I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica E ng ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   4 3 ,   No .   1 Ju ly   2 0 2 6 ,   p p .   281 ~ 29 8   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 4 3 .i 1 . pp 281 - 29 8           281       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   M o bileNetV2 wi t h t ra nsfe r learnin g   for bra in  tumo r   cla ss ificatio n       Aziz   Sra i   D e p a r t me n t   o f   C o mp u t e r   S c i e n c e ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e s a n d   T e c h n i q u e s Al   H o c e i ma ,   A b d e l m a l e k   Essa a d i   U n i v e r si t y ,   t o u a n ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   6 ,   2 0 2 6   R ev is ed   J u n   2 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u n   2 7 ,   2 0 2 6       Th is  d o c u m e n t   p re se n ts  a   d e e p   lea rn in g - b a se d   a p p ro a c h   f o t h e   a u to m a ti c   c las sifica ti o n   o b ra in   t u m o rs  f ro m   m a g n e ti c   re so n a n c e   ima g i n g   ( M RI )   ima g e s,  u sin g   th e   l ig h twe ig h M o b il e Ne tV2   m o d e l   c o m b i n e d   wi t h   tran sfe lea rn in g   a n d   fi n e - tu n in g   tec h n iq u e s.  T h e   stu d y   a ims   to   a d d re ss   th e   c o n stra in ts  o re so u rc e - li m it e d   m e d ica e n v iro n m e n ts,  w h e re   m o d e sp e e d   a n d   li g h twe ig h t   d e sig n   a re   a im p o rtan a a c c u ra c y .   T h e   d a tas e u se d   is  a   fu sio n   o th re e   p u b l ic  d a tab a se (F ig sh a re ,   S ARTAJ ,   a n d   BR3 5 H),   c o m p risin g   4 , 4 8 0   ima g e fo trai n in g   a n d   1 , 6 0 0   fo tes ti n g ,   d iv i d e d   in to   f o u r   c las se s:  g li o m a ,   m e n in g io m a ,   p it u i tary   t u m o r,   a n d   h e a lt h y   b ra in .   T h e   m e th o d o lo g y   in c lu d e se v e ra ste p s:  re siz in g   th e   ima g e t o   2 2 4 × 2 2 4   p ix e ls,   n o rm a li z in g   p ix e v a lu e b e twe e n   0   a n d   1 ,   a u g m e n t in g   t h e   d a t a   th ro u g h   ra n d o m   ro tati o n s,   sh if ts,  a n d   z o o m to   a v o i d   o v e rfi tt in g ,   a n d   t h e n   e x trac ti n g   fe a tu re u sin g   M o b il e Ne tV2   p re - train e d   o n   Im a g e Ne t.   T h e   stra teg y   a d o p ted   c o m p rise two   p h a se s:  first,   tran sfe lea rn in g   wh e re   o n l y   th e   lay e r a d d e d   a th e   to p   o t h e   m o d e a re   trai n e d   f o 1 0   e p o c h s,  t h e n   f in e - t u n i n g   c o n sistin g   o f   u n fre e z in g   t h e   las t   2 0   la y e rs  o f   t h e   b a se   m o d e l   a n d   re train i n g   t h e m   with   a   re d u c e d   lea rn i n g   ra te  fo 5   e p o c h s.  Th e   re su lt o b tai n e d   s h o a n   o v e ra ll   a c c u ra c y   o 8 6 . 5 6 %   a fter  fi n e - t u n i n g ,   with   a   m a c ro - m e a n   a re a   u n d e th e   ROC  c u rv e   (AU C)  o 0 . 9 6 4 5 ,   i n d ica ti n g   e x c e ll e n t   d isc rimin a t o r y   p o we r.     Th e   c o n fu si o n   m a tri x   re v e a ls  t h a t h e   " n o   tu m o r"   c las a c h ie v e p e rfe c t   p e rfo rm a n c e   (4 0 0   o u t   o f   4 0 0 ),   wh il e   th e   " m e n in g io m a "   c las re m a in th e   m o st  d iffi c u l t o   c las sify ,   o ften   c o n f u se d   with   g li o m a a n d   p it u it a ry   tu m o rs.  Co m p a re d   to   m o re   re so u rc e - in te n siv e   m o d e ls  li k e   VG G 1 6 ,   Re sN e t5 0 ,   o Eff icie n tNe t,   M o b il e Ne tV2   o ffe rs  a n   o p ti m a l   b a lan c e   b e twe e n   p e rfo rm a n c e   a n d   l ig h twe ig h d e sig n ,   wit h   a   sig n ifi c a n t ly   lo we n u m b e o f   p a ra m e ters ,   m a k in g   it   p a rti c u larly   we ll - su it e d   to   re so u rc e - c o n stra in e d   e n v iro n m e n ts.  Th e   a u th o rs  c o n c lu d e   th a th is  a p p r o a c h   p ro v id e re li a b le  d ia g n o stic  su p p o rt  f o r   ra d io l o g ists,   a c c e lera ti n g   t u m o d e tec ti o n   wi th o u t   re p lac in g   m e d ica e x p e rti se .   F u t u re   d irec ti o n in c l u d e   c li n ica v a li d a ti o n   o n   m u lt i - c e n ter  d a ta,  in teg ra ti o n   o a n   a u t o m a ted   se g m e n tatio n   ste p ,   a n d   e x p l o ra ti o n   o n e we a rc h it e c tu re s su c h   a s a tt e n ti o n   m e c h a n ism s.   K ey w o r d s :   Ar tific ial  in tellig en ce   Dee p   lear n in g   Fin tu n in g   Neu r o - o n co l o g y   T r an s f er   lear n i n g   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 :   Aziz   Sra i   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce ,   Facu lty   o f   Scien ce s   an d   T ec h n iq u es Al  Ho ce im a     Ab d elm alek   E s s aa d i U n iv er s ity   T éto u an ,   M o r o cc o   E m ail:  a. s r ai@ u ae . ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N   T h b r ai n   is   m ad e   u p   o f   s ev er al  b illi o n   ce lls n eu r o n s ,   w h ich   cr ea te,   d ir ec t,  a n d   c o n tr o in f o r m atio n ,   an d   g lial  ce lls ,   wh ich   s u p p o r n e u r o n s   an d   en a b le  th e ir   d ev elo p m en t   an d   n u tr itio n ,   an d   c o n tr ib u te  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  4 3 ,   No .   