Utilização de redes neurais convolucionais, descritores calculados e informações clínicas do paciente para diagnóstico de câncer de pele

dc.contributor.advisor1Krohling, Renato Antonio
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5300435085221378
dc.contributor.authorMendes, Carlos Frederico Silva da Fonseca
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/
dc.contributor.referee1Mota, Vinicius Fernandes Soares
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0002-8341-8183
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9305955394665920
dc.contributor.referee2Cavalieri, Daniel Cruz
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0002-4916-1863
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9583314331960942
dc.date.accessioned2024-05-30T00:54:28Z
dc.date.available2024-05-30T00:54:28Z
dc.date.issued2022-10-07
dc.description.abstractSkin lesions diagnostic is a challenging problem due to the variety of visual aspects of the lesions. Since dermatologists make use of visual cues, lesion data and pacient data (denominated here by clinical metadata), we investigate if the combination of features from convolutional neural networks (CNN), handcrafted features and clinical metadata can improve the performance of automated diagnoses of skin cancer. Most works on skin lesion diagnosis in the literature use dermoscopic images without clinical metadata. In order to address this problem, we used a clinical image dataset of skin lesion with patient information collected via smartphone named PAD-UFES-20. With the proposed fusion architecture we show that the results using clinical features as a complement to the CNN and handcrafted features improve the classification in terms of balanced accuracy by 7.1% for cancer and by 3.2% for melanoma as compared with only features extracted from a CNN. In addition, our findings show that combining only handcrafted features with deep features did not improve the results indicating the importance of using clinical metadata for skin lesion classification.
dc.description.resumoO diagnóstico de lesões de pele é uma tarefa difícil devido às variações dos aspectos visuais das lesões. Como dermatologistas fazem uso de informações visuais, dados da lesão e de informações clínicas do paciente (denominados aqui como metadados clínicos), este trabalho investiga se a combinação de características extraídas com o uso de redes neurais convolucionais (CNN), características calculadas (handcrafted features) e metadados clínicos é capaz de melhorar o diagnóstico automático de câncer de pele. A maioria dos trabalhos sobre diagnóstico de câncer de pele na literatura, utiliza imagens dermatoscópicas e não usa metadados do paciente. Para resolver esse problema, nós utilizamos um banco de imagens clínicas coletadas através de smartphone, com informações do paciente, chamado de PAD-UFES-20. Com a arquitetura de combinação de características proposta foi verificado que a utilização dos metadados como complemento às características extraídas por redes convolucionais e as características calculadas melhorou a classificação em termos de acurácia balanceada em 7.1% para câncer e 3.2% para melanoma quando comparada com a utilização somente de características extraídas por redes convolucionais. Adicionalmente, os experimentos mostraram que combinar apenas as características calculadas da imagem com as extraídas pela CNN não melhorou os resultados, o que indica a importância do uso dos metadados clínicos para a classificação de lesões de pele.
dc.formatText
dc.identifier.urihttps://dspace5.ufes.br/handle/10/16328
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Informática
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Informática
dc.rightsopen access
dc.subjectDiagnóstico de Câncer de Pele
dc.subjectImagens Clínicas
dc.subjectInformação do Paciente
dc.subjectFusão de Características
dc.subjectAprendizado Profundo
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqCiência da Computação
dc.titleUtilização de redes neurais convolucionais, descritores calculados e informações clínicas do paciente para diagnóstico de câncer de pele
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis

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