I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 ,   p p .   861 ~ 877   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 15 .i 1 . p p 8 6 1 - 8 7 7           861     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   H y brid  te x ture - d eep f ea ture  fusio n  f o r ma mm o g ra cla ss ificatio n:  a  p a tient - l ev el,  ca lib ra ted  ev a lua tion       M uh a m m a d Sub a li 1 ,   L u lu  M a wa dd a h Wi s ud a wa t i 2 ,   T e re s a 3   1 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s   E n g i n e e r i n g F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   C e n d e k i a   A b d i t a ma  U n i v e r s i t y ,   Ta n g e r a n g ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s ,   F a c u l t y   o f   I n d u st r i a l   T e c h n o l o g y ,   G u n a d a r ma  U n i v e r si t y ,   D e p o k ,   I n d o n e s i a   3 D e p a r t me n t   o f   N u r si n g ,   F a c u l t y   o f   N u r si n g ,   C e n d e k i a   A b d i t a m a   U n i v e r si t y ,   Ta n g e r a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   1 8 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Dec   2 9 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J an   2 2 ,   2 0 2 6       We  p ro p o se   a   li g h twe ig h t   c o m p u ter - a id e d   d iag n o sis  (CAD fra m e wo rk   th a fu se fo u s u b - b a n d   d isc re te  wa v e let  tran sfo rm   g ra y - lev e c o - o c c u rre n c e   m a tri x   (DWT G LCM tex t u r e   fe a tu re with   fin e - tu n e d   Re sN e t - 50  e m b e d d in g u n d e a   strict,   p a t ien t - lev e l,   lea k - fre e   e v a lu a ti o n   p r o to c o l.   Ex p e rime n ts  we re   c o n d u c ted   o n   two   p u b li c   d a tas e ts:  m a m m o g ra p h ic  ima g e   a n a ly sis  so c iety   ( M IAS )   (n o rm a v s.  a b n o rm a l)  a n d   c u ra ted   b re a st  ima g in g   su b se o f   th e   d i g it a d a tab a se   fo sc re e n in g   m a m m o g ra p h y   ( CBI S - DD S M )   (b e n ig n   v s.  m a li g n a n t) .   F i v e - fo ld   c ro ss - v a li d a ti o n   (CV)   wa c o n fi n e d   to   t h e   train in g   p o rti o n ,   o p e ra ti n g   th re s h o l d we re   fix e d   o n   t h e   v a li d a ti o n   sp li to   targ e h ig h   re c a ll ,   a n d   th e   h e l d - o u tes se wa e v a lu a ted   o n c e .   P e rfo rm a n c e   wa a ss e s se d   u sin g   a c c u ra c y ,   F 1 - sc o re ,   re c e iv e o p e ra ti n g   c h a ra c teristic   (ROC) - a re a   u n d e th e   c u r v e   ( AUC )   with   b o o tstrap   9 5 %   c o n f id e n c e   in terv a ls   (CI) p re c isio n - re c a ll   ( PR ) - AU C,   a n d   c a li b ra ti o n   m e tri c (Brier  sc o re ,   e x p e c ted   c a li b ra ti o n   e rro r).   T h e   p ro p o se d   fu sio n   m o d e a c h ie v e d   R OC - AU C   o n   M IAS   (0 . 9 9 2 a n d   stro n g   p e rfo rm a n c e   o n   CBIS - DD S M   (0 . 8 9 6 ),   wit h   c o n siste n t   PR   c h a ra c teristics .   Ca li b ra ti o n   a n a l y sis  i n d ica te d   re li a b le  p ro b a b il it y   e stim a tes   a n d   c li n i c a ll y   in ter p re tab le  d e c isio n a t   a   9 5 %   se n siti v it y   o p e ra ti n g   p o i n t.   A b lat io n   e x p e rime n ts  re v e a led   su b sta n ti a g a in s   o v e tex t u re - o n ly   b a se li n e a n d   p a rit y   wit h   c o n v o lu t io n a n e u ra l   n e two rk   ( CNN ) - o n ly   m o d e ls,  h ig h li g h t in g   f u sio n   a s   a   sim p le   y e t   we ll - c a li b ra ted   a lt e rn a ti v e   f o sc re e n in g - o r ien te d   wo r k fl o ws .   T h is  st u d y   u n d e r sc o re th e   n e c e ss it y   o f   p a ti e n t - lev e l   e v a lu a t io n ,   e x p li c it   o p e ra ti n g - p o in t   se lec ti o n ,   a n d   c a li b ra ti o n   re p o rti n g   t o   e n su re   c li n ica ll y   m e a n in g fu CAD   p e rfo r m a n c e   in   m a m m o g ra p h y .   K ey w o r d s :   C alib r atio n   C o m p u ter - aid ed   d iag n o s is   DW T - GL C M   Featu r f u s io n   Ma m m o g r a p h y   R esNet - 50   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mu h am m ad   Su b ali   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atics E n g in ee r in g Facu lty   o f   E n g in ee r in g C en d ek ia  Ab d itam Un iv er s ity     I s lam ic  R ay St.,   Kela p Du a,   T an g er a n g ,   B an ten ,   I n d o n esia   E m ail: su b ali@ u ca . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   B r ea s ca n ce r   r em ain s   th m o s f r eq u en tly   d ia g n o s ed   ca n ce r   am o n g   wo m en   a n d   lead i n g   ca u s o f   ca n ce r - r elate d   m o r tality   wo r ld wid [ 1 ] .   T h is   b u r d en   u n d er s co r es  th u r g en c y   o f   ef f ec tiv e   s cr ee n in g   a n d   ea r ly   d etec tio n   s tr ateg ies.  Ma m m o g r ap h y   r em ain s   th g o ld   s tan d ar d   f o r   p o p u latio n - b ased   s cr ee n in g   an d   clin ical   wo r k - u p ,   with   r ep o r tin g   an d   m an ag em en t   co m m o n ly   s tan d ar d ized   u s in g   th b r ea s im ag in g   r ep o r tin g   an d   d ata  s y s tem   ( BI - R ADS )   lex ico n   [ 2 ] .   