1 ,   Ju ly   20 2 6 :   281 - 29 8   282   s ig n if ican tly   to   b r ain   tis s u h o m eo s tasi s .   Fig u r 1   p r esen ts   f o u r   m ag n etic  r eso n a n ce   im ag in g   ( MRI )   b r ain   im ag class es:  g lio m a,   m en in g io m a,   p itu itar y   t u m o r ,   an d   n o   tu m o r .   T h er a r s ev er al  ty p es  o f   g lial  ce lls   ( astro cy tes,  o lig o d e n d r o cy tes,   m icr o g lia,   e p en d y m al  ce lls ) ,   ea ch   with   s p ec if ic  r o les.  T h r o u g h o u life ,   b r ain   ce lls   ca n   ac q u ir m u tatio n s   in   th eir   d eo x y r ib o n u cleic   ac id   ( DNA )   d u to   ag in g ,   en v ir o n m en tal  f ac to r s ,   an d   g en etics,  th u s   tr an s f o r m in g   in to   ca n ce r o u s   ce lls   th at  escap e   ce llu lar   co n t r o m ec h an is m s .   B r ain   tu m o r s   a r s u b d iv id ed   i n to   two   d is tin ct  ty p es:     Prim ar y   tu m o r s th ese  o r ig i n a te  in   th b r ain   m ain l y   f r o m   g lial  ce lls   th at  m ak u p   th n e r v o u s   s y s tem   [ 1 ] T h ey   ca n   b b e n ig n   ( two - th ir d s   o f   p r im ar y   tu m o r   ca s es)  o r   m alig n an t   [ 2 ] .     Seco n d ar y   tu m o r s ,   also   ca lled   b r ain   m etastas es,  o r ig in ate   f r o m   a   p r e - ex is tin g   ca n ce r   l o ca ted   in   a n o th er   o r g an   an d   m ig r ate  v ia  th b l o o d s tr ea m   to   b r ain   tis s u e   [ 3 ] .   T h ca n ce r s   m o s f r eq u e n tly   a s s o ciate d   with   th e   d ev elo p m e n o f   b r ain   m etasta s es  ar lu n g   ca n ce r ,   b r ea s ca n ce r ,   an d   m elan o m a   [ 4 ] .   Seco n d ar y   tu m o r s ,   o r   b r ain   m etastas es,  ar th m o s t   co m m o n   ty p o f   b r ain   tu m o r ,   o cc u r r in g   3   to   1 0   tim es  m o r f r eq u en tly   th a n   p r im ar y   b r ain   tu m o r s   [ 5 ] .     Glio m as Glio m is   th g en er al  n am e   g iv e n   to   th e   tu m o r   g r o u p   e n co m p ass in g   p r im ar y   b r ain   t u m o r s   o r ig in atin g   f r o m   g lial  ce lls   [ 6 ] .   T h e r ar d if f er e n ty p es  o f   g lio m as  ass o ciate d   with   th th r ee   ty p es  o f   g lial  ce lls astro cy to m as  ( f o r   astro cy tes),   o lig o d e n d r o g lio m as  ( f o r   o lig o d en d r o cy tes),   an d   e p en d y m o m as  ( f o r   ep en d y m al  ce lls )   [ 7 ] .     M en in g io m a:  m e n in g io m is   tu m o r   th at  d e v elo p s   f r o m   th m en in g es,  th m em b r a n es  th at  co v er   t h b r ain   an d   s p in al  co r d   [ 8 ] .   I a cc o u n ts   f o r   ap p r o x im ately   3 5 o f   p r im ar y   b r ain   tu m o r s ,   m ak in g   it  th e   m o s co m m o n   [ 9 ] .   Me n in g io m as  a r b e n ig n   in   8 0 o f   ca s es  ( g r ad e   I ) ,   b u t   aty p ical   ( g r ad e   I I )   a n d   m alig n a n an a p last ic  ( g r ad I I I )   f o r m s   also   ex is t   [ 1 0 ] .   T h ey   o cc u r   m o r f r eq u en tly   in   wo m e n ,   d u to   h o r m o n r ec ep to r s   [ 1 1 ] .   M o s m en in g i o m as  r em ain   asy m p t o m atic  an d   ar d is co v e r ed   in ci d en tally   d u r in g   a n   im ag i n g   ex am in atio n   [ 1 2 ] .   W h en   th e y   b ec o m s y m p to m atic,   t h ey   c au s e   s eizu r es,  h ea d ac h es,  o r   f o ca n eu r o lo g ical   d ef icits   [ 1 3 ] .   T h r o u g h   m ass   ef f ec t,  th ey   ca n   c o m p r ess   b r ai n   r eg i o n ,   a   cr an ial   n er v e ,   o r   b lo o d   v ess el   [ 1 4 ] On   MRI,   ty p ical  m en in g io m is   well - d ef in ed ,   ex t r a - ax ial   m ass ,   o f ten   o n i o n - s h ap e d   [ 1 5 ] .     Pit u itar y :   p itu itar y   tu m o r ,   o r   p itu itar y   ad en o m a,   is   b en ig n   tu m o r   th at  d ev el o p s   in   th p itu itar y   g lan d ,   th e   "c o n d u cto r o f   h o r m o n es   [ 1 6 ] .   T h p itu itar y   g lan d   is   lo ca ted   in   th s ella  tu r cica ,   s m all  b o n y   ca v ity   at  th e   b ase  o f   th e   s k u ll   [ 1 7 ] .   Pit u itar y   ad e n o m as  a r v er y   co m m o n ,   f o u n d   in   ap p r o x im ately   1 0 o f   th e   p o p u latio n   at  au to p s y   [ 1 8 ] .   Mo s ar e   m icr o s co p ic  an d   co m p letely   a s y m p to m atic.   T h e y   ca n   b ec o m s y m p to m atic   th r o u g h   two   m ec h an is m s h o r m o n al   ex ce s s   o r   lo ca l   co m p r ess io n .   So - ca lled   f u n ctio n al  ad en o m as  s ec r et e   h o r m o n es  in   ex ce s s iv am o u n ts .   Pro lactin   is   th e   h o r m o n e   m o s o f ten   f o u n d   in   ex ce s s ,   ca u s in g   s y n d r o m e   in   wo m en   ( g alac to r r h ea ,   m en s tr u al  ir r eg u lar ities )   an d   in   m e n   ( d ec r ea s ed   lib i d o ,   im p o ten c e) .   E x ce s s   g r o wth   h o r m o n in   a d u lts   ca u s es  ac r o m eg aly ,   with   e n lar g em e n o f   th h an d s ,   f ee t,  an d   f ac ial  f ea tu r es.  