  d ep lo y m e n [ 5 ] [ 1 4 ] ,   [ 2 6 ] .       4.   CO NCLU SI O N   T h r esu lts   s h o th at  s tr u ctu r ed   p ip elin s tan d ar d ized   p r ep r o ce s s in g ,   in ter p r eta b le  m o r p h o m et r ic  f ea tu r ex tr ac tio n ,   PC A - b ased   r ed u ctio n ,   an d   h y b r id   cla s s if icatio n   ca n   en ab le  au to m ated   AC L   in ju r y   s cr ee n in g   a n d   MRI - b ased   s ev er ity   g r ad in g   as  a   d ec is io n - s u p p o r t   to o l   ( n o a   r ep lace m e n f o r   e x p er t   r ea d i n g ) .   k ey   s tr en g th   is   th two - s tag d esig n th SVM  f ir s f ilte r s   clea r ly   n o r m al  ca s es,  r ed u c in g   ANN  wo r k lo ad   an d   allo win g   th ANN  to   f o cu s   o n   g r ad in g   in ju r ed   s ca n s .   T h is   r ef lects  clin ical  r ea s o n in g   an d ,   b ased   o n   co n f u s io n   m atr ices  an d   p er f o r m an ce   co m p ar is o n s ,   r e d u ce s   n o r m al - ca s m is class if icatio n   wh ile  im p r o v in g   d is cr im in atio n   b etwe en   p ar tia an d   co m p lete  tear s ,   co n s is t en with   Ma zlan s   f in d in g s   o n   h y b r id   s y s tem s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  41 ,   No .   2 Feb r u a r y   20 2 6 :   7 7 3 - 7 8 1   780   C lin ically   m o tiv ated   ch o ices  ( r eg io n   o f   in ter es ( R OI )   d ef in i tio n   an d   m o r p h o lo g y - b ased   d escr ip to r s   lin k ed   to   lig am en co n tin u ity /ap p ea r an ce )   also   im p r o v tr an s p ar en c y   v er s u s   b lack - b o x   m o d els  an d   s u p p o r f u tu r e   ex ten s io n   to   r ad io m ics  o r   d ee p   f ea tu r es.  A   p r elim in ar y   clin ician   ev alu atio n   f o u n d   t h in t er f a ce   an d   o u tp u ts   u n d er s tan d a b le  f o r   s cr ee n in g   an d   g r ad in g ;   h o we v er ,   b r o a d e r   m u lti - d is cip lin ar y   an d   p r o s p ec tiv ass ess m en t s   esp ec ially   in clu d in g   m o r e   m u s cu lo s k eleta r ad io lo g is ts   ar n ee d ed   to   q u an tify   clin ical   im p ac t.  L im itatio n s   in clu d r elian ce   o n   s in g le   s ag ittal  s lice  ( r is k in g   m is s ed   f o ca d is r u p tio n   d u to   th AC L s   o b liq u co u r s e) ,   p o ten tial  s ca n n er /p r o to co l v ar i ab ilit y ,   an d   m o d est  d ataset  with   h an d - cr a f ted   f ea tu r es  th a m ay   u n d er p er f o r m   m u lti - s eq u en ce   r ad io m ics.   R ea l - wo r ld   d ep lo y m en t   will  r eq u ir m u lti - ce n ter   p r o s p ec tiv e   v alid atio n ,   p r o t o co l   h ar m o n izatio n ,   a n d   th r esh o ld   ca lib r atio n f u tu r e   wo r k   will  e x p an d   d ata   ac r o s s   s ca n n er s /s eq u en ce s ,   a d d   m u lti - s lice  ag g r eg atio n ,   a n d   b en ch m ar k   lig h tweig h d ee p - lear n in g   b ac k b o n es su itab le  f o r   e d g e/m o b ile  u s e .   Ov er all,   th is   s tu d y   p r esen ts   f u lly   au to m ated   f r am ewo r k   in teg r atin g   p r ep r o ce s s in g ,   PC A - b ase d   f ea tu r r ed u ctio n ,   SVM  s cr ee n in g ,   an d   ANN  g r ad in g   in   u n if ied   ar c h itectu r e.   