H o wev er ,   m am m o g r a m s   ar o f te n   lo w - c o n tr ast  an d   af f ec ted   b y   tis s u s u p er p o s itio n .   T h is   m a k es  in t er p r etatio n   d if f icu lt   an d   in cr e ases   in ter - r ea d er   v ar iab ilit y .   T h er ef o r e ,   c o m p u ter - aid ed   d ia g n o s is   ( C AD)   s y s tem s   h av e   b ee n   d e v elo p ed   to   s u p p o r t   r ad io l o g is ts   in   lesi o n   d etec tio n   an d   r is k   s tr atif icatio n .   T h is   is   p ar ticu lar ly   im p o r tan t u n d er   lim ited   d a ta  o r   co m p lex   im ag in g   s ce n ar i o s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 :   861 - 8 7 7   862   E ar ly   C AD  ap p r o ac h es  p r i m ar ily   r elied   o n   h an d cr af te d   d escr ip to r s   to   ca p tu r te x tu r al  an d   m u ltire s o lu tio n   c h ar ac ter is tics .   Gr ay - le v el  co - o cc u r r en ce   m atr ix   ( GL C M)   s tatis tics   r em ain   a   f o u n d atio n al  to o f o r   q u a n tify in g   tex tu r al   r elatio n s h ip s   [ 3 ] ,   wh ile  wa v elet  d ec o m p o s itio n s   p r o v id s p atial f r eq u en cy   r ep r esen tatio n s   well  s u ited   f o r   b r ea s tis s u an aly s is   [ 4 ] .   B u ild in g   o n   th ese  id ea s ,   B er b ar   [ 5 ]   in tr o d u ce d   h y b r id   s u b - im ag d escr ip to r s   ( wav elet - co n to u r let  ( CT ) /C T 2   an d   s tatis tical - tex tu r ( ST ) - GL C M)   co u p led   with   s u p p o r v ec to r   m ac h in es   ( SVMs )   an d   r ep o r ted   s tr o n g   r esu lts   o n   d ig ital  d atab ase  f o r   s cr ee n in g   m am m o g r ap h y   ( DDSM )   an d   m a m m o g r ap h ic   im ag an aly s is   s o ciety   ( M I AS ) .   Ab d u llah   et  a l.   [ 6 ]   p r o p o s e d   tex t u r e - an al y s is   p ip elin u s in g   m u lti - class   SVM  an d   r ep o r te d   9 8 ac c u r ac y   f o r   ea r ly   lesi o n   d etec t io n ,   alth o u g h   th e   ev alu atio n   p r o to co was  n o clea r ly   s p ec if ied .   W is u d awa ti   et  a l.   [ 7 ]   d em o n s tr ated   r o b u s clas s if icatio n   o f   n o r m al/ab n o r m al  a n d   b en ig n /m alig n an [ 8 ]   tu m o r s   u s in g   2 D - d is cr ete  wav elet  tr an s f o r m   ( DW T ) GL C co m b in ed   with   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( ANN )   ( b ac k p r o p ag atio n   n eu r al  n etwo r k   ( B PNN) ) .   T h ese  s tu d ies   u n d er s co r e   th v alu o f   en g i n ee r ed   tex t u r al  f ea t u r es,  th o u g h   g e n er aliza tio n   is   o f ten   lim ited   b y   d ataset  s ize   an d   ev alu atio n   in co n s is ten cies .   W ith   th ad v en o f   d ee p   lear n in g ,   m am m o g r a p h y   C AD  h as  u n d er g o n p a r a d ig m   s h if t.   C o n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k s   ( C NN s )   lear n   h ier ar ch ical  s em an tics   d ir ec tly   f r o m   im a g e s ,   en ab lin g   s tr o n g er   g en er aliza tio n   co m p ar ed   to   h an d cr a f ted   d escr ip to r s .   Mu d u li  et  a l.   [ 9 ]   em p lo y ed   C NNs  o n   m u lti - m o d al    in p u ts   ( m am m o g r ap h y +u ltra s o u n d )   with   ac cu r ac ies  a b o v 9 0 ac r o s s   d atasets .   Ma h m o o d   et   a l.   [ 1 0 ]   lev er ag ed   tr an s f er   lear n i n g ,   au g m en tatio n ,   an d   p r ep r o ce s s in g   to   ac h iev ar ea   u n d er   th cu r v ( AUC) 0 . 9 9   f o r   b en ig n - m alig n an d is cr im in atio n .   Petr in et  a l.   [ 1 1 ]   in tr o d u ce d   two - v iew  E f f icie n tNet  ar ch itectu r th a t   ag g r eg ates  b ilater al  c r an io ca u d al  ( CC )   an d   m e d io later al  o b liq u ( MLO )   v iews,  ac h iev in g   AUC  0 . 9 3 4   u n d e r   5 - f o ld   cr o s s - v alid atio n   ( C V)   an d   0 . 8 4 8   o n   th e   o f f icial  s p lit  o n   cu r ated   b r ea s im a g in g   s u b s et  ( C B I S)  o f   th e   DDSM.   C o m p ar ativ ev alu ati o n s   s h o th s u p e r io r ity   o f   r esid u al  n etwo r k s   s u ch   as  R esNet - 5 0   o v e r   v is u al   g eo m etr y   g r o u p   v er s io n   1 6   ( VGG1 6 )   o n   MI AS  [ 1 2 ] ,   wh ile  Sab er   et  a l.   [ 1 3 ]   b en ch m ar k ed   m u ltip le     tr an s f er - lear n in g   b ac k b o n es,  ac h iev in g   n ea r - c eilin g   im a g e - lev el  m etr ics  ( AUC≈0 . 9 9 5 ) .   R ec en wo r k s   also   h ig h lig h a r ch itectu r al  in n o v a tio n s   s u ch   as  C NN tr an s f o r m er   h y b r id s   [ 1 4 ]   a n d   f ast  leak y   r esid u al  n etwo r k   with   class   im b alan ce   r e d u ctio n   ( Fas tLe ak y R esNet - C I R )   [ 1 5 ]   an d   s y s tem atic  r e v iews  em p h asize  b o t h   th eir   p r o m is an d   lim itatio n s   [ 1 6 ] [ 1 7 ] .   Alo n g s id C NN - o n ly   p ip elin e s ,   h y b r id   f r am ewo r k s   h a v b e en   ex p lo r ed   to   co m b in c o m p lem en tar y   s tr en g th s   o f   h an d c r af ted   an d   d ee p   f ea tu r es  [ 1 8 ] [ 1 9 ] .   Fo r   ex am p le,   Sajid   et  a l.   [ 1 8 ]   in t eg r ated   h an d cr af ted   an d   d ee p   f ea tu r es  in   u n if ied   f r am ewo r k   f o r   b r ea s ca n ce r   class if icatio n Sh au k at  et  a l.   [ 1 9 ]   co m b in ed   d ee p   C NN  f ea tu r es  with   h an d cr af t ed   tex tu r f ea tu r es  ( e. g . ,   Ga b o r   an d   wav elet)   f o r   b r ea s ca n ce r   d etec tio n   in   m am m o g r a m   an d   u ltra s o u n d   im ag es .   Mo r r ec en tly ,   Das  et  a l [ 2 0 ]   ap p lied   R esNet - 5 0   to   b r ea s ca n ce r   m ag n etic  r eso n a n ce   im ag in g   ( MRI )   im ag es  an d   r ep o r te d   9 2 . 0 1 ac cu r ac y .   T h ese  r esu lts   s u p p o r th r o b u s tn ess   o f   r esid u al  a r ch ite ctu r es  in   clin ical  im a g in g .   D esh p an d et   a l.   [ 2 1 ]   em p lo y e d   tr an s f er   lear n in g   with   R esNe t - 5 0   o n   m am m o g r am s   an d   r ep o r ted   9 3 . 4 ac cu r ac y .   T r an s f er   lear n in g   also   r ed u ce d   th tr ain in g   b u r d e n   co m p ar e d   with   tr ain in g   f r o m   s cr atch .   T o   a d d r ess   class   im b alan ce ,   Als h am r an an d   Als h o m r an [ 2 2 ]   in tr o d u ce d   a   d u al  R esNet - 5 0 + s y n th etic  m in o r ity   o v er - s am p lin g   tech n iq u e   ( SMOT E )   f r a m ewo r k .   T h e   s tu d y   r ep o r ted   9 9 ac cu r ac y   o n   b al an ce d   s ets  an d   9 0 o n   im b al an ce d   o n es.  T h is   r esu lt  h ig h li g h ts   th im p o r ta n ce   o f   b alan cin g   s tr ateg ies in   C AD.   B ey o n d   d ee p   C NNs,  f ea tu r e - lev el  f u s io n   s tr ateg ies  t h at  co m b in h an d c r af ted   an d   d ee p   r ep r esen tatio n s   h a v e m er g ed   as  p r o m is in g   d ir ec tio n   [ 2 3 ] [ 2 4 ] .   R az ali  et  a l.   [ 2 3 ]   f u s ed   C NN  em b ed d i n g s   with   wav elet - s ca tter in g   f ea tu r es  an d   r ep o r ted   9 8 - 9 9 ac cu r ac y   o n   I Nb r ea s t.  Vijay alak s h m et  a l.   [ 2 4 ]   co m b in ed   s h ea r let  tr an s f o r m s   with   GL C M/ g r ay - lev el  r u n - l en g th   m atr ix   ( GL R L M )   an d   b id ir ec tio n al  lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( B iLST M ) - C NN  m o d el,   ac h iev in g   9 7 . 1 4 o n   MI AS.  At  p atien le v el,   W im m er   et  a l.   [ 2 5 ]   d em o n s tr ated   m u lti - task   f u s io n   p ip elin es  th at  a g g r eg at ed   p r ed ictio n s   ac r o s s   task s   an d   v iews,  y ield in g   AUC  0 . 9 6 2   f o r   lesi o n   p r esen c an d   0 . 7 9 1   f o r   m alig n a n cy   o n   DDSM/ C B I S - DD SM.   Su n   e a l [ 2 6 ]   ex ten d e d   th is   with   an   atten tio n - g u id ed   d u al - b r an ch   C NN  f o r   cr an i o ca u d al  ( C C )   an d   m ed io later al  o b liq u ( ML O)   f u s io n .   C o llectiv ely ,   t h ese  s tu d ies  s u g g est  th at  h y b r id   p ip eli n es  ca n   o u tp er f o r m   C NN - o n ly   m o d els,  esp ec ially   wh en   ev alu ated   u n d e r   d iv e r s o r   im b alan ce d   d atasets ,   b y   l ev er ag in g   th co m p lem en tar y   n atu r o f   tex tu r e - b ased   an d   d ee p - lear n ed   r e p r es en tatio n s .   I n   p ar allel,   r ec e n AI   tr en d s   r elev an to   m am m o g r a p h y   in c lu d s u p er v is ed   c o n tr asti v p r e - tr ain in g   f r am ewo r k s   th at  b o o s s cr ee n in g   p e r f o r m an ce   [ 2 7 ] .   Do m ai n   ad a p tatio n   a n d   d o m ain   g en er aliza tio n   ar e   also   ex p lo r ed   to   m itig ate  d is tr ib u tio n   s h if ts   an d   im p r o v e x ter n al  v alid ity   [ 2 8 ] [ 2 9 ] .   I n   ad d itio n ,   v is io n   tr an s f o r m er   ( ViT )   m o d els  an d   m u lti - v iew  ar c h itectu r es  h av s h o wn   p r o m is in g   r esu lts   in   r ec en co m p ar ativ e   wo r k s   an d   s u r v ey s   [ 3 0 ] [ 3 1 ] .   T h ese  d ev elo p m en ts   m o tiv ate  ev alu atio n   f r am ewo r k s   th at   b a lan ce   ar ch itectu r al   ad v an ce s   with   clin ical  p r ac tic ality ,   em p h asizin g   in ter p r etab i lity ,   ca lib r atio n ,   a n d   r e p r o d u ci b ilit y .   Ho wev er ,   d esp ite  th ese  ad v a n ce s ,   th r ee   lim itatio n s   r em ain   u n ad d r ess ed .   First,  m an y   s tu d ies  r ely   o n   r eg io n s   o f   in ter est  ( R OI ) /p at ch - lev el  s p lits   th at   r is k   p atien leak ag e   an d   m ay   in f late  p er f o r m an ce ,   wh ile   p atien t - lev el,   leak - f r ee   ev al u a tio n   is   r ar ely   en f o r ce d .   Seco n d ,   p r o b a b ilit y   ca lib r atio n   is   o f ten   n eg lecte d   ev en   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Hyb r id   textu r e - d ee p   fea tu r fu s io n   fo r   ma mmo g r a cla s s ific a tio n :   a   p a tien t - leve l …   ( Mu h a mma d   S u b a li )   863   th o u g h   ca lib r ate d   o u tp u ts   ar ess en tial   f o r   th r esh o ld   s elec tio n   an d   r is k   co m m u n icatio n   [ 3 2 ] [ 3 3 ] .   T h ir d ,   in   im b alan ce d   clin ical  d atasets ,   p er f o r m an ce   is   f r e q u en tly   o v e r - r ep o r ted   u s in g   r ec eiv er   o p e r atin g   ch ar ac ter is tic  ( R OC )   cu r v es  alo n e,   wh ile  p r ec is io n - r ec all  ( PR )   an aly s is   p r o v id es  m o r r ea lis tic  v iew  o f   p o s itiv e - class   r etr iev al  [ 3 4 ] [ 3 6 ] .   