E x ce s s   co r tis o ( C u s h in g ' s   d is ea s e)   lead s   to   weig h g ai n ,   s tr etch   m ar k s ,   h y p er te n s io n ,   a n d   s k in   f r a g ilit y .   No n - f u n ctio n in g   ad en o m as  d o   n o s ec r ete  h o r m o n es  an d   a r r ev ea led   b y   th eir   m ass   ef f ec t.  C o m p r ess io n   o f   th e   o p tic  ch iasm,   wh ich   cr o s s es  ju s ab o v th p itu itar y   g l an d ,   ca u s es  b item p o r al  h e m ian o p s ia  ( lo s s   o f   p er ip h er al  v is io n   in   b o th   ey es)   [ 1 9 ] .   I n   s u m m a r y ,   t h ese  th r ee   tu m o r s   d if f er   in   th ei r   o r ig in ,   b eh a v io r ,   an d   p r o g n o s is ,   b u t   s h ar t h n ee d   f o r   p r ec is im ag in g   an d   m u ltid is cip lin ar y   m an ag em e n t.   On   th o th er   h an d ,   th in tr o d u ctio n   o f   MRI  in   th f ield   o f   o n co l o g y   was  in itiated   b y   p h y s ician   R ay m o n d   Dam alia n   in   1 9 7 1   wh en   h e   d is co v e r ed   t h at  tu m o r   tis s u h as  a   d if f er e n r ela x atio n   tim e   th an   h ea lth y   tis s u e.   Sin ce   th en ,   s ev er al  im ag in g   tech n iq u es  h a v em er g ed ,   n o ta b ly   d if f u s io n - weig h te d   im ag in g   ( DW I ) ,   cr ea ted   in   1 9 8 6   b y   p h y s ician   an d   p h y s icis Den is   L B ih an ,   wh ich   allo ws  f o r   th ex p lo r atio n   o f   th b r ain ' s   an ato m ical  co n n ec tiv ity   b y   m ea s u r in g   a   s ig n al  s en s itiv to   th m o v e m en o f   wate r   m o lec u les   [ 2 0 ] .   I n   1 9 9 0 ,   th wo r k   o f   n eu r o s cien tis a n d   b io p h y s icis Seiji  Og awa   b r o u g h ab o u co n s id er ab le   p r o g r ess   with   th e   d ev elo p m e n o f   f u n ctio n al  MRI,   s h o win g   th b r ain   "in   ac tio n . T h is   m ag n etic  s u s ce p tib ilit y   im ag in g   tech n iq u ex p lo its   th o x y g e n atio n   p r o p er ties   o f   b lo o d ,   also   k n o wn   as  th B OL ef f e ct    B lo o d - Ox y g en   L ev el - Dep en d e n t.  Fin ally ,   th e   2 0 0 0 s   m ar k e d   n ew  ad v a n c in   MRI  with   th u s o f   co n tr ast  ag en ts   h av in g   m ag n etic  s u s ce p tib ilit y   f o r   th s tu d y   o f   v ascu lar izatio n ,   th e   b est  k n o wn   an d   u s ed   b ei n g   g ad o lin iu m   c h elate ,   allo win g   in   p ar ticu lar   th a s s es s m en o f   v ascu lar   p er m ea b ilit y   [ 2 1 ] .   I n   s u m m ar y ,   MRI  an d   ar tific ial  in tellig en ce   p lay   an   im p o r tan r o le  to d ay   in   th f ield   o f   o n co l o g y .   I n   th is   ar ticle,   we  u s ed   d ee p   lear n in g   as  th p r im ar y   alg o r it h m   f o r   b r ain   tu m o r   d etec tio n   [ 2 2 ] .   B r ain   tu m o r   d etec tio n   ty p ically   o cc u r s   in   two   s tag es:  im ag p r ep r o ce s s in g   an d   class if icatio n   [ 2 3 ] .   Fo r   class if icatio n ,   we  u s ed   p r e - tr ain ed   Mo b ileNetV2   m o d el.   W th en   em p lo y ed   f i n e - tu n i n g   to   m o n ito r   th e   p er f o r m an ce   o f   o u r   m o d el.   T wo   im p o r tan t   co n ce p ts   in   d e ep   lear n in g   ar u s ed   in   th is   d o cu m e n t:  tr an s f er   lear n in g   a n d   f in e - t u n in g .   Fig u r 2 ,   f o r   ex am p le,   p r es en ts   an   im ag e   p r e d ictio n   u s in g   t r a n s f er   lear n i n g ,   an d   Fig u r 3   s h o ws  an   ex a m p le  o f   p r ed ictio n   u s in g   f i n e - tu n i n g .   T h r em ain d e r   o f   t h ar ti cle  is   o r g a n ized   as  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:   2502 - 4 7 5 2       Mo b ileN etV 2   w ith   tr a n s fe r   lea r n in g   fo r   b r a in   tu mo r   cla s s ifica tio n   ( A z iz   S r a i )   283   f o llo ws:   Sectio n   2   d escr ib e s   th m eth o d o lo g y   f o llo we d   in   th is   d o cu m e n t Sectio n   3   d escr ib es  th e   ex p er im en tal  r esu lts   o b tain e d s ec tio n   4   co n clu d es th ar ticle   an d   p r o p o s es r esear ch   p er s p e ctiv es.           Fig u r 1 Fo u r   ( 4 )   ty p es  o f   M R I   im ag es o f   b r ain   tu m o r           Fig u r 2 E x am p le  o f   p r ed ict io n   with o u t f i n e - tu n i n g ,   u s in g   o n ly   tr an s f e r   lear n in g           Fig u r 3 . E x am p le  o f   p r ed ict io n   u s in g   Fin e - tu n in g       I n   o th er   wo r d s ,   an d   b ef o r p r e s en tin g   th r esu lts   o f   th is   s cie n tific   ar ticle,   we  m u s t e x p lain   o u r   ch o ic e   o f   th Mo b ileNetV2   m o d el.   I n d ee d ,   th ch o ice  o f   Mo b ileNetV2   as  h ig h - p er f o r m an ce   a p p r o ac h   is   b ased   o n   its   ex ce llen b alan ce   b etwe en   ac cu r ac y ,   s p ee d ,   a n d   lig h twe ig h n atu r e,   m a k in g   it  p ar ticu lar ly   well - s u ited   to   co n s tr ain ed   e n v ir o n m en ts   s u c h   as  m o b ile  o r   em b ed d ed   s y s t em s .   