On   b ala n ce d   d ataset  o f   6 0 0   k n ee   MRI  im ag es  f r o m   Ho s p ital  T aip in g ,   th s y s tem   ac h ie v ed   ~8 6 ac c u r ac y   a n d   >8 1 s en s itiv ity ,   with   R OC   an aly s i s   in d icatin g   s tr o n g   d is cr im in ativ p er f o r m a n ce .   E x p e r v er if icatio n   an d   p r ac titi o n er   s u r v ey   f ee d b ac k   s u g g est  th o u tp u ts   alig n   with   r o u tin e   p r ac tice   an d   t h at  th e   to o l   is   u s ab le   a n d   p o ten tially   co s t - ef f ec tiv f o r   d ep l o y m en t.   T h is   wo r k   co n tr ib u tes  b y   em b ed d in g   ex p er k n o wled g in to   an   en d - to - en d   p latf o r m   th at   co m b in es  im ag p r o ce s s in g ,   m ac h in l ea r n in g ,   a n d   c o n f u s io n - m atr i x - b ased   ev al u atio n   to   r ed u ce   m an u al  wo r k lo ad ,   s tan d ar d ize  d ec is io n s ,   an d   s u p p o r co n s is ten AC L   d iag n o s is .   Fu tu r wo r k   will  f o cu s   o n   m u lti - ce n ter   ex p an s io n ,   lear n i n g   f ea tu r es  d ir ec tly   f r o m   r aw  im ag es  u s in g   d ee p   lear n in g ,   an d   tig h t er   in teg r atio n   with   clin ical   in f o r m atio n   tec h n o lo g y   ( IT )   s y s tem s   to   im p r o v e   r o b u s tn ess ,   ac cu r ac y ,   an d   a d o p tio n   in   r o u tin e   o r th o p e d ic  an d   s p o r ts   m ed icin p r ac tice.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       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.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   av ailab ilit y   is   n o ap p li ca b le  to   th is   p ap er   as  n o   n e d ata  wer cr ea ted   o r   an aly ze d   in   th is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   L.   Y a o ,   A .   G e n t i l i ,   L.   L .   S e e g e r ,   a n d   H .   M .   D o ,   A n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a me n t   i n j u r y :   M R   i m a g i n g   d i a g n o si s   a n d   p a t t e r n s   o f   i n j u r y ,   Ra d i o l o g i c   C l i n i c o f   N o rt h   Am e ri c a ,   v o l .   3 3 ,   n o .   4 ,   p p .   7 7 1 7 8 6 ,   1 9 9 5 .   [ 2 ]   R .   K o t s i f a k i   e t   a l . ,   A s p e t a r   c l i n i c a l   p r a c t i c e   g u i d e l i n e   o n   r e h a b i l i t a t i o n   a f t e r   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a me n t   r e c o n s t r u c t i o n ,     Bri t i sh   J o u rn a l   o f   S p o r t Me d i c i n e ,   v o l .   5 7 ,   n o .   9 ,   p p .   5 0 0 5 1 4 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 3 6 / b j s p o r t s - 2 0 2 2 - 1 0 6 1 5 8 .   [ 3 ]   Q .   C h e n g ,   H .   Li n ,   J .   Z h a o ,   X .   L u ,   a n d   Q .   W a n g ,   A p p l i c a t i o n   o f   m a c h i n e   l e a r n i n g - b a s e d   mu l t i - se q u e n c e   M R I   r a d i o m i c s   i n   d i a g n o si n g   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a me n t   t e a r s,”   J o u r n a l   o f   O rt h o p a e d i c   S u r g e r y   a n d   Re se a r c h ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   p .   9 9 ,   Jan .   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 1 3 0 1 8 - 024 - 0 4 6 0 2 - 5.   [ 4 ]   C .   M .   B i sh o p ,   Pa t t e rn   Re c o g n i t i o n   a n d   M a c h i n e   L e a r n i n g .   N e w   Y o r k :   S p r i n g e r ,   2 0 0 6 .   [ 5 ]   M .   