T h ese  lim itatio n s   h in d er   clin ical  ad o p ti o n   an d   m o tiv ate  th n ee d   f o r   r o b u s t,  in ter p r etab le,   an d   d e p lo y m e n t - o r ien te d   C AD  p ip elin es.   T h is   s tu d y   p r o p o s es  h y b r id   f u s io n   p ip elin th at  co n ca ten a tes  D W T GL C tex tu r f ea t u r es  with   f in e - tu n e d   R esNet - 5 0   em b ed d in g s ,   class if ied   v ia  s h allo ANN  u n d er   p atien t - lev el ,   leak - f r ee   p r o to c o ( s tr atif ied   6 0 /2 0 /2 0   s p lit;   5 - f o ld   C o n   tr ain in g / v alid atio n t h r esh o ld s   f ix e d   o n   v alid atio n   an d   a p p lied   o n ce   to   th h eld - o u test ) .   B ey o n d   R OC - AUC,  we  p r o v id ca lib r atio n   an aly s is   ( r eliab ilit y   d ia g r am s ,   B r ier   s co r e,     an d   ex p ec te d   ca lib r atio n   e r r o r   ( E C E ) )   an d   p r ec is io n - r ec all  ( PR ) - b ased   ev alu atio n   to   r e f lect  class   im b alan ce .   Ou r   co n tr ib u tio n s   ar t h r ee f o l d :   i)   s im p le  y et  ef f ec tiv f ea tu r e - lev el  f u s io n   o f   h an d c r af ted   m u ltire s o lu tio n   tex tu r es  an d   d ee p   em b ed d in g s   f o r   m am m o g r a m   class if icatio n .   ii)   Patien t - lev el,   leak - f r ee   ev al u atio n   en s u r in g   r ep r o d u ci b ilit y ,   an d   clin ical  r ele v an ce   ( with   ex ter n al   v alid atio n   ( E V)   ac r o s s   d atasets ,   wh er ap p licab le) .   iii)   C o m p r eh en s iv ass ess m en i n clu d in g   ca lib r atio n ,   h ig h - r e ca ll  o p er atio n ,   an d   PR - m etr i cs,  ad d r ess in g   cr itical  g ap s   in   th m am m o g r a p h y   C AD  liter atu r e.   W ex p licitly   p o s itio n   t h n o v elty   o f   th is   wo r k   in   its   ca lib r atio n - awa r e,   p atien t - lev el  e v al u atio n   a n d   clin ical  in ter p r etab ilit y ,   an d   w o u tlin e   atten tio n - b ased   g atin g   o r   f ea tu r s elec tio n   as  p r a g m atic  ex ten s io n s   to   th p r esen f u s io n   d esig n .   T ak en   to g eth er ,   t h is   wo r k   s it u ates  h y b r id   f ea tu r f u s io n   with in   clin ically   g r o u n d ed   ev alu atio n   f r am ewo r k ,   alig n in g   with   th b r o a d er   p u s h   to war d   s af e,   r eliab le,   an d   p atien t - ce n ter ed   A I   f o r   b r ea s ca n ce r   s cr ee n in g .   Sectio n   2   d escr ib es  th m ate r ials   an d   m eth o d s   ( d atasets ,   p r ep r o ce s s in g /R OI   ex tr ac tio n ,   f ea t u r ex tr ac tio n ,   f u s io n /class if icatio n ,   an d   ev al u atio n   p r o to co l) .   Sectio n   3   r e p o r ts   th r esu lts   an d   d is cu s s io n ,   in clu d in g   o v e r all  p er f o r m an ce ,   a b latio n s ,   ca lib r atio n /PR   an aly s is ,   co m p ar ativ s tu d ies,  EV ,   an d   q u alitativ er r o r   an aly s is .   Sectio n   4   c o n clu d es with   im p licati o n s   an d   f u tu r r esear ch   d ir ec ti o n s .       2.   M E T H O D   W ad o p f u s io n - b ased   C AD  f r am ewo r k   in   Fig u r e   1 ,   wh ich   in teg r ates  s tatis tical  tex tu r f ea tu r es   ex tr ac ted   v ia  DW T GL C with   d ee p   em b ed d i n g s   o b tai n ed   f r o m   f in e - tu n e d   R esNet - 5 0 ,   to   ad d r ess     two   b in ar y   class if icatio n   task s n o r m al  v s .   ab n o r m al  o n   th MI AS  d ataset  an d   b en ig n   v s .   m alig n an o n   th e   C B I S - DD SM  d atase [ 3 7 ] [ 3 8 ] .   R OI s   ar p r ep ar ed   f o llo win g   o u r   ea r lier   p ip elin es au to m atic  cr o p p i n g ,   in ten s ity - g u id ed   lo ca lizatio n ,   an d   m ask   r ef in em en t   as  in   W is u d awa ti  et  a l.   ( n o r m al ab n o r m al )   [ 7 ]   a n d   W is u d awa ti  et  a l.   ( b en ig n m alig n an t)   [ 8 ]   th en   c o n v e r t ed   to   8 - b it  g r ay s ca le  an d   r esized   to   2 2 4 ×2 2 4   ( co n v e r ted   g r a y →R GB   f o r   R esNet - 5 0 ) .   Fo r   tex t u r es,  ea ch   R OI   is   d ec o m p o s ed   b y   a   o n e - le v el  d b 4   DW T   in to   lo w - lo ( LL ) lo w - h ig h   ( LH ) h ig h - lo ( HL ) a n d   h ig h - h ig h   ( HH ) .   On   ea ch   s u b - b a n d ,   a   GL C with     2 5 6   g r a y   lev els  ar e   co m p u te d   at  p ix el  d is tan ce   d =1   in   f o u r   o r ie n tatio n s   ( 0 °,  4 5 °,  9 0 °,  1 3 5 °).   Fro m   th e   n o r m alize d   GL C ( , ) ,   we  ex tr ac co n tr ast,  co r r elatio n ,   en e r g y ,   an d   h o m o g e n eity   [ 3 ]   an d   a v er ag ac r o s s   o r ien tatio n s ,   y ield in g   1 6   f ea tu r es  p er   R OI   ( 4   s u b - b a n d s ×4   s tatis tics ) .   Fo r   d ee p   f ea t u r es,  R esNet - 50  ( I m ag eNe t)   is   f in e - tu n ed   o n   tr ain ; 2 0 4 8 - av g _ p o o l e m b ed d in g   is   ex tr ac ted   p er   R OI .   T h 1 6 - tex tu r e   v ec to r   an d   2 0 4 8 - D   d ee p   v ec to r   ar c o n ca ten ated   ( 2 0 6 4 - D)   a n d   z - s co r ed   u s in g   tr ain   s tatis tics   o n ly ,   th en   class if ied   b y   s h allo ANN  ( in p u 2 0 6 4 h id d en   1 2 8   ( R eL U) S o f t M ax - 2 )   with   in v er s e - f r e q u en c y   cl ass   weig h ts .     