Un lik m o r r eso u r ce - in t en s iv m o d els  s u ch   as  VGG1 6   o r   R esNet5 0 ,   o r   E f f icien tNet,   E f f icien tNetV2 ,   C o n v NeX t,  v is io n   tr an s f o r m er   ( ViT ) ,   Swi T r an s f o r m e r ,   R eg Net,   Mo b ileViT ,   an d   Mo b ileNetV3 ,   Mo b ileNetV2   u s es  s ep ar ab le  d ep th   co n v o l u tio n s   an d   in v er s lin ea r   b o ttlen ec k   b lo c k s ,   d r asti ca lly   r ed u ci n g   th e   n u m b er   o f   p ar am eter s   an d   th co m p u tatio n al  l o ad   with o u s ig n if ican tly   s ac r if icin g   ac cu r ac y .   I i s   h ig h ly   r esis tan to   o v er f itti n g   o n   s m all  d atasets   th an k s   to   its   ef f icien s tr u ctu r an d   allo ws  f o r   r ap id   f in e - tu n i n g .   C o m p ar ed   to   ar ch itectu r es  lik I n ce p tio n V3   o r   Den s eNe t1 2 1 ,   it o f f er s   s ig n if i ca n tly   f aster   i n f er en ce s   an d   s m aller   m em o r y   f o o tp r i n t,  wh i le  m ain tain in g   h ig h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  4 3 ,   No .   1 ,   Ju ly   20 2 6 :   281 - 29 8   284   p er f o r m an ce   f o r   task s   s u ch   as  class if icatio n   an d   d etec tio n .   T h is   en er g y   an d   co m p u tatio n a ef f icien cy   m ak e   it  s u p er io r   in   r ea l - tim en v ir o n m en ts   o r   o n   lim ited   h ar d war e.   T h co n tr ib u tio n   o f   th is   ar ticle  ca n   b s u m m ar ize d   in   th f o llo win g   p o i n ts :     W ap p ly   Mo b ileNetV2   with   t r an s f er   lear n in g   an d   f in e - t u n in g   to   m u lti - class   b r ain   tu m o r   MRI  d ataset.     W p r o v id a   d etailed   c o m p ar ativ an aly s is   with   ex is tin g   m o d els  ( E DC NN,   I n ce p t io n V3 ,   VGG1 6   en s em b le,   B r ain Net,   R o b u s t CNN+U - Net,   g en er ic  C NN) .     W an aly ze   m is cla s s if icatio n   ca u s es  ( esp ec ially   m en in g io m v s .   p itu itar y   an d   g lio m a)   an d   d is cu s s   th p r ac tical  ad v an ta g es o f   Mo b ileNetV2   f o r   r eso u r ce - co n s tr ain ed   en v ir o n m en ts .     W r ep o r n o o n ly   ac cu r ac y   b u also   s en s it iv ity ,   s p ec if ic ity ,   p r ec is io n ,   F1 - s co r e,   co n f u s io n   m atr ices,   R OC   cu r v es,  an d   ef f icien cy   c o n s id er atio n s .       2.   M E T H O D     T h m eth o d o lo g y   s ec tio n   ex p lain s   th d ata  ( d ataset,   p r ep r o ce s s in g ) ,   m o d el  f in d in g s ,   an d   ev alu atio n   m etr ics u s ed   in   th is   s tu d y .   E v e r y   s tep   is   cr u cial  to   ac h ie v in g   h ig h   ac cu r ac y   in   b r ain   t u m o r   c lass if icatio n .     2 .1 .   Da t a s et   d escript io n   Fo r   th is   r esear ch ,   we  u s ed   f r ee ly   ac ce s s ib le  M R I   im ag d ataset  ca lled   Mso u d   [ 1 ] ,   d o w n lo ad ab le   f r o m   th e   Kag g le  p latf o r m .   I co m p r is es  im ag es  d iv id e d   in t o   f o u r   ca teg o r ies:   g lio m a,   m e n in g io m a,   p itu itar y   tu m o r ,   an d   h ea lth y   b r ain   illu s tr ated   in   Fig u r e   1 .   T h d ata   ar o r g an ize d   in to   th r ee   m ai n   s u b s ets:   tr ain in g ,   v alid atio n ,   an d   test in g .   T h in itial  s p litt in g   o f   th d ataset  was  p er f o r m e d   b y   th au t h o r s ,   with   4 , 4 8 0   im ag es   f o r   tr ain in g ,   1 , 1 2 0   im ag es  f o r   v alid atio n ,   an d   1 , 6 0 0   im a g es  f o r   test in g ,   ea ch   class   b ein g   p r o p o r tio n ally   r ep r esen ted .   T h is   p r ed ef in e d   p ar titi o n in g   was  im p lem en ted   b y   th cr ea to r s   o f   th o r i g in al  d ataset  to   en s u r e   f air   ev alu atio n   an d   av o id   an y   r is k   o f   cr o s s - co n tam in atio n   b etwe en   th s ets.  T h ex ac d is tr ib u tio n   b etwe en   th tr ain in g ,   v alid atio n ,   an d   t est  d ata  was  r etr o s p ec tiv ely   a n aly ze d   to   en s u r e   ad eq u ate  b alan ce   Fig u r es  4 - 6   No   d ata  leak ag was o b s er v ed ,   as th p ar titi o n in g   was f ix ed   b y   th o r ig in al  au t h o r s .           Fig u r 4 .   E x am p le  o f   p r ed ict io n   p er ce n tile d is tr ib u tio n   o f   tr ain   d ata           Fig u r 5 .   E x am p le  o f   p r ed ict io n   p er ce n tile d is tr ib u tio n   o f   v alid atio n   d ata   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:   2502 - 4 7 5 2       Mo b ileN etV 2   w ith   tr a n s fe r   lea r n in g   fo r   b r a in   tu mo r   cla s s ifica tio n   ( A z iz   S r a i )   285       Fig u r 6 . E x am p le  o f   p r ed ict io n   p er ce n tile d is tr ib u tio n   o f   t est   d ata       2 . 2 .   P re pro ce s s ing   W h av p r ep ar ed   m ed ical   im ag p r o ce s s in g   p ip elin ( b r ain   MRI)   f o r   co n v o lu tio n al  n eu r al   n etwo r k   ( Mo b ileNetV2 ) ,   u s in g   au g m en tatio n   tech n iq u es  to   p r ev en o v e r f itti n g   an d   im p r o v g en er aliza tio n .   W f ir s d ef in ed   s ev er al  ess en tial  p ar am eter s   f o r   p r e p ar in g   th e   tr ain in g   d ata   f o r   th is   m o d el  d ed icate d   t o   an aly zin g   m ed ical  b r ain   im ag es.  