M e r c u r i o   e t   a l . ,   D e e p   l e a r n i n g   mo d e l t o   d e t e c t   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   i n j u r y   o n   M R I :   a   c o mp r e h e n si v e   r e v i e w ,   D i a g n o s t i c s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   6 ,   p .   7 7 6 ,   M a r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / d i a g n o s t i c s1 5 0 6 0 7 7 6 .   [ 6 ]   C .   Q u   e t   a l . ,   A   d e e p   l e a r n i n g   a p p r o a c h   f o r   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   r u p t u r e   l o c a l i z a t i o n   o n   k n e e   M R   i m a g e s,   Fr o n t i e rs  i n   Bi o e n g i n e e r i n g   a n d   Bi o t e c h n o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f b i o e . 2 0 2 2 . 1 0 2 4 5 2 7 .   [ 7 ]   Y .   M i n a m o t o   e t   a l . ,   A u t o ma t e d   d e t e c t i o n   o f   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a me n t   t e a r u s i n g   a   d e e p   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 ,   B MC   Mu s c u l o s k e l e t a l   D i s o r d e rs ,   v o l .   2 3 ,   n o .   1 ,   p .   5 7 7 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 1 2 8 9 1 - 0 2 2 - 0 5 5 2 4 - 1.   [ 8 ]   J.  D o n g   e t   a l. ,   A   d e e p   l e a r n i n g   m o d e l   e n h a n c e s c l i n i c i a n s’   d i a g n o st i c   a c c u r a c y   t o   o v e r   9 0 f o r   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   r u p t u r e   d e t e c t i o n   o n   M R I ,   Ar t h r o sc o p y ,   2 0 2 4 .   [ 9 ]   R .   C .   G o n z a l e z   a n d   R .   E.   W o o d s ,   D i g i t a l   I m a g e   Pr o c e ss i n g ,   4 t h   e d .   2 0 1 8 .   [ 10 ]   J.  C A N N Y ,   A   c o m p u t a t i o n a l   a p p r o a c h   t o   e d g e   d e t e c t i o n ,   i n   Re a d i n g s   i n   C o m p u t e r   Vi s i o n ,   E l se v i e r ,   1 9 8 7 ,   p p .   1 8 4 2 0 3 .   [ 11 ]   S .   H a y k i n ,   N e u r a l   n e t w o r k a n d   l e a r n i n g   ma c h i n e s,   i n   Pe a rs o n   Pre n t i c e   H a l l   N e w   J e r sey   U S A   9 3 6   p L i n k s ,   v o l .   3 ,   2 0 0 8 ,   p .   9 0 6 .   [ 12 ]   I .   I r mak c i ,   S .   M .   A n w a r ,   D .   A .   To r i g i a n ,   a n d   U .   B a g c i ,   D e e p   l e a r n i n g   f o r   mu sc u l o s k e l e t a l   i ma g e   a n a l y s i s,”   C o n f e re n c e   Re c o rd   -   Asi l o m a C o n f e re n c e   o n   S i g n a l s ,   S y st e m a n d   C o m p u t e rs ,   v o l .   2 0 1 9 - N o v e mb e r ,   p p .   1 4 8 1 1 4 8 5 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EEEC O N F 4 4 6 6 4 . 2 0 1 9 . 9 0 4 8 6 7 1 .   [ 13 ]   C .   P .   S .   K u l se n g ,   V .   N a i n a ma l a i ,   E.   G r ø v i k ,   J. - T .   G e i t u n g ,   A .   Å r ø e n ,   a n d   K . - I .   G j e s d a l ,   A u t o ma t i c   s e g me n t a t i o n   o f   h u m a n   k n e e   a n a t o my   b y   a   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 p p l y i n g   a   3 D   M R I   p r o t o c o l ,   BM C   M u sc u l o sk e l e t a l   D i so r d e r s ,   v o l .   2 4 ,   n o .   1 ,   p .   4 1 ,   Jan .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s1 2 8 9 1 - 023 - 0 6 1 5 3 - y.   [ 1 4]   C .   Y u ,   C .   Q i u ,   a n d   Z .   