Vitiligo is a skin disease where the pigment cells that produce melanin die or stop functioning, which causes white patches to appear on the body. Although vitiligo is not considered a serious disease, there is a risk that something is wrong with a person's immune system. In recent years, the use of medical image processing techniques has grown, and research continues to develop new techniques for analysing and processing medical images. In many medical image classification tasks, deep convolutional neural network technology has proven its effectiveness, which means that it may also perform well in vitiligo classification. Our study uses four deep convolutional neural networks in order to classify images of vitiligo and normal skin. The architectures selected are VGG-19, ResNeXt101, InceptionResNetV2 and Inception V3. ROC and AUC metrics are used to assess each model's performance. In addition, the authors investigate the economic benefits that this technology may provide to the healthcare system and patients. To train and evaluate the CNN models, the authors used a dataset that contains 1341 images in total. Because the dataset is limited, 5-fold cross validation is also employed to improve the model's prediction. The results demonstrate that InceptionV3 achieves the best performance in the classification of vitiligo, with an AUC value of 0.9111, and InceptionResNetV2 has the lowest AUC value of 0.8560. / Vitiligo är en hudsjukdom där pigmentcellerna som producerar melanin dör eller slutar fungera, vilket får vita fläckar att dyka upp på kroppen. Även om Vitiligo inte betraktas som en allvarlig sjukdom, det finns fortfarande risk att något är fel på en persons immun. Under de senaste åren har användningen av medicinska bildbehandlingstekniker vuxit och forskning fortsätter att utveckla nya tekniker för att analysera och bearbeta medicinska bilder. I många medicinska bildklassificeringsuppgifter har djupa konvolutionella neurala nätverk bevisat sin effektivitet, vilket innebär att den också kan fungera bra i Vitiligo klassificering. Vår studie använder fyra djupa konvolutionella neurala nätverk för att klassificera bilder av vitiligo och normal hud. De valda arkitekturerna är VGG-19, RESNEXT101, InceptionResNetV2 och Inception V3. ROC- och AUC mätvärden används för att bedöma varje modells prestanda. Dessutom undersöker författarna de ekonomiska fördelarna som denna teknik kan ge till sjukvårdssystemet och patienterna. För att träna och utvärdera CNN modellerna använder vi ett dataset som innehåller totalt 1341 bilder. Eftersom datasetet är begränsat används också 5-faldigt korsvalidering för att förbättra modellens förutsägelse. Resultaten visar att InceptionV3 uppnår bästa prestanda i klassificeringen av Vitiligo, med ett AUC -värde på 0,9111, och InceptionResNetV2 har det lägsta AUC -värdet på 0,8560.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-313749 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Bashar, Nour, Alsaid Suliman, MRami |
| Publisher | KTH, Hälsoinformatik och logistik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2022:050 |
Page generated in 0.003 seconds