T h v ar iab le  I MG _ SIZ E   i s   s et  to   2 2 4   b y   2 2 4   p ix els,  s tan d ar d   r eso lu tio n   s u itab le  f o r   m o s co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   ar ch itectu r e s   s u ch   as  R e s Net  o r   VGG,   an d   p ar ticu lar ly   well - s u ited   to   o u r   s u b ject,   Mo b ileNetV2 .   T h b atch   s ize,   B AT C H_ SIZ E ,   is   s et  to   3 2 ,   m ea n in g   th at  3 2   im a g es  will   b p r o ce s s ed   s im u ltan eo u s ly   in   ea ch   tr ain in g   iter atio n ,   g o o d   co m p r o m is b etwe en   g r a d ien s tab ilit y   an d   m em o r y   u s ag e.   Fin ally ,   th p ar am eter   NUM _ C L ASSES  i s   s et  to   4 ,   co r r esp o n d in g   t o   th f o u r   d iag n o s tic  ca teg o r ies  th at  th m o d el  m u s d is tin g u is h g lio m a,   m en in g io m a,   p itu itar y   tu m o r ,   an d   n o   tu m o r .   Nex t,  th co d cr ea tes   an   au g m en ted   im ag g en e r ato r ,   cr u cial  tech n i q u f o r   a r tific ially   en r ich in g   t h tr ain in g   s et  an d   im p r o v in g   m o d el  r o b u s tn ess .   E ac h   lo ad ed   im a g is   f ir s n o r m alize d   with   r escale  f ac to r   o f   1 :2 5 5 ,   co n v er tin g   p ix el  v alu es  f r o m   th r an g o f   0   to   2 5 5   t o   th r a n g o f   0   to   1 ,   th u s   ac ce ler atin g   lear n in g   co n v er g en ce .   T h e   g en er ato r   th en   a p p lies   v ar io u s   r an d o m   t r an s f o r m atio n s r o tatio n   lim ited   to   2 0   d e g r ee s   in   eith er   d ir ec tio n ,   h o r izo n tal   an d   v er tical  s h if ts   o f   u p   to   1 0   p er ce n o f   th im ag e' s   wid th   o r   h eig h t,  zo o m s   o f   u p   to   1 0   p er ce n t,   an d   r an d o m   h o r iz o n tal  f lip s .   All  th ese  v ar iatio n s   s im u late  t h d if f er en ce s   in   o r ien tatio n   an d   p o s itio n   th at  ca n   b en co u n ter ed   in   clin ical  p r a ctice .   Fin ally ,   v alid atio n   is   s e at  2 0   p er ce n t,  m ea n in g   th at  th g en er at o r   will  au to m atica ll y   r eser v th is   p r o p o r tio n   o f   im ag es  to   ev alu a te  m o d el  p er f o r m an ce   d u r in g   tr ain in g ,   with   th e   r em ain in g   8 0   p er ce n b ei n g   u s ed   f o r   ac tu al  lear n in g .   W s u m m ar ize  th ap p r o ac h   to   d ata   p r ep r o ce s s in g   an d   au g m en tatio n   in   th f o llo win g   p o in ts :     R esizin g : to   2 2 4 ×2 2 4   p ix els ( Mo b ileNetV2   in p u t size) .     No r m aliza tio n : p ix el  v alu es scaled   to   [ 0 , 1 ] .     Data   au g m en tatio n   ( tr ain in g   o n ly ) r an d o m   r o tatio n   ( ± 2 0 °),   h o r izo n tal/v er tical  s h if ts   ( ± 1 0 %),   zo o m   ( ± 1 0 %),   h o r izo n tal  f lip s .     Valid atio n   s p lit:   2 0 % o f   tr ain i n g   d ata  u s ed   f o r   v alid atio n .     2 . 3 .     M o bil eNe t V2   Arc hite ct ure   T h f ir s la y er   r ep r esen ts   a   2 2 4 x 2 2 4   p ix el  in p u im a g with   3   co lo r   ch a n n els  ( R GB ) ,   f o ll o wed   b y   a   s ec o n d   lay er   s p ec if y in g   th e   u s o f   th e   Mo b ileNetV2   ar c h i tectu r as  th f ea tu r e   ex tr ac t o r .   T h th ir d   lay e r   p er f o r m s   Glo b alAv er ag ePo o lin g 2 th at  tr an s f o r m s   th f e atu r m ap s   in to   f ea tu r v ec t o r .   T h f o u r th   la y er   is   d en s lay er   o f   1 2 8   n eu r o n s   with   R eL ac tiv atio n ,   f o llo wed   b y   3 0 d r o p o u lay e r   to   r eg u lar ize  th e   m o d el  an d   p r ev en o v er f itti n g .   T h s ix th   lay e r   is   d en s la y er   o f   4   n e u r o n s   with   So f tm ax   ac tiv atio n ,   wh ich   u ltima tely   p r o d u ce s   p r o b ab ilit ies f o r   th f o u r   class es: Glio m a,   Me n in g io m a ,   Pit u itar y   T u m o r ,   an d   Hea lth y .   Mo b ileNetV2   u s es  d ep th wis s ep ar ab le  co n v o l u tio n s   an d   in v er ted   lin ea r   b o ttlen ec k s ,   r ed u cin g   p ar am eter s   an d   c o m p u tatio n al   co s t.  Ou r   cu s to m   h ea d   :   Glo b alAv er ag ePo o lin g 2   Den s ( 1 2 8 ,   R eL U)   →  Dr o p o u t   ( 3 0 %)  →  Den s ( 4 ,   So f tm ax ) .   Af ter   p r esen tin g   th ar ch itectu r e   o f   th M o b ile NetV2   m o d el,   we   p r esen t b elo f l o d iag r a m   o f   th s tu d y   p r o p o s ed   in   th is   d o cu m en t.   Fig u r e   7   s h o ws   t h e   p r o p o s ed   Mo b i leN etV 2   a r c h i te ct u r e ,   c o n s is ti n g   o f   f ea t u r e   e x t r a cti o n ,   Glo b a lA v e r a g eP o o li n g 2 D,   De n s e ,   D r o p o u t ,   a n d   S o f t m a x   la y er s   f o r   f o u r - c lass   c lass i f i ca t io n .   Fi g u r 8   p r es e n ts   th e   o v e r al ex p e r i m e n t al   w o r k f lo w ,   f r o m   d at p r e p a r at io n   a n d   m o d el   t r a in in g   t o   ev al u a ti o n   a n d   f i n al   r es u lts .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  4 3 ,   No .   1 ,   Ju ly   20 2 6 :   281 - 29 8   286         Fig u r 7 .   Fu n ctio n al  d etails o f   th b asic M o b ileNetv 2   ar ch itectu r e   Fig u r 8 .   C o m p lete   f lo d iag r am       2 . 4 .   