Beyin tümörlerinin doğru ve erken teşhisi etkili tedavi planlaması için kritik öneme sahiptir, ancak Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI) taramalarını analiz etmenin geleneksel yöntemleri emek yoğun olup uzmanlar arasında değişkenliğe eğilimlidir. Derin öğrenme, özellikle Evrişimsel Sinir Ağları (CNN'ler), özellik çıkarmayı otomatikleştirerek ve sınıflandırma doğruluğunu artırarak tıbbi görüntülemede dönüştürücü bir araç olarak ortaya çıkmıştır. Bu çalışma, glioma, menenjiyoma ve hipofiz tümörlerini içeren Figshare Beyin Tümörü Veri Setini kullanarak beyin tümörü sınıflandırması için EfficientNetB0 ve üç EfficientNetV2 varyantının (S, M ve L) karşılaştırmalı bir analizini sağlar. Her model doğruluk, kesinlik, geri çağırma, F1 puanı ve ROC-AUC gibi ölçütler kullanılarak değerlendirildi. Sonuçlar, EfficientNetV2-S'nin diğer modellerden daha iyi performans gösterdiğini, %98,20'lik en yüksek doğruluğu elde ettiğini ve tüm sınıflarda dengeli bir performans sağladığını ortaya koymaktadır. EfficientNetV2-M ve EfficientNetV2-L ayrıca hesaplama verimliliğinde küçük ödünlerle güçlü sınıflandırma yetenekleri gösterdi. Bu bulgular, EfficientNetV2 mimarilerinin otomatik ve güvenilir beyin tümörü sınıflandırması için potansiyelini vurgulayarak klinik uygulamalar için önemli avantajlar sunuyor. Gelecekteki çalışmalar, çok modlu görüntüleme verilerini entegre etmeye ve gerçek zamanlı tanılama ortamlarında dağıtım için modelleri optimize etmeye odaklanabilir.
Beyin tümörü sınıflandırması Derin öğrenme EfficientNet EfficientNetV2 Tıbbi görüntüleme MRI
Accurate and early diagnosis of brain tumors is critical for effective treatment planning, yet traditional methods of analyzing Magnetic Resonance Imaging (MRI) scans are labor-intensive and prone to variability among experts. Deep learning, particularly Convolutional Neural Networks (CNNs), has emerged as a transformative tool in medical imaging by automating feature extraction and enhancing classification accuracy. This study provides a comparative analysis of EfficientNetB0 and three EfficientNetV2 variants (S, M, and L) for brain tumor classification using the Figshare Brain Tumor Dataset, which includes glioma, meningioma, and pituitary tumors. Each model was evaluated using metrics such as accuracy, precision, recall, F1-score, and ROC-AUC. The results reveal that EfficientNetV2-S outperformed other models, achieving the highest accuracy of 98.20% and delivering balanced performance across all classes. EfficientNetV2-M and EfficientNetV2-L also demonstrated strong classification capabilities, with minor trade-offs in computational efficiency. These findings highlight the potential of EfficientNetV2 architectures for automated and reliable brain tumor classification, offering significant advantages for clinical applications. Future work could focus on integrating multi-modal imaging data and optimizing models for deployment in real-time diagnostic settings.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Electrical Engineering (Other) |
Journal Section | Articles |
Authors | |
Early Pub Date | June 30, 2025 |
Publication Date | June 30, 2025 |
Submission Date | July 28, 2024 |
Acceptance Date | April 30, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 9 Issue: 1 |
This work is licensed under CC BY-NC 4.0