یک شبکه مولد متخاصم کپسولی جدید برای طبقه بندی نامتوازن تصاویر اسپرم انسان

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 21، شماره: 73
  • کد COI اختصاصی: JR_JME-21-73_020
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 219
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

حامد جباری

استادیار، گروه مهندسی برق-کنترل، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره) قزوین

نوشین بیگدلی

استاد، گروه مهندسی برق-کنترل، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره) قزوین

چکیده

ناباروری مردان به عنوان یک عامل موثر، میتواند زندگی زوجهای نابارور را تحت تاثیر قرار دهد. مورفولوژی سر اسپرم یک مرحله مهم در ارزیابی و بررسی مایع منی در ناباروری مردان است. کمبود نمونه های مربوط به ناهنجاریهای سر اسپرم در مقایسه با نمونه های سر اسپرم طبیعی، میتواند طبقه بندی تصاویر سر اسپرم را به یک مسئله طبقه بندی نامتوازن تبدیل کند. با عدم توانایی الگوریتم های طبقه بندی رایج، شبکه های عصبی کپسول با درنظر گرفتن ارتباطات فضایی ویژگی ها، در مقایسه با سایر شبکه های عمیق بستر مناسبی را برای طراحی مدل های طبقه بندی نامتوازن فراهم میکنند. هم چنین شبکه های مولد متخاصم با تولید نمونه های مصنوعی مناسب کمک شایانی به بهبود طبقه بندی نامتوازن تصاویر می کنند. به همین منظور در این مقاله یک معماری جدید بر اساس شبکه های کپسولی و شبکه های مولد متخاصم برای ارزیابی طبقه بندی نامتوازن تصاویر سر اسپرم انسان معرفی میگردد. بررسی و مقایسه مدل پیشنهادی با سایر مدلهای یادگیری عمیق در طبقه بندی متوازن و نامتوازن تصاویر سر اسپرم انسان، نشان از برتری مدل پیشنهادی داشت. در بررسی روشهای عمومی افزایش داده با مدل پیشنهادی برای افزایش داده این نتیجه حاصل شد که روش های عمومی از مقاومت کمتری در کاهش تعداد داده ها نسبت به مدل پیشنهادی برخوردار است. این مدل، طبقه بندی متوازن تصاویر سر اسپرم را با دقت ۹۸/۱ درصد انجام داد. همچنین مدل پیشنهادی تا عدم توازن دسته اقلیت به اکثریت ۱:۲۵، حساسیت بالای ۸۰ درصد را حفظ کرد که نشان از عملکرد مناسب آن در طبقه بندی نامتوازن تصاویر اسپرم دارد.

کلیدواژه ها

طبقه بندی نامتوازن, اسپرم انسان, ناباروری, شبکه مولد متخاصم, شبکه عصبی کپسول, یادگیری عمیق

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.