O pera t io na m o del   T h o v er all  ar ch itectu r o f   t h o p er atio n al  m o d el  f o r   th e   Mo b ileNetV2   th at  is   u tili ze d   f o r   th class if icatio n   o f   b r ain   tu m o r s   b ased   o n   MRI  im ag es  is   p r es en ted   in   Fig u r e   9 .   T h p r o ce d u r ca n   b d iv id e d   in to   th r ee   p r im a r y   s tag es:   d ata  p r e - p r o ce s s in g ,   Mo b i leN etV2   ar ch itectu r e,   an d   f in al  class if icatio n   id en tific atio n .     Data   au g m e n tatio n Data   au g m en tatio n   was  a p p lied   to   th t r ain in g   s et  to   im p r o v m o d el   g en er aliza tio n   b y   ar tific ially   ex p an d i n g   it.  T ec h n iq u es  u s ed   in cl u d ed   h o r iz o n tal  an d   v er tical  f lip s ,   as  well  a s   r an d o m   r o tatio n s   with in   ± 2 0 ° r an g e,   to   s im u late  v ar iatio n s   in   im ag ac q u is itio n   p o s itio n .     I m ag R esizin g All  o f   th im ag es  ar r esized   s o   th a th ey   co n f o r m   to   t h s p e cif icatio n s   th at   Mo b ileNetV2   r eq u ir es f o r   in p u t ( f o r   ex am p le,   2 2 4   b y   2 2 4   p i x els).     No r m alis ati o n I m a g es  ar n o r m al is e d   t o   en s u r th at  th i n t e n s it ies  o f   e ac h   p i x e l a r e   c o n s is ten f o r   ef f e cti v lea r n i n g .   As  in p u t ,   t h i m a g es  th a h a v b e e n   p r e p r o ce s s e d   a r i n t r o d u ce d   in to   t h e   M o b il eN etV 2   m o d el .     I n   th e   s ec o n d   s tag o f   t h p r o ce s s ,   th Mo b ileNetV2   ar ch itectu r is   m ad e   u p   o f   s ev er a co n v o lu tio n al   lay er s   th at  ar in ter s p er s ed   wi th   b atch   n o r m alis atio n ,   R eL ac tiv atio n s ,   an d   m ax   p o o lin g   lay er s .   On o f   th m o s well - k n o wn   ch a r ac ter is tics   o f   th Mo b ileNetV2   m o d el  is   its   ef f ec tiv en ess   in   f ea tu r ex tr ac tio n   th r o u g h   th u tili s atio n   o f   d ep t h wis s ep ar ab le  co n v o lu tio n s :     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:   2502 - 4 7 5 2       Mo b ileN etV 2   w ith   tr a n s fe r   lea r n in g   fo r   b r a in   tu mo r   cla s s ifica tio n   ( A z iz   S r a i )   287   a)   Featu r E x tr ac tio n : E x tr ac tin g   f ea tu r es a t m u ltip le  lev els is   wh at  co n v o l u tio n al  lay er s   ar e   all  ab o u t.   b)   B atch   No r m aliza tio n B atch   No r m aliza tio n   is   p r o ce s s   th a n o r m alize s   th o u tp u ts   o f   la y er s   to   g u ar an tee  s tab le  an d   ef f ec tiv tr ai n in g .   c)   R eL U6   ac tiv atio n T h R eL ac tiv atio n   in cr ea s es  th a m o u n o f   n o n - lin ea r ity   wh ile   p r eser v in g   th n u m er ical  p r ed ictab ilit y .   d)   Ma x   Po o lin g Ma x   Po o lin g   L ay er s   ca n   r ed u ce   th s p atial  d im en s io n s   wh ile  s ti l p r eser v in g   th ess en tia l   ch ar ac ter is tics .   e)   Den s lay er s T o   p ass   o n   th e   f ea tu r es  th at  wer ex tr ac te d   f r o m   th ese  lay er s   to   th e   d en s l ay er s ,   th ey   a r f ir s t f latten ed .           Fig u r 9 Deta iled   o v er v iew  o f   th Mo b ilen etV2   ar ch itectu r e       2. 5 .   T ra ns f er   lea rning   a nd   f ine - t un ing   s t ra t eg y     T r an s f er   lear n in g W lo ad ed   Mo b ileNetV2   p r e - tr ain ed   o n   I m ag eNe t,  f r o ze   all  b ase  lay er s ,   an d   tr ain ed   o n ly   th n ewly   ad d ed   to p   lay e r s   f o r   1 0   ep o c h s   ( o p tim izer : A d am ,   lear n in g   r ate:  0 . 0 0 1 ,   b atc h   s ize:  3 2 ) .     Fin e - tu n i n g W u n f r o ze   th last   2 0   lay er s   o f   th b ase  m o d el  an d   r etr ain e d   with   lo wer   lear n in g   r ate   ( 0 . 0 0 0 1 )   f o r   5   ep o ch s   to   ad a p t   f ea tu r es to   th m e d ical  d o m ain .   T h is   s tr ateg y   av o id s   o v er f itti n g   an d   le v er ag es g e n er al  f ea tu r es f r o m   n atu r al  im ag es.     2 . 6 .   E v a lua t i o m et rics   I n   th is   s tu d y ,   th p er f o r m a n c o f   th p r o p o s ed   b r ain   tu m o r   class if icatio n   m o d el  is   an aly ze d   u s in g   m u ltip le  ev alu atio n   m etr ics.  T h ese  m etr ics  ar d ef in e d   an d   ex p lain e d   f u r th er   in   th is   d o cu m en t.   W u s ed   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all  ( s e n s iti v ity ) ,   F1 - s co r e,   s p ec if icit y ,   co n f u s io n   m atr i x ,   an d   R OC - AUC.  T h ese  ar e   cr itical  in   m ed ical  im ag in g   to   b alan ce   f alse p o s itiv es a n d   f al s n eg ativ es.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  4 3 ,   No .   1 ,   Ju ly   20 2 6 :   281 - 29 8   288   2 . 6 . 1 .   Acc ura cy   Acc u r ac y   r e f er s   to   th e   p r o p o r tio n   o f   s am p les  th at  m o d el  class if ies  co r r ec tly .   T o   co m p u te  it,  we  d ef in tr u p o s itiv es   ( T P)  an d   tr u n eg ativ es  ( T N)   as  th s am p les  co r r ec tly   class if ied ,   wh ile  f alse  p o s itiv es  ( FP )   an d   f alse  n eg ativ es  ( FN)   co r r esp o n d   to   m is class if ied   s a m p les.  