STTSSTTS

INSYST: Journal of Intelligent System and ComputationINSYST: Journal of Intelligent System and Computation

Tuberkulosis (TB) merupakan penyakit yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis (M.tb) dan termasuk salah satu dari sepuluh penyakit paling mematikan di dunia serta penyakit paling menular kedua setelah COVID-19. World Health Organization (WHO) merekomendasikan penggunaan teknik pencitraan Chest X-ray (CXR) karena sensitivitasnya yang tinggi dan biaya yang efisien. Penelitian ini mengusulkan metode hybrid CNN‑KELM (CKELM) untuk klasifikasi empat kategori penyakit paru berdasarkan citra CXR: tuberkulosis, pneumonia, COVID-19, dan citra normal, dengan waktu komputasi yang singkat. Berbagai arsitektur CNN diuji untuk ekstraksi fitur, sementara KELM dengan berbagai tipe kernel dan koefisien regularisasi digunakan untuk klasifikasi. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa kombinasi arsitektur DenseNet201 dengan kernel polinomial dan koefisien regularisasi 0,1 memberikan akurasi, sensitivitas, spesifisitas, presisi, dan nilai F1‑score sebesar 99,57 %, yang 7 % lebih baik dibandingkan tanpa teknik under‑sampling, serta membutuhkan waktu komputasi sebesar 309,19 detik.

Penelitian ini mengklasifikasikan empat penyakit paru (normal, pneumonia, COVID‑19, tuberkulosis) dengan pendekatan CKELM yang menggabungkan ekstraksi fitur CNN dan klasifikasi KELM, menguji berbagai arsitektur CNN serta kernel KELM.Hasil terbaik dicapai dengan DenseNet‑201‑KELM menggunakan kernel polinomial dan koefisien regularisasi 0,1, menghasilkan akurasi 99,57 %—sebesar 7 % lebih tinggi dibandingkan tanpa undersampling—meskipun membutuhkan waktu komputasi yang lebih lama.Temuan menunjukkan bahwa KELM sensitif terhadap distribusi data, sehingga keseimbangan data dan pemilihan kernel polinomial penting untuk memperoleh performa yang tinggi.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi penggunaan teknik augmentasi data berbasis Generative Adversarial Networks (GAN) untuk meningkatkan keragaman citra CXR pada kelas minoritas dan menilai dampaknya terhadap akurasi model CKELM; selain itu, pengembangan model CKELM yang mengintegrasikan mekanisme perhatian (attention) atau arsitektur transformer dapat meningkatkan kemampuan ekstraksi fitur pada jaringan CNN yang lebih dalam, sehingga memperbaiki kinerja pada dataset berukuran besar; terakhir, studi komparatif antara CKELM dan metode ensemble learning seperti bagging atau boosting dalam konteks klasifikasi multi‑kelas penyakit paru perlu dilakukan untuk mengevaluasi trade‑off antara kecepatan pelatihan, akurasi, dan interpretabilitas hasil, sehingga memberikan panduan praktis bagi implementasi sistem diagnosis berbasis AI di lingkungan klinis.

  1. 0. pdf obj metadata endobj extgstate xobject procset text imageb imagec imagei annots mediabox contents... doi.org/10.22266/ijies2023.0430.320 pdf obj metadata endobj extgstate xobject procset text imageb imagec imagei annots mediabox contents doi 10 22266 ijies2023 0430 32
Read online
File size3.76 MB
Pages12
DMCAReport

Related /

ads-block-test