Fo r   leak - f r ee   ev al u atio n   p r o to co l,  we  em p lo y   p atien t - lev el  ap p r o ac h ,   s tr atif ied   6 0 / 2 0 /2 0   s p lit   ( tr ain /v al/test ) .   Fiv e - f o ld   C is   co n f in ed   to   tr ain   f o r   m o d el  s elec tio n   an d   ab latio n   s u m m a r ies.  T h o p e r atin g   th r esh o ld   τ   is   ch o s en   o n   v al id atio n   to   tar g et  9 5 s en s itiv ity ,   th en   ap p lied   u n ch an g ed   to   test ,   wh ich   is   ev alu ated   o n ce .     A cc u r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if i city ,   p r ec is io n ,   F1 - s co r e ,   R O C - AUC,  P R - AUC  wi th   9 5 b o o ts tr ap   co n f id en ce   in ter v als  ( C I ) ,   an d   ass ess   ca lib r atio n   is   r ep o r t ed   v ia  B r ier   s co r a n d   E C E   ( 1 0   b in s ) .   Fo r   a b latio n s   ( tex tu r e - o n ly /C NN - o n ly / f u s io n ) ,   we  u s p air e d   f o l d - wis AUC  test s   ( p air ed   t - test   o r   W ilco x o n ,   as  ap p r o p r iate) .   I n   ad d itio n ,   t h d ec is io n   th r esh o ld   τ *   f ix e d   o n   v al   ( 9 5 s en s itiv ity )   is   a p p lied   u n ch an g ed   to   b o th   test   an d   E V.   E s tr ictly   p r ev en ts   p atien o v er lap   with   th s o u r ce   co h o r t,  u s es  th s am n o r m aliza tio n   an d   τ *   with o u r ef itti n g ,   an d   r ep o r ts   AUC - E with   9 5 b o o ts tr ap   C I s   ( B =2 , 0 0 0 ) .   B ey o n d   th m ain   ab latio n ,   th r ee   lig h tweig h t v ar ia n ts   ar ev alu ated   u n d er   th id e n tical  p r o to co l A   is   d ee p er   h ea d ; B   is   Mo n te  C ar lo   ( MC )   f ea tu r e - d r o p o u with   m ea n   ag g r eg atio n C   is   α - g ated   f u s io n   with   m in im u m   r ed u n d an c y   m ax im u m   r elev an ce   ( m R MR )   ( α ,   ch o s en   o n   v al )   an d   q u alitativ er r o r   an al y s is   ( g r ad ien t - weig h ted   class   ac tiv atio n   m ap p i n g   ( Gr ad - C AM ) )   is   p r o v id ed   to   i llu s tr ate  tr u p o s itiv e/tr u n e g ativ e/f alse  p o s itiv e / f alse  n eg ativ e   f ailu r m o d es.  No r m ality   is   s cr ee n ed   v ia  L i llief o r s   test   to   ch o o s b etwe en   p air ed   t - test   an d   W ilco x o n .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 :   861 - 8 7 7   864       Fig u r 1 .   Ov e r v iew  o f   th p r o p o s ed   f u s io n   C AD  f r am ewo r k   in teg r atin g   DW T - GL C tex tu r f ea tu r es a n d   R esNet - 5 0   d ee p   em b ed d in g s       2 . 1 .     Da t a s et     T h is   s tu d y   em p lo y s   two   p u b licly   av ailab le  m am m o g r a m   d atasets th MI AS  [ 3 7 ]   an d   th   C B I S - DD SM  [ 3 8 ] .   MI AS,  th o u g h   lo wer   in   r eso lu tio n ,   is   w id ely   u s ed   f o r   n o r m al  v s .   a b n o r m al  class if icatio n   ( 1 0 7   n o r m al  an d   8 9   a b n o r m al) .   C B I S - DDSM  p r o v id es  h ig h - r eso lu tio n   im ag es  with   p ath o lo g y - co n f ir m ed   R OI s ,   s u p p o r tin g   b en i g n   v s .   m alig n an class if icatio n   ( 4 8 1   b en ig n   a n d   5 2 7   m alig n a n t) .   All  av ailab le  im ag es  f r o m   MI AS  a n d   C B I S - DDSM   wer in clu d e d .   No   s am p les  wer ex clu d e d   ex ce p f o r   co r r u p ted   o r   u n r ea d a b le   f iles ,   en s u r in g   th at  th e   d atasets   wer f u lly   r ep r esen tativ e.     2 . 2 .     P re pro ce s s ing   a nd   RO I   ex t ra ct io n   Pre p r o ce s s in g   an d   R OI   ex tr ac tio n   f o llo wed   v alid ated   p r o ce d u r es.  I m ag es  wer co n v er ted   to   g r ay s ca le,   co n tr ast - en h an ce d   with   clip - lim ited   ad ap tiv h is to g r am   eq u aliza tio n   ( C L AHE )   an d   d en o is ed   u s in g   3 ×3   m ed ian   f ilter .   Fo r   n o r m al  v s .   ab n o r m al   class if icatio n ,   th f u ll b r ea s r eg i o n   was  s eg m en ted   v ia   ad ap tiv e   th r esh o ld in g ,   au to m atic  cr o p p in g ,   an d   m o r p h o lo g y   [ 7 ] ,   w h ile  f o r   b en ig n   v s .   m alig n an t,   s u s p icio u s   m ass e s   wer is o lated   [ 8 ] .   R OI s   wer th en   u s ed   in   two   p ip elin es:  D W T - GL C o n   th R OI ,   an d   C NN - b ased   m o d els  ( R esNet - 5 0 )   with   r esized   ( 2 2 4 ×2 2 4 )   an d   n o r m alize d   in p u ts .   Fig u r e   2   illu s tr ates  r ep r esen t ativ p r e p r o ce s s in g   an d   R OI   ex tr ac tio n   s tep s   f o r   t h two   class if icatio n   task s .   I n   Fig u r 2 ( a ) ,   th e   b r ea s ar ea   is   s eg m en ted   f r o m   th e   b ac k g r o u n d   a n d   ar tifa cts  ( e. g . ,   lab els   an d   s ca n n in g   n o is e)   u s in g   ad a p tiv th r esh o ld i n g ,   m o r p h o lo g ical   o p er atio n s ,   an d   au to m atic  cr o p p in g ,   p r o v i d in g   clea n   R OI   f o r   n o r m al  v s .   ab n o r m al  class if icatio n   o n   MI AS.   I n   Fig u r e   2 ( b ) ,   s u s p icio u s   r eg io n   is   is o lated   f r o m   th e   m am m o g r am   u s in g   a d ap tiv th r esh o ld i n g   a n d   m o r p h o lo g ical  s eg m en tatio n ,   p r o d u cin g   an   R OI   th at  co r r es p o n d s   to   th b e n ig n   v s .   