I n   b in ar y   m ed ical  cla s s if icatio n   task   f o r   ex am p le,   d is tin g u is h in g   h ea lt h y   i n d iv i d u als  f r o m   s ick   p atien ts   T o cc u r s   wh en   s ick   p atien is   co r r ec tly   id en tifie d   as  s ick ,   an d   T N   wh en   h ea lth y   p er s o n   is   c o r r ec tly   id en tifie d   as  h ea lth y .   C o n v er s ely ,   FP   co r r esp o n d s   to   h ea lt h y   p e r s o n   m is tak en ly   class if ied   as  s ick ,   an d   FN  to   s ick   p atien in co r r ec tly   p r ed icted   as h ea lth y .   T h f o r m u la  b elo w   s h o ws h o to   ca lcu late  th ac cu r ac y   s co r o n   g iv en   d ataset:       = ( TP + TN ) ( TP + TN + FP + FN )       T h is   m etr ic  ca n   b co m p u te d   d u r in g   th tr ai n in g   p h ase,   an d   Fig u r 10   illu s tr ates   ty p ical  ex am p le.   Un lik th lo s s   f u n ctio n ,   wh ic h   u s u ally   d ec r ea s es,  th ac cu r ac y   cu r v e   f o llo ws a  lo g a r ith m i in cr ea s e.   As  with   th lo s s   cu r v es,  c o m p ar in g   t h e   ac c u r ac y   ac h iev e d   o n   th e   tr ain in g   d ata   with   t h at  o b tain ed   o n   th test   d ata  m ak es it p o s s ib le  to   d etec t o v er f itti n g   o r   u n d er f i ttin g .   Ho w ev er ,   t h is   ac cu r ac y   m e tr i c   h as  ce r ta in   l im i tat io n s ,   as  i p r o v i d es  o n l y   g l o b a s co r e .   R e tu r n in g   t o   th e   ex am p l e   o f   b i n a r y   class if ic ati o n   in   t h m e d i ca f i el d ,   ac c u r ac y   a lo n e   d o es   n o t   i n d ica te   h o w   wel l   t h e   m o d e l   id e n t if ies  h e alt h y   s u b je cts  o r ,   co n v e r s el y ,   s i ck   p ati en ts .   T o   ad d r ess   t h is ,   w c a n   e x a m i n e   th e   s e n s it iv it y   a n d   s p e ci f ici ty   s c o r es .   S en s iti v i ty   m ea s u r es   t h e   m o d el' s   ab ili ty   t o   co r r e ctl y   d ete ct  s ic k   p a tie n t s ,   w h i le  s p ec i f i cit y   r e f le cts   its   a b il it y   to   c o r r ec tl y   i d e n ti f y   h ea l th y   i n d iv id u als.   T h ese  tw o   m e tr i cs  all o w   t h e   m o d el  to   b e   f in e - tu n ed   ac c o r d in g   t o   th s p ec i f i n e e d s   o f   t h e   u s er .   T h e   e q u at io n s   b el o w   d eta il   h o w   t h es tw o   s co r e s   a r e   c alc u l ate d .     Se n s itivit y = TP TP + FN       Sp e c ifi c ity = TN TN + FP           Fig u r 10 Acc u r ac y   lea r n in g   cu r v o n   th tr ai n in g   a n d   test   d ataset       2 . 6 . 2 P re cisi o n   T o   m in im ize  f alse  p o s itiv es,   p r ec is io n   ev alu ates  m o d el' s   p o s it iv p r ed ictiv ac cu r ac y   b y   ca lcu latin g   th p r o p o r tio n   o f   c o r r ec tly   p r e d icted   p o s itiv s am p les  am o n g   all  s am p les  p r ed icted   as  p o s itiv e.   I ts   m ath em atica l e x p r ess io n   is :     Pr e c ision = TP TP + FP       I n   th co n tex o f   tu m o r   class if icatio n ,   p r ec is io n   p lay s   cr u cial  r o le  in   r ed u cin g   f alse - p o s itiv d iag n o s es.  Fo r   in s tan ce ,   m is tak en ly   i d en tify in g   a   tu m o r   o n   s tan d ar d   b r ain   s ca n   ca n   l ea d   to   u n n ec ess ar y   m ed ical  in ter v e n tio n s   a n d   s ig n if ican d is tr ess   f o r   th e   p atien t.  m o d el  with   h ig h   p r ec is io n   is   th er e f o r e   m o r e   r eliab le  wh en   p r ed ictin g   t h e   p r esen ce   o f   tu m o r .     2 . 6 . 3 Rec a ll/ s ens it iv it y   R ec all,   also   co m m o n ly   r ef e r r ed   to   as  s en s itiv ity ,   m ea s u r es  th m o d el' s   ab ilit y   to   co r r ec t ly   id en tify   p o s itiv s am p les.  I t is d ef in ed   b y   th f o llo win g   f o r m u la:   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:   2502 - 4 7 5 2       Mo b ileN etV 2   w ith   tr a n s fe r   lea r n in g   fo r   b r a in   tu mo r   cla s s ifica tio n   ( A z iz   S r a i )   289   R e c a l l = Se n s itivity = TP TP + FN       I n   m ed ical  im ag in g ,   r ec all  is   ar g u ab ly   th m o s cr itical  m et r ic  to   co n s id er ,   s in ce   f ailin g   to   d etec a   tu m o r   ( r esu ltin g   in   f alse  n eg ativ e)   ca n   h av f atal  co n s eq u e n ce s   f o r   p atien t.   h ig h   r ec all  en s u r es  th at  th e   m o d el  ca p t u r es  n ea r l y   all  g e n u in tu m o r   ca s es,  m ak i n g   it  j u s as  im p o r tan as  p r ec is io n .   T h is   an aly s is   p lace s   s tr o n g   em p h asis   o n   r ec all  b ec au s th in h er en co s o f   m is s in g   tu m o r   is   f ar   g r ea ter   an d   m u ch   m o r s ev er e   th an   th at  o f   f alse p o s itiv e.     2 . 6 . 4 F1 - s co re   T h e   F1 - s co r e   c o m p u tes  th weig h ted   av er a g o f   p r ec is io n   an d   r ec all  u s in g   t h eir   h a r m o n ic  m ea n ,   co m b in in g   b o t h   m etr ics in to   s in g le  v alu e.   I t c a n   b e x p r ess ed   as f o llo ws:     F1 = 2 Pr ecis i o n Recal l Pr ecis i o n + Recal l       I n   class if icatio n   task s   s u ch   as  b r ain   tu m o r   d etec tio n ,   w h er d atasets   o f te n   s u f f er   f r o m   class   im b alan ce ,   th F1 - s co r p r o v id es  m o r m ea n in g f u ass ess m en o f   m o d el  p er f o r m a n ce .   