Z h a n g ,   M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   a n d   m e n i sc u a n a l y si i n   k n e e   M R I :     a   c o m p r e h e n si v e   r e v i e w ,   D i sp l a y s ,   v o l .   8 8 ,   p .   1 0 3 0 3 2 ,   Ju l .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d i s p l a . 2 0 2 5 . 1 0 3 0 3 2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       Hyb r id   S V M A N N   s ys tem  fo r   a u to ma ted   mri   d ia g n o s is   o f a n teri o r   …  ( S a z w a n   S ya fiq   Ma z la n )   781   [1 5 ]   A .   C .   K a r a   a n d   F .   H a r d a l a ç ,   D e t e c t i o n   a n d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   K n e e   i n j u r i e s   f r o m   M R   I mag e s   U si n g   t h e   M R N e t   d a t a s e t   w i t h   p r o g r e ss i v e l y   o p e r a t i n g   d e e p   l e a r n i n g   met h o d s,   M a c h i n e   L e a rn i n g   a n d   K n o w l e d g e   E x t r a c t i o n ,   v o l .   3 ,   n o .   4 ,   p p .   1 0 0 9 1 0 2 9 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / ma k e 3 0 4 0 0 5 0 .   [1 6 ]   S .   S .   M a z l a n ,   A u t o ma t e d   d i a g n o s i o f   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a me n t   ( A C L)   k n e e   i n j u r i e u si n g   M R I   b a se d   o n   i m a g e   p r o c e ss i n g   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g ,   U n i v .   K u a l a   L u m p u r ,   2 0 1 9 .   [1 7 ]   S .   S .   M a z l a n ,   M .   Z.   A y o b ,   a n d   Z.   A .   K a d i r ,   A n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   ( A C L)   d i a g n o si s s y s t e m .   [ 18 ]   S .   S .   M a z l a n ,   M .   Z.   A y o b ,   Z.   A .   K .   B a k t i ,   S .   R .   M u k h t a r ,   a n d   N .   A .   W a h a b ,   D e v e l o p me n t   o f   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   ( A C L )   d i a g n o si s   sy s t e m   u si n g   i m a g e   p r o c e ssi n g ,   J o u r n a l   o f   F u n d a m e n t a l   a n d   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   9 ,   n o .   5 S ,   p .   4 3 9 ,   J a n .   2 0 1 8 ,     d o i :   1 0 . 4 3 1 4 / j f a s. v 9 i 5 s. 3 1 .   [ 19 ]   S .   S .   M a z l a n ,   M .   Z .   A y o b ,   Z .   A .   K a d i r ,   a n d   S .   R .   M u k h t a r ,   D e v e l o p m e n t   o f   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   ( A C L )   K n e e   i n j u r y   c l a s s i f i c a t i o n   s y s t e m   f r o m   m a g n e t i c   r e s o n a n c e   i m a g e   ( M R I )   u s i n g   f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m .   P r o c .   S c i .   E n g .   T e c h n o l .   N a t .   C o n f . ,   2 0 1 5 .   [2 0 ]   S .   S .   M a z l a n ,   M .   I .   Y u s o f ,   a n d   S .   S .   H a f sh a r ,   A   d e v e l o p m e n t   o f   a n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a m e n t   ( A c l )   d i a g n o s i s y s t e u si n g   f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m,   Ma l a y si a n   J o u r n a l   o f   I n d u st r i a l   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 ,   n o .   1 ,   2 0 1 6 .   [2 1 ]   S .   S .   M a z l a n ,   M .   Z.   A y o b ,   a n d   Z.   A .   K .   B a k t i ,   A n t e r i o r   c r u c i a t e   l i g a men t   ( A C L)   i n j u r y   c l a ss i f i c a t i o n   sy s t e m   u s i n g   s u p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e   ( S V M ) ,   i n   2 0 1 7   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   E n g i n e e r i n g   T e c h n o l o g y   a n d   T e c h n o p r e n e u rsh i p   ( I C E 2 T ) ,   S e p .   