m ali g n an class if icatio n   task   o n   C B I S - DDSM.   T h ese  s tep s   en s u r co n s is ten R OI   q u ality   ac r o s s   d atasets   an d   p r o v id s tan d a r d ized   in p u ts   f o r   s u b s eq u en t te x t u r e -   an d   d ee p - f ea tu r e   p ip elin es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Hyb r id   textu r e - d ee p   fea tu r fu s io n   fo r   ma mmo g r a cla s s ific a tio n :   a   p a tien t - leve l …   ( Mu h a mma d   S u b a li )   865           ( a)             ( b )     Fig u r 2 .   E x am p les o f   R OI   ex tr ac tio n   o f   ( a)   s eg m en te d   b r ea s t a r ea   f o r   n o r m al  v s .   a b n o r m a l c lass if icatio n ,   an d   ( b )   is o lated   m ass   f o r   b en i g n   v s .   m alig n an t c lass if icatio n       2 . 3 .     F e a t ure  ex t r a ct io n   2 . 3 . 1 .   DWT - G L CM   t ex t ure  f ea t ures   E ac h   8 - b it  R OI   was  d ec o m p o s ed   u s in g   o n e - lev el  2 DW T   with   Dau b ec h ies - 4   ( d b 4 )   b asis ,   p r o d u cin g   f o u r   s u b - b an d s L L ,   L H,   HL ,   a n d   HH.   Fo r   ea ch   s u b - b an d ,   th wa v elet  co ef f icien ts   wer lin ea r ly   r escaled   to   th r a n g [ 0 ,   2 5 5 ] ,   an d   GL C with   2 5 6   g r a y   l ev els  was  co m p u ted   at  p ix el   d is tan ce   o f   d = 1   in   f o u r   o r ien tatio n s   ( 0 °,  4 5 °,  9 0 °,  an d   1 3 5 °).   Fro m   th n o r m alize d   GL C ( , ) ,   f o u r   s tan d a r d   Har alick   s tatis t ics  [ 3 ]   wer e   ex tr ac ted :   c o n tr ast  ( lo ca l   in ten s ity   v a r iatio n ) ,   co r r elatio n   ( li n ea r   d ep en d en cy   b etwe en   p i x el  p air s ) ,   en e r g y   ( tex tu r al  u n if o r m ity ) ,   an d   h o m o g e n eity   ( clo s en ess   o f   th e   d is tr ib u tio n   to   th e   d iag o n al) .     T h ese  s tatis tics   wer av er ag ed   ac r o s s   th f o u r   o r ien tatio n s ,   r esu ltin g   in   to tal  o f   1 6   tex tu r f ea tu r es  p er   R OI   ( 4   s u b - b a n d s ×4   s tatis tics ) .   He r e,   ( , )   d en o tes  th n o r m alize d   G L C f o r   g iv en   s u b - b an d ,   wh ile  ,   ar m ea n s ,   an d   ,   ar s tan d ar d   d ev iatio n s   o f   m ar g in al  d is tr ib u t io n s .     2 . 3 . 2 .   F ine - t un ed  ResNet - 5 0   deep  f ea t ures   T o   ca p tu r h ig h - lev el  m o r p h o lo g ical  p atter n s ,   R esNe t - 5 0   p r etr ain ed   o n   I m ag eNe is   f in e - tu n ed   o n   th tr ain in g   s p lit  o n ly ,   f o llo win g   th p atien t - lev el  s ep ar a tio n   p r o to c o l.  T h f in al  f u lly   co n n ec ted   lay er   is   r ep lace d   with   two - class   cl ass if ier ,   an d   th n etwo r k   is   t r ain ed   f o r   5   e p o ch s   u s in g   A d am   ( lear n in g   r ate   1 ×1 0 ⁻⁴) ,   b atch   s ize  o f   8 ,   an d   cr o s s - en tr o p y   lo s s .   A f t e r   f i n e - t u n i n g ,   e a c h   R O I   i s   f o r w a r d e d   t h r o u g h   t h e   n e t w o r k ,   a n d   t h e   r e s u l ti n g   2 , 048 - D   e m b e d d i n g   i s   t a k e n   f r o m   t h e   g l o b a a v e r a g e   p o o l i n g   ( a v g _ p o o l )   l a y e r .     2 . 4 .     F e a t ure  f us io n a nd   cla s s if ica t io n   T h f in al   f ea tu r e   r ep r esen tatio n   is   o b tain ed   b y   co n ca ten atin g   th e   1 6 - D   tex tu r e   v ec to r   an d   th e     2 , 048 - d ee p   em b ed d in g ,   r esu ltin g   in   2 , 064 - D   v ec to r .   Z - s co r n o r m aliza tio n   is   ap p lied   u s in g   th e   m ea n   an d   s tan d ar d   d ev iatio n   f r o m   th t r ain in g   s et,   an d   th s am p a r am eter s   ar ap p lied   u n ch a n g e d   to   v alid atio n   an d   test   s e ts   to   p r ev en leak ag e.   C las s if icatio n   is   p er f o r m ed   u s in g   s h allo AN N   with   an   in p u lay er   o f   s ize  2 , 0 6 4 ,   o n h id d en   lay er   with   1 2 8   R eL u n its ,   an d   s o f tm ax - 2   o u t p u lay er .   C lass   im b ala n ce   is   ad d r ess ed   b y   in v er s e - f r eq u en cy   weig h tin g   i n   th e   lo s s   f u n ctio n .   T r ain in g   u s es  Ad am   o p tim izatio n   ( lea r n in g   r ate  1 × 1 0 ⁻⁴) ,   b atch   s ize  3 2 ,   a n d   m a x im u m   o f   3 0   ep o c h s .   T h is   lig h tweig h ANN  h ea d   was  d elib er ately   ch o s en   to   en s u r co m p u tatio n al  ef f ici en cy   an d   p r ac tical  d ep lo y ab ilit y   in   C AD  wo r k f lo ws,  wh er r ap id   tr ain in g   an d   in f er e n ce   ca n   b ac h iev ed   o n   m o d est   h ar d war e,   in clu d i n g   C PU - o n l y   en v i r o n m e n ts .   W h ile  th c u r r en f u s io n   m ec h an is m   is   im p lem en ted   t h r o u g h   s tr aig h tf o r war d   f ea t u r co n c aten atio n   f o r   s im p licity   an d   r ep r o d u cib ilit y ,   we  in ten tio n ally   ad o p s im p le   co n ca ten atio n   g iv en   o u r   d e p lo y m en t - o r ien ted   s co p an d   p ag co n s tr ain ts lig h tweig h atten tio n - b ased   f u s io n   is   d ef er r ed   t o   f u tu r wo r k .   Mo r ad v an ce d   s tr ateg ies  s u ch   as  atten tio n - b ased   g atin g ,   m u l ti - b r an ch   f u s io n ,   o r   m R MR  f ea tu r s e lectio n   m ay   f u r th er   im p r o v in ter p r etab ilit y   an d   d is cr im in ativ p o wer .   T h ese  alter n ativ es,  to g eth er   with   d ee p e r   class if ier   d esig n s   ( e . g . ,   m u lti - lay er   p er ce p tr o n s   with   d r o p o u o r   tr an s f o r m e r - b ased   h ea d s ) ,   ar ac k n o wled g ed   as   p o ten tial  f u t u r ex te n s io n s   to   s tr en g th en   r o b u s tn ess   an d   AI   n o v elty   with o u t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 :   861 - 8 7 7   866   co m p r o m is in g   th e   clin ical  ef f icien cy   o f   th e   p ip elin e.   As  ex p lo r ato r y   ab latio n s ,   we  also   t ested   two   m in im al   ex ten s io n s i)   s ca lar   g ate  th at  r e - weig h ts   th tex tu r e   b lo c k   b ef o r co n c aten atio n   a n d   ii )   o p tio n al  m R MR     to p - k   f ea tu r s elec tio n   o n   th f u s ed   v ec to r .     2 . 5 .     E v a lua t i o s t ra t eg y   a nd   m et rics   W r ep o r ac cu r ac y ,   s en s itiv ity   ( r ec all) ,   s p ec if icity ,   p r ec is i o n ,   F1 - s co r e ,   R OC - AUC,  an d   PR - AU C   as  p r im ar y   p er f o r m a n ce   m etr i cs.  CV   o u tco m es  a r s u m m a r ized   as  m ea n ± s tan d ar d   d e v iatio n   ac r o s s   f iv e   f o ld s   o n   th tr ain in g   p o r tio n   ( tr ain ) .   On   th h eld - o u test   s et,   9 5 b o o ts tr ap   CI   f o r   R OC - AUC  a r co m p u te d   u s in g   B =2 , 0 0 0   p atien t - le v el  r esam p l es  [ 3 6 ] .   Fo r   c o m p a r ativ an al y s is ,   f u s io n   is   ev alu ated   ag ain s tex tu r e - o n ly   a n d   C NN - o n ly   b aselin es  u s in g   p ai r ed   s tatis tical  test s   o n   f o ld - wis AUC.  L illi ef o r s   n o r m ality   test   ( α =0 . 0 5 )   [ 3 9 ]   is   u s ed   to   d eter m in wh et h er   a   p air ed   t - test   o r   a   W ilco x o n   s ig n ed - r an k   test   [ 4 0 ]   is   ap p lied .   C alib r atio n   is   ass e s s ed   v ia  B r ier   s co r an d   E C E   ( E C E 1 0   b in s ) ,   with   r eliab ilit y   d iag r am s   in clu d ed   wh er r elev a n [ 3 2 ] [ 3 3 ] .   Fo r   clin ical  in ter p r etab ilit y ,   a   d ec is io n   th r esh o ld   is   s elec ted   o n   th v alid atio n   s p lit  to   tar g et  9 5 s en s itiv ity   an d   is   ap p lied   u n ch an g ed   to   t h test   s et,   with   s p ec if icity ,   p r ec is io n ,   an d   F1 - s co r e   r ep o r ted   at  th is   f ix e d   o p e r atin g   p o in t.  Fo r   EV ,   we  u s ed   th v alid atio n - f ix e d   th r esh o l d   ( τ )   with o u an y   r e f itti n g   an d   en s u r ed   n o   p atien o v e r lap   b etwe en   s o u r ce   an d   ex te r n al  co h o r ts all  n o r m aliza tio n   p ar am eter s   wer co m p u ted   o n   tr ai n   o n l y   an d   ap p lied   u n c h an g e d   to   v al/test /EV .   As  an   ex p lo r ato r y   s tep ,   we  al s o   ap p lied   p o s t - h o tem p er atu r s ca lin g   ( T S)  to   ca lib r ate   th So f tMa x   o u tp u ts .   T h tem p er atu r p ar am eter   T   was  o p tim ized   o n   th v alid atio n   s p lit  b y   m in im izin g   th n eg ativ e     lo g - lik elih o o d ,   an d   ca lib r atio n   was  s u b s eq u en tly   ev alu ated   u s in g   th B r ier   s co r an d   ( E C E 1 0   b in s ) .   Sin ce   th p r im a r y   r esu lts   ar r e p o r te d   in   t h u n ca lib r ated   s ettin g ,   T is   p r esen ted   o n ly   to   illu s tr ate  f ea s ib ilit y   an d   to   h ig h lig h t f u tu r d ir ec tio n s   in   c alib r atio n - awa r C AD  d esig n .   All  ex p er im en ts   wer im p lem en ted   in   MA T L AB   R 2 0 2 3 u s in g   th d ee p   lear n i n g   to o lb o x   an d   im ag e   p r o ce s s in g   to o lb o x .   Stan d a r d   f u n ctio n s   wer e   em p l o y ed   f o r   R OC /P R   co m p u tatio n   an d   b o o ts tr ap   CI Pre p r o ce s s in g ,   n o r m aliza tio n ,   an d   th r esh o ld   f itti n g   wer d er i v ed   e x clu s iv ely   f r o m   th e   tr ain in g /v alid atio n   d ata   an d   ap p lied   u n ch an g ed   to   t h h eld - o u test   ( an d   E V)   s et  to   en s u r f u lly   leak - f r ee   ev alu atio n   an d   r ep r o d u cib ilit y   o f   all  s tep s .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   3 . 1 .     O v er a ll  perf o r m a nce  o f   t he  pro po s ed  f us io n m o del    T h is   s ec tio n   r ep o r ts   th p r im a r y   p er f o r m a n ce   o f   th p r o p o s e d   f u s io n - b ased   C AD  f r am ewo r k   o n   b o th   d atasets .   W s u m m ar ize  CV   d is cr im in atio n   ( C V - AUC,  m ea n ± SD) ,   an d   h eld - o u test   m etr ics  ac cu r ac y ,   s en s itiv ity ,   s p ec if icity ,   p r ec is io n ,   F1 - s co r e,   an d   R OC - AUC - ea ch   with   9 5 C I .   T h e   test   s et  s ize  ( N)   is   s h o wn   in   th d ataset  lab el  f o r   cla r ity .   Un less   o th er wis n o ted ,   al r esu lts   ar p r e - ca lib r atio n .   T ab le  1   p r esen ts   th e   o v er all  r esu lts ,   s h o win g   th at   th p r o p o s ed   m o d el  ac h iev es  h ig h   d is cr im in atio n   ac r o s s   b o th   MI AS  an d     C B I S - DD SM  d atasets ,   wi th   m in im al  d eg r ad atio n   b etwe en   CV   an d   h eld - o u e v alu atio n .   