PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Scientific Reports· 2026Q1

Geliştirilmiş ve segmentlere ayrılmış tıbbi görüntülerden doğru diyabetik ayak ülseri tanısı için maksimum entropi tabanlı seçime sahip hibrit derin özellik füzyon çerçevesi

Hybrid deep feature fusion framework with maximum entropy based selection for accurate diabetic foot ulcer diagnosis from enhanced and segmented medical images

Elham Ali, Ebrahim Mohammed Senan, Narmine El Hakim, M. Attique Khan ve diğerleri

Kısa özet

AlexNet, MobileNetV2 ve VGG16 özelliklerini maksimum entropi puanı tabanlı seçimi (MESbS) ile birleştiren hibrit bir derin öğrenme çerçevesi, diyabetik ayak ülseri (DFU) tanısında %99,5 doğruluk elde etti.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Hibrit bir derin öğrenme modeli, DFU tanısı için AlexNet, MobileNetV2 ve VGG16 modellerinden elde edilen özellikleri birleştirdi.
  • Birleştirilmiş filtrelerle görüntü iyileştirme ve geometrik aktif kontur algoritması ile segmentasyon, lezyon görünürlüğünü artırdı.
  • En ayırt edici özellikleri seçmek için maksimum entropi puanı tabanlı seçim (MESbS) kullanıldı.
  • AlexNet-MobileNetV2-VGG16-ANN modeli, MESbS ile birlikte %99,5 doğruluk, %99,7 hassasiyet ve %99,75 özgüllük elde etti.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Diabetic foot ulcers (DFU) pose significant risks, including delayed wound healing, infection, and, in severe cases, amputation. Early diagnosis is critical to mitigate these risks and enhance patient outcomes. Manual assessment may be affected by inter-observer variability and workflow delays, which motivates the investigation of AI-assisted methods for DFU image classification. In this study, several hybrid artificial neural network (ANN) strategies were developed incorporating features from various convolutional neural network (CNN) models for diabetic ulcer image diagnosis. The use of feature selection algorithms, specifically principal component analysis (PCA) and maximum entropy score based selection (MESbS), enhanced the discriminatory power of the models. Image quality was improved by using fused filters - average and Laplacian - to enhance the images and highlight the features of the diabetic ulcer and highlight the boundaries of the lesion. The geometric active contour (GAC) algorithm facilitated isolation of damaged areas from healthy areas. AlexNet, MobileNetV2 and VGG16 models processed these regions and extracted deep feature maps. These maps are later combined to create global feature vectors, namely, AlexNet-MobileNetV2, MobileNetV2-VGG16, AlexNet-VGG16, and AlexNet-MobileNetV2-VGG16. The fusion of features from multiple CNN models gives rise to high-dimensional vectors, prompting the application of PCA and MESbS for feature selection. The proposed hybrid strategies demonstrated strong diagnostic performance on the evaluated dataset. Among the evaluated configurations, the AlexNet-MobileNetV2-VGG16-ANN model with MESbS achieved the highest performance, reaching an AUC of 99%, sensitivity of 99.7%, accuracy of 99.5%, precision of 99.5%, and specificity of 99.75%. These findings suggest that combining complementary CNN feature representations with feature selection may improve DFU classification under the evaluated experimental conditions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Scientific Reports, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Endokrinoloji, Diyabet ve Metabolizma

Endocrinology, Diabetes and MetabolismMedicine