2 0 1 7 ,   v o l .   2 0 1 7 - J a n u a ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C E2 T. 2 0 1 7 . 8 2 1 5 9 6 0 .   [ 2 2]   U .   C o r t e s ,   C o r i n n a   ( A T& TB e l l La b s.,   H o h n d e l ,   N J0 7 7 3 3   a n d   U .   V l a d i m i r ,   V a p n i k   ( A T&T B e l l La b s.,   H o h n d e l ,   N J 0 7 7 3 3 ,   S u p p o r t - v e c t o r   n e t w o r k s ,   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   v o l .   2 9 7 ,   n o .   2 0 ,   p p .   2 7 3 2 9 7 ,   1 9 9 5 .   [ 2 3]   R .   A n d r a d e ,   R .   P e r e i r a ,   R .   V a n   C i n g e l ,   J .   B .   S t a a l ,   a n d   J.  Esp r e g u e i r a - M e n d e s,  H o w   s h o u l d   c l i n i c i a n r e h a b i l i t a t e   p a t i e n t a f t e r   A C r e c o n s t r u c t i o n ?   A   sy st e mat i c   r e v i e w   o f   c l i n i c a l   p r a c t i c e   g u i d e l i n e s   ( C P G s)   w i t h   a   f o c u o n   q u a l i t y   a p p r a i sal   ( A G R EE  I I ) ,   Bri t i sh   J o u rn a l   o f   S p o r t Me d i c i n e ,   v o l .   5 4 ,   n o .   9 ,   p p .   5 1 2 5 1 9 ,   M a y   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 3 6 / b j s p o r t s - 2 0 1 8 - 1 0 0 3 1 0 .   [ 2 4 ]   N .   O t s u ,   A   t h r e s h o l d   s e l e c t i o n   me t h o d   f r o g r a y - l e v e l   h i s t o g r a ms,”   I E EE  T r a n s a c t i o n o n   S y st e m s,  Ma n ,   a n d   C y b e r n e t i cs   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   6 2 6 6 ,   1 9 7 9 .   [ 2 5 ]   C .   W .   A .   P f i r r man n ,   M .   Z a n e t t i ,   J.   R o m e r o ,   a n d   J.   H o d l e r ,   F e m o r a l   t r o c h l e a r   d y sp l a s i a :   M R   f i n d i n g s,   R a d i o l o g y ,   v o l .   2 1 6 ,     n o .   3 ,   p p .   8 5 8 8 6 4 ,   S e p .   2 0 0 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 8 / r a d i o l o g y . 2 1 6 . 3 . r 0 0 se 3 8 8 5 8 .   [ 2 6 ]   D .   A .   R u b i n ,   M R   i ma g i n g   o f   t h e   k n e e   m e n i sc i ,   Ra d i o l o g i c   C l i n i c o f   N o rt h   Am e r i c a ,   v o l .   3 5 ,   n o .   1 ,   p p .   2 1 4 4 ,   1 9 9 7 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / s 0 0 3 3 - 8 3 8 9 ( 2 2 ) 0 0 5 7 7 - 2.       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S a z wa n   S y a f iq   M a z la n           is  a   re se a rc h e a th e   Na ti o n a De fe n c e   Un iv e rsity   o M a lay sia   (UPNM wh o se   wo r k   sp a n e n v ir o n m e n tal  m o d e li n g ,   a rt ifi c ial  in telli g e n c e ,   ro b o ti c s ,   e m b e d d e d   sy ste m s,  a n d   m e d ica ima g in g .   His  i n terd isc ip li n a ry   re se a rc h   fo c u se o n   d e v e lo p i n g   c o m p u tati o n a l   fra m e wo rk t h a in teg ra te  a rti ficia l   i n telli g e n c e   f o d iag n o stic  ima g in g   a n d   e n v iro n m e n tal  f o re c a stin g .   