Federated Learning Combined Ensemble Aggregation for Brain Tumor Classification in Magnetic Resonance Imaging

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 168

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJEE-17-1_001

تاریخ نمایه سازی: 29 تیر 1404

چکیده مقاله:

In recent years, the use of deep learning techniques in medical imaging has shown promising results, particularly in the classification of brain tumors from Magnetic Resonance Imaging (MRI) scans. This article proposes an innovative approach that combines federated learning (FL) with convolutional neural networks (CNNs) and ensemble aggregation to enhance the accuracy of MRI brain tumor image classification. The proposed method utilizes CNN architectures that are fine-tuned on local datasets at different client sites. The results from these models are then aggregated using ensemble aggregation techniques at a central server and utilize a meta-learner to determine optimal weights for client models based on their validation performance, and aggregate model parameters using weighted averaging. Next, the improved model weights are sent back to the clients for further training. This approach not only preserves data privacy but also enhances model robustness. Experimental results demonstrate that the proposed method outperforms traditional centralized training methods, achieving higher accuracy and better generalization on unseen data.

نویسندگان

H. Farsi

Department of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran

M. Shaikhi

Department of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran

S. Mohamadzadeh

Department of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :