Enhancing breast cancer detection with a hybrid machine learning approach
Hı̇brı̇t makı̇ne öğrenme yaklaşımı ı̇le göğüs kanserı̇ tespı̇tı̇nı̇n gelı̇ştı̇rı̇lmesı̇
- Tez No: 876352
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BURCU GÜNGÖR, PROF. DR. V. CAGRİ GÜNGÖR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Abdullah Gül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 56
Özet
Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından belirlendiği üzere, göğüs kanseri, son beş yılda 7.8 milyon yeni vakayla en yaygın kanser türlerinden biri olarak ön plana çıkmaktadır. Bu çarpıcı istatistik, gelişmiş tanı yöntemlerine olan acil ihtiyacı vurgulamaktadır. Bu bağlamda, mevcut çalışma, göğüs kanseri tespiti için lojistik regresyon modeli eğitim sürecini iyileştirmek amacıyla klonal seçim algoritması (CSA) ile parçacık sürü optimizasyonunu (PSO) yenilikçi bir şekilde birleştiren CSA-PSO-LR sınıflandırıcısını önermektedir. Bu araştırma, geniş çapta tanınan iki veri seti olan Wisconsin Diagnostik Göğüs Kanseri (WDBC) ve Wisconsin Göğüs Kanseri Veritabanı (WBCD) kullanılarak, performans değerlendirmesi için 10 kat çapraz doğrulama ve Bayes hiperparametre optimizasyonunu içeren katı bir değerlendirme protokolü uygulamaktadır. Ayrıca, çalışma, model eğitim süresini önemli ölçüde kısaltmayı amaçlayan CPU paralelleştirme stratejilerini tanıtmaktadır. Karar ağaçları, aşırı gradyan artırma, en yakın komşular, lojistik regresyon, rastgele ormanlar ve destek vektör makineleri gibi makine öğrenimi algoritmalarına karşı yapılan karşılaştırmalı analizler, CSA-PSO-LR sınıflandırıcısının tespit doğruluğu ve F1-ölçütü açısından üstün performans sergilediğini göstermektedir. Bu araştırma, göğüs kanserinin erken tespitine yönelik yenilikçi bir yaklaşım sunarak, daha etkili tedavi planlarının kolaylaştırılmasına ve hastaların hayatta kalma beklentilerinin artırılmasına katkıda bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
According to the World Health Organization (WHO), breast cancer is one of the most prevalent illnesses, with 7.8 million instances recorded in the previous five years. As such, it poses a serious threat to world health. This alarming statistic underscores the urgent necessity for enhanced diagnostic methods. Against this backdrop, the current study proposes a novel diagnostic model, the CSA-PSO-LR classifier, which innovatively combines the clonal selection algorithm (CSA) with particle swarm optimization (PSO) to refine the logistic regression model training process for breast cancer detection. This research employs two extensively recognized datasets: the Wisconsin Diagnostic Breast Cancer (WDBC) and the Wisconsin Breast Cancer Database (WBCD), putting into practice a strict evaluation procedure that assesses performance using Bayesian hyperparameter optimization and 10-fold cross-validation. Furthermore, the study introduces CPU parallelization strategies to significantly curtail the model training time. Comparative analyses against machine learning algorithms, encompassing decision trees, extreme gradient boosting, k-nearest neighbors, logistic regression, random forests, and support vector machines, demonstrate the CSA-PSO-LR classifier's superior performance in detection accuracy and F1-measure. This investigation contributes a groundbreaking approach to the early detection of breast cancer, potentially facilitating more effective treatment plans and enhancing patient survival prospects.
Benzer Tezler
- Yapay zeka ile meme kanseri teşhisi
Breast cancer diagnosis with artificial intelligence
İLKER ÇAKAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED KÜRŞAD UÇAR
- Breast cancer detection and treatment using active sensor imaging and microwave hyperthermia
Aktif sensör görüntüleme ve mikrodalga hipertermi kullanarak meme kanseri tespiti ve tedavisi
FAWZIA ABDIEN ALI ABDULLA
Doktora
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AŞKIN DEMİRKOL
- Meme kanseri tespiti için sentetik mikrodalga görüntülerinin derin öğrenme odaklı segmentasyonu
Driven segmentation of synthetic microwave images for breast cancer detection
ÖZLEM BAHAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÇAYÖREN
- Dinamik manyetik rezonans görüntüleme ve ultrason kontrast ajanlı power doppler ultrasonografi ile meme lezyonlarında benign ve malign ayrımı
Başlık çevirisi yok
FAİK SUNGURLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2002
OnkolojiMarmara ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ERKİN ARIBAL
- Gelişmiş meta modelleme için yinelemeli denetimsiz öğrenme tabanlı özellik çıkarma
Iterative unsupervised learning-based feature extraction for enhanced meta-modeling
BORA IŞIKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN ÇETİN