Am o n g   h is  n o tab le  c o n tri b u ti o n is  th e   2 0 2 2   a rti c le  In c o rp o ra ti n g   AN with   P CR  f o p ro g re ss iv e   d e v e l o p i n g   o a ir   p o ll u ti o n   in d e x   f o re c a st   p u b li sh e d   i n   P la n n i n g   M a lay sia ,   w h e re   h e   p ro p o se d   a   h y b rid   m o d e l   c o m b i n in g   p rin c i p a c o m p o n e n t   re g re ss io n   ( P CR)  a n d   AN to   p r e d ict  t h e   a ir  p o l lu tan i n d e x   (API in   S e lan g o r .   I n   t h e   fiel d   o f   m e d ica ima g in g ,   h e   a u th o re d   th e   b o o k   Dia g n o si n g   a n teri o c r u c iate   li g a m e n (ACL)  k n e e   in ju ries   M RI:  a n   e n se m b le  sc re e n in g   a n d   lea rn i n g   sy ste m   a n d   c o - d e v e l o p e d   a n   a u t o m a ted   ACL  d iag n o sis  sy ste m   u sin g   a d v a n c e d   ima g e - p r o c e ss in g   a n d   m a c h in e - lea rn in g   m e th o d s.     His  re se a r c h   c o n ti n u e to   e m p h a siz e   p ra c ti c a i m p lem e n tatio n o AI  fo c li n ica a n d   e n v iro n m e n tal  d e c isio n   s u p p o rt .   He   c a n   b e   re a c h e d   a e m a il sa z w a n @u p n m . e d u . m y .       Az izi  Mi sko n           re se a rc h   c o n tri b u ti o n sp a n   b i o m e d ica e n g i n e e rin g ,   f o c u si n g   o n   ste m   c e ll   d iffere n ti a ti o n   a n d   t h e   i n flu e n c e   o m a g n e ti c   field o n   c e ll u lar  b e h a v io r .   In   2 0 2 4 ,   h e   co - a u th o re d   a   sy ste m a ti c   re v iew   in   P e e rJ  d e taili n g   m o rp h o l o g ica a n d   sta in i n g   tec h n iq u e s   c rit ica fo a n a ly z i n g   o ste o b las a n d   o ste o c las fo rm a ti o n .   His  i n t e rd isc ip l in a r y   b o d y   o f   wo rk   a lso   c o v e rs  b i o se n so rs,  d r u g   d e li v e ry   m e th o d o l o g ies ,   EE G - b a se d   p ro sth e t ic  c o n tr o l,   d e fe n se - re late d   ti ss u e   e n g in e e rin g ,   fra c tu re   m e c h a n ics   si m u latio n s,  a n d   e v e n   c y b e rse c u rit y   stra teg y   d e v e lo p m e n t.   He   c a n   b e   c o n tac te d   a e m a il a z izim isk o n @ u p n m . e d u . m y .       S h a r iza Ah m a d   S o b r i           is  a   r e se a rc h e a No tt in g h a m   Tren Un iv e rsit y   (NTU),  UK ,   wh o se   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   las e m a teria ls  p ro c e ss in g ,   a d v a n c e d   m a c h in i n g ,   su sta in a b le  a n d   a d d it iv e   m a n u f a c tu rin g ,   a n d   e n g i n e e rin g   m a n a g e m e n t.   He   h a a u t h o re d   n u m e ro u s   jo u rn a l   a rti c les   a n d   b o o k   c h a p ters   i n   t h e se   field s,  c o n tri b u ti n g   to   a d v a n c e i n   p re c isio n   m a n u fa c tu r in g ,   c o m p o site  m a teria p ro c e ss in g ,   a n d   su sta in a b le  m a teria tec h n o l o g ies .   His  wo r k   p a rti c u la rly   f o c u se o n   a d v a n c e d   m a c h in in g   o f   c o m p o site  m a teria ls  e sp e c ially   c a rb o n   fi b e r re in f o rc e d   p o l y m e rs  (CF RP u sin g   las e a n d   h y b ri d   p r o c e ss e a s     we ll   a d e v e l o p m e n t   o s u sta in a b le  w o o d - b a se d   p r o d u c ts,  g r e e n   m a teria ls,  su rfa c e   a n d   c h e m ica m o d ifi c a ti o n s   fo r   e n v iro n m e n tal  a p p li c a ti o n s.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   sh a riza l. a h m a d so b ri@ n tu . a c . u k .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.