Published July 1, 2017 | Version v1
Publication Open

Intelligent leukaemia diagnosis with bare-bones PSO based feature optimization

  • 1. Northumbria University
  • 2. UCSI University
  • 3. Deakin University

Description

In this research, we propose an intelligent decision support system for acute lymphoblastic leukaemia (ALL) diagnosis using microscopic images. Two Bare-bones Particle Swarm Optimization (BBPSO) algorithms are proposed to identify the most significant discriminative characteristics of healthy and blast cells to enable efficient ALL classification. The first BBPSO variant incorporates accelerated chaotic search mechanisms of food chasing and enemy avoidance to diversify the search and mitigate the premature convergence of the original BBPSO algorithm. The second BBPSO variant exhibits both of the abovementioned new search mechanisms in a subswarm-based search. Evaluated with the ALL-IDB2 database, both proposed algorithms achieve superior geometric mean performances of 94.94% and 96.25%, respectively, and outperform other metaheuristic search and related methods significantly for ALL classification.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في هذا البحث، نقترح نظامًا ذكيًا لدعم القرار لتشخيص سرطان الدم الليمفاوي الحاد (ALL) باستخدام الصور المجهرية. يُقترح خوارزميتين لتحسين سرب الجسيمات عارية العظام (BBPSO) لتحديد أهم الخصائص التمييزية للخلايا السليمة والخلايا الانفجارية لتمكين جميع التصنيفات بكفاءة. يتضمن متغير BBPSO الأول آليات بحث فوضوية متسارعة لمطاردة الطعام وتجنب العدو لتنويع البحث والتخفيف من التقارب المبكر لخوارزمية BBPSO الأصلية. يعرض متغير BBPSO الثاني كلتا آليتي البحث الجديدتين المذكورتين أعلاه في بحث قائم على الدفء الفرعي. تحقق كل من الخوارزميات المقترحة، التي تم تقييمها باستخدام قاعدة بيانات ALL - IDB2، أداءً هندسيًا فائقًا بنسبة 94.94 ٪ و 96.25 ٪ على التوالي، وتتفوق على البحث التلوي الآخر والأساليب ذات الصلة بشكل كبير لجميع التصنيفات.

Translated Description (French)

Dans cette recherche, nous proposons un système intelligent d'aide à la décision pour le diagnostic de la leucémie lymphoblastique aiguë (LAL) à l'aide d'images microscopiques. Deux algorithmes BBPSO (Bare-bones Particle Swarm Optimization) sont proposés pour identifier les caractéristiques discriminatives les plus significatives des cellules saines et blastiques afin de permettre une classification efficace de TOUTES LES cellules. La première variante de BBPSO intègre des mécanismes de recherche chaotique accélérée de chasse alimentaire et d'évitement de l'ennemi pour diversifier la recherche et atténuer la convergence prématurée de l'algorithme BBPSO original. La deuxième variante de BBPSO présente les deux nouveaux mécanismes de recherche susmentionnés dans une recherche basée sur le sous-sol. Évalués avec la base de données ALL-IDB2, les deux algorithmes proposés atteignent des performances moyennes géométriques supérieures de 94,94 % et 96,25 %, respectivement, et surpassent de manière significative les autres méthodes de recherche métaheuristique et les méthodes connexes pour TOUTES LES classifications.

Translated Description (Spanish)

En esta investigación, proponemos un sistema inteligente de apoyo a la toma de decisiones para el diagnóstico de leucemia linfoblástica aguda (LLA) mediante imágenes microscópicas. Se proponen dos algoritmos de optimización de enjambre de partículas desnudas (BBPSO) para identificar las características discriminatorias más significativas de las células sanas y blásticas para permitir una clasificación eficiente de ALL. La primera variante de BBPSO incorpora mecanismos de búsqueda caótica acelerada de persecución de alimentos y evitación de enemigos para diversificar la búsqueda y mitigar la convergencia prematura del algoritmo original de BBPSO. La segunda variante de BBPSO exhibe ambos nuevos mecanismos de búsqueda mencionados anteriormente en una búsqueda basada en subenjambres. Evaluados con la base de datos ALL-IDB2, ambos algoritmos propuestos logran rendimientos de media geométrica superiores de 94.94% y 96.25%, respectivamente, y superan significativamente a otros métodos de búsqueda metaheurística y relacionados para TODAS LAS clasificaciones.

Files

37113220.pdf.pdf

Files (2.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4ba0a40e1dbb84275b31274118547167
2.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التشخيص الذكي لسرطان الدم مع تحسين ميزة PSO القائمة على العظام المجردة
Translated title (French)
Diagnostic intelligent de la leucémie avec optimisation des fonctionnalités basée sur PSO bare-bones
Translated title (Spanish)
Diagnóstico inteligente de leucemia con optimización de funciones basada en PSO básica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2601028371
DOI
10.1016/j.asoc.2017.03.024

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1859314164
  • https://openalex.org/W1920087195
  • https://openalex.org/W1941812433
  • https://openalex.org/W1980276039
  • https://openalex.org/W2001979953
  • https://openalex.org/W2011503872
  • https://openalex.org/W2015776218
  • https://openalex.org/W2030350848
  • https://openalex.org/W2035020726
  • https://openalex.org/W2045888242
  • https://openalex.org/W2049999744
  • https://openalex.org/W2052272326
  • https://openalex.org/W2056168656
  • https://openalex.org/W2056423657
  • https://openalex.org/W2060051290
  • https://openalex.org/W2076778321
  • https://openalex.org/W2083945868
  • https://openalex.org/W2090546075
  • https://openalex.org/W2094074979
  • https://openalex.org/W2096166399
  • https://openalex.org/W2122198816
  • https://openalex.org/W2127931254
  • https://openalex.org/W2131587055
  • https://openalex.org/W2142437920
  • https://openalex.org/W2143730236
  • https://openalex.org/W2152195021
  • https://openalex.org/W2163913032
  • https://openalex.org/W2173314530
  • https://openalex.org/W2338355707
  • https://openalex.org/W2344538991
  • https://openalex.org/W2507119315
  • https://openalex.org/W2512379863
  • https://openalex.org/W2541469886
  • https://openalex.org/W2596241027
  • https://openalex.org/W3120740533
  • https://openalex.org/W414544266
  • https://openalex.org/W596427627