T h is   m etr ic  is   p ar ticu lar ly   u s ef u wh e n   th e r e   is   tr ad e - o f f   b etwe en   p r ec is io n   an d   r ec all,   as  it  g iv es  eq u al  weig h to   b o t h .     h ig h   F1 - s co r in d icate s   th at  th m o d el   n o t   o n ly   co r r ec tly   id en tifie s   tr u p o s itiv es  ( e. g . ,   ac tu al  tu m o r s )   b u t   also   av o id s   g en er atin g   lar g n u m b er   o f   f alse p o s itiv es.     2 . 6 . 5 Sp ec if icit y   Sp ec if icity   is   k ey   ev alu atio n   m etr ic   in   m ed ical  d iag n o s ti s y s tem s .   I q u an tifie s   th e   p r o p o r tio n   o f   co r r ec tly   id e n tifie d   n e g ativ c ases   TN   r elativ to   all  ac tu al  n eg ativ ca s es.  Sp ec if icity   is   f o r m ally   d ef in e d   as:     Sp e c ifi c ity = TN TN + FP       Hig h   s p ec if icity   is   e s p ec iall y   cr u cial  in   m ed ical  im ag cl ass if icatio n   to   p r ev en f alse  p o s itiv es,  wh ich   ca n   lead   t o   u n n ec ess ar y   clin ical  p r o ce d u r es,  p atien t a n x iety ,   an d   h ig h e r   h ea lth ca r e   e x p en s es.       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   s y s tem   wa s   ev alu ated   o n   th Go o g le  C o lab   p latf o r m   b ased   o n   th e   f ac to r   o f   th ev alu ati o n   m atr ix   an d   th m o d el  p er f o r m an ce .     3 . 1 .   E v a lua t io m et rics   T h p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   m o d el  is   ev alu ated   u s in g   v ar io u s   m etr ics,  in clu d in g   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   th F1   s c o r e.   Ou r   m o d el  is   co m p ar ed   t o   s et  o f   m o d els  T ab le  1   [ 2 4 ] .   T h co m p a r is o n   o f   o u r   m o d el  with   ex is tin g   m o d el s ,   ac co r d in g   to   th ese  d if f e r en m etr ics,  is   p r esen ted   in   Fig u r e s   1 1   an d   1 2   [ 2 5 ] .           Fig u r 1 1 .   C o m p ar is o n   o f   m o d el  p er f o r m an ce ,   lin g r a p h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  4 3 ,   No .   1 ,   Ju ly   20 2 6 :   281 - 29 8   290       Fig u r 12 C o m p ar is o n   o f   m o d el  p er f o r m an ce ,   b ar   g r ap h       T ab le  1 .   C o m p a r is o n   o f   th ac cu r ac y   o f   o u r   m o d el  with   o th e r   ex is tin g   m o d els   M o d e l   F1 - S c o r e   ( %)   A c c u r a c y   ( %)   P r o p o se d   m o d e l   ( M o b i l e N e t V 2 )   8 6 . 0   8 6 . 5 6   En se mb l e   d e e p   l e a r n i n g   ( ED C N N )   9 7 . 0   9 7 . 7 7   I n c e p t i o n V 3   9 6 . 0   9 7 . 1 2   V G G 1 6   b a s e d   e n sem b l e + C N N   9 2 . 0   9 8 . 4 1   B r a i n N e t   9 8 . 0   9 8 . 1 8   R o b u st   C N N + U - N e t   ( n o   s e g m e n t a t i o n )   9 8 . 0   9 8 . 7 0   R o b u st   C N N + U - N e t   ( w i t h   s e g me n t a t i o n )   9 8 . 0   9 8 . 8 0   G e n e r i c   C N N   ( b i n a r y   c l a ss i f i c a t i o n )   8 1 . 0   8 1 . 0 5       3 . 2 .   M o del  p er f o rma nce   T h m o d el  w as  tr ai n e d   o n   4 , 4 8 0   MR I   im ag es  d i v i d e d   i n t o   f o u r   c lass es:  g li o m a ,   m e n i n g i o m a,   p i tu ita r y   tu m o r ,   a n d   n o   t u m o r .   A f te r   i n itial   t r ai n i n g ,   v ali d ati o n   a cc u r ac y   r ea c h e d   8 8 % a f t er   f in e - t u n i n g ,   t est  ac cu r a c y   was   8 6 . 5 6 T a b l 1 .   T h e   m ac r o - av er a g e   AUC  was   0 . 9 6 4 5   F ig u r 25 ,   i n d i ca ti n g   e x c ell en d is cr im i n ab ilit y .   I n   th is   s tu d y ,   an d   to   s u p p o r t   o u r   ch o ice  o f   th Mo b ileN etV2   m o d el  as  th b est  m o d el  f o r   th class if icatio n   an d   d etec tio n   o f   b r ai n   tu m o r s ,   we   d ev el o p e d   s ev er a l   m o d els,   in clu d in g   C NN  m o d el  a n d   o th er s   s u ch   as  VGG1 6 ,   VGG 1 9 ,   R esNet5 0 ,   Xce p tio n ,   an d   E f f icien tNet.   W m o n ito r e d   t h p er f o r m an ce   o f   ea ch   m o d el,   s o m etim es  ch an g in g   th n u m b er   o f   ep o c h s   f o r   s o m e.   W co n f ir m ed   t h at  th Mo b ileNetV2   m o d el  p r o v id es  th b est  p er f o r m an ce   with   s im p le  ar ch itectu r e   [ 2 6 ] .   T h p e r f o r m an ce   o f   th m o d els  u s ed   in   th is   s tu d y   is   p r esen ted   in   th g r ap h s ,   u s in g   th C NN  m o d el  ar ch itectu r e.   Fig u r 1 3   co m p ar es  th p r ec is io n   ac h iev ed   b y   ea c h   m o d el,   wh ile  Fig u r 1 4   illu s tr ates  th o v e r all  p er f o r m a n ce   tr e n d   ac r o s s   d if f er e n ar ch itectu r es.  Fig u r 1 5   p r esen ts   th ar ch itectu r o f   th p r o p o s ed   C NN  m o d el  u s ed   f o r   co m p ar is o n ,   a n d   Fig u r 1 6   c o m p a r es th ac cu r a cy   an d   F1 - s co r o f   all  m o d els  b ef o r a n d   af te r   f in e - t u n in g .               Fig u r 1 3 .   p r ec is io n   b y   m o d el   Fig u r 1 4 p er f o r m an ce   tr en d     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.