CV - AUC  is   m ea n ± SD  o v er   5   f o ld s .   9 5 C I   f o r   ac cu r ac y /s en s itiv ity /s p ec if icity /p r ec is io n W ils o n F1 - s co r e b o o ts tr ap ;   R OC - AU C : b o o ts tr ap   ( B =2 0 0 0 ) .   T est s et  s ize  is   s h o wn   in   th d ataset  lab el.       T ab le  1 .   Ov e r all  p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   f u s io n   m o d el  o n   MI AS a n d   C B I S - DDSM  d atasets   D a t a s e t / Ta s k   CV - A U C   ( mea n ± S D )   Te st   a c c u r a c y     ( 9 5 %   C I )   Te st   s e n si t i v i t y   ( 9 5 %   C I )   Te st   s p e c i f i c i t y     ( 9 5 %   C I )   Te st   p r e c i s i o n     ( 9 5 %   C I )   Te st   F1 - sc o r e     ( 9 5 %   C I )   R O C - A U C   ( 9 5 C I )   M I A S   ( N = 3 9 )   N o r mal   v s.  A b n o r m a l   0 . 9 9 7 ± 0 . 0 0 7   9 7 . 4 4   ( 8 6 . 5 9 9 . 9 )   1 0 0 . 0 0   ( 8 0 . 5 1 0 0 )   9 5 . 4 5     ( 7 7 . 2 9 9 . 9 )   9 4 . 4 4     ( 7 2 . 7 9 9 . 9 )   9 7 . 1 4     ( 9 0 . 0 1 0 0 . 0 )   0 . 9 9 2     [ 0 . 9 6 8 1 . 0 0 0 ]   C B I S - D D S M   ( N = 2 0 1 )   B e n i g n   v s .   M a l i g n a n t   0 . 9 9 2 ± 0 . 0 0 4   8 4 . 5 8   ( 7 8 . 8 8 9 . 3 )   8 6 . 6 7   ( 7 8 . 6 9 2 . 5 )   8 2 . 2 9     ( 7 3 . 2 8 9 . 3 )   8 4 . 2 6     ( 7 6 . 0 9 0 . 6 )   8 5 . 4 5     ( 7 9 . 8 9 0 . 2 )   0 . 8 9 6     [ 0 . 8 4 5 0 . 9 3 8 ]       3 . 1 . 1 .   M I AS no rm a l v s .   a b no rm a l   T h f u s i o n   m o d el   a ch ie v e d   C V - AUC= 0 . 9 9 7 ± 0 . 0 0 7   a c r o s s   f iv e   s tr ati f i e d   f o l d s ,   i n d ic a tin g   h i g h   s tab ilit y   d u r i n g   t r ai n i n g .   On   t h h e ld - o u t   tes s et ,   AUC= 0 . 9 9 2   ( 9 5 %   C I :   0 . 9 6 8 - 1 . 0 0 0 ) ,   w it h   a cc u r ac y =9 7 . 4 4 %   ( 8 6 . 5 - 9 9 . 9 ) ,   s en s iti v it y = 1 0 0 . 0 0 %   ( 8 0 . 5 - 1 0 0 ) ,   s p e ci f ic it y = 9 5 . 4 5 %   ( 7 7 . 2 - 9 9 . 9 ) ,   p r ec is i o n = 9 4 . 4 4 %   ( 7 2 . 7 - 9 9 . 9 ) ,   an d   F1 - s co r e= 9 7 . 1 4 ( 9 0 . 0 - 1 0 0 . 0 ) .   Fig u r 3   p r esen ts   th e   p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   f u s io n   m o d el   o n   MI AS.  T h R OC   cu r v in   F ig u r 3 ( a)   d em o n s tr ates  n ea r - p er f ec class   s ep ar atio n ,   with   th cu r v clo s ely   ap p r o ac h in g   t h to p - lef co r n er .   T h c o n f u s io n   m atr i x   in   F ig u r 3 ( b )   co n f i r m s   th at  all  a b n o r m al   ca s es  wer co r r ec tly   i d en tifie d ,   with   n o   f alse  n eg ativ es cr itical  r e q u ir em en t   in   s cr ee n i n g   s ce n a r io s .   T h e   lear n in g   cu r v in   Fig u r 4   in d icate s   r ap id   co n v e r g en ce   a n d   m i n im al  o v er f itti n g   th r o u g h o u t t r ain in g .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Hyb r id   textu r e - d ee p   fea tu r fu s io n   fo r   ma mmo g r a cla s s ific a tio n :   a   p a tien t - leve l …   ( Mu h a mma d   S u b a li )   867       ( a)   ( b )     Fig u r 3 .   Pro p o s ed   f u s io n   m o d el  o n   MI AS   of   ( a)   R OC   cu r v an d   ( b )   c o n f u s io n   m atr ix           Fig u r 4 .   L ea r n in g   cu r v es f o r   t h ANN  h ea d   o n   f u s io n   f ea tu r es ( MI AS)       3 . 1 . 2 .   CB I S - DDS M benig v s .   m a lig na nt    Fo r   C B I S - DD SM,   C V - AU C =0 . 9 9 2 ± 0 . 0 0 4   an d   test   AUC=0 . 8 9 6   ( 9 5 C I 0 . 8 4 5 0 . 9 3 8 ) .     T est  p er f o r m a n ce   was  ac cu r ac y =8 4 . 5 8 ( 7 8 . 8 - 8 9 . 3 ) ,   s en s itiv ity =8 6 . 6 7 ( 7 8 . 6 - 9 2 . 5 ) ,   s p ec if icity =8 2 . 2 9 %   ( 7 3 . 2 - 8 9 . 3 ) ,   p r ec is io n =8 4 . 2 6 ( 7 6 . 0 9 0 . 6 ) ,   an d   F1 - s co r e= 8 5 . 4 5 ( 7 9 . 8 9 0 . 2 ) .   Fig u r 5   p r esen ts   th e   p er f o r m an ce   o f   th p r o p o s ed   f u s io n   m o d el  o n   C B I S - DDS M.   T h R OC   cu r v in   Fig u r e   5 ( a)   d em o n s tr ates   h ig h   d is cr im in atio n   b u with   less   s teep   r is co m p ar e d   to   MI AS,  r e f lectin g   th e   g r ea ter   d if f icu lty   o f     b en ig n m alig n an s ep a r atio n .   T h co n f u s io n   m atr ix   in   Fig u r 5 ( b )   s h o ws  b alan ce d   d etec tio n   p er f o r m a n ce   b u t   with   s o m f alse  p o s itiv es  an d   f alse  n e g ativ es.  L ea r n in g   c u r v es  in   Fig u r 6   in d icate   s tab le  tr ain in g   with   v alid atio n   ac cu r ac y   ar o u n d   8 5 - 9 0 %,  s u g g esti n g   th m o d el  g en er alize s   r ea s o n ab ly   well  b u t   co u ld   b e n ef it  f r o m   ad d itio n al  r e g u lar izatio n .   Ov er all,   th p r o p o s ed   f u s io n   ap p r o ac h   d em o n s tr ates  ex ce llen g en er aliza tio n   in   n o r m al   v s .   a b n o r m al  class if icatio n   ( MI AS)   an d   co m p etitiv e   p er f o r m a n ce   in   th e   m o r c h a llen g in g   b en ig n   v s .   m alig n an task   ( C B I S - DDS M ) .   T h in teg r atio n   o f   h an d cr a f ted   DW T - GL C f ea tu r es  w ith   d ee p   s em an tic  R esNet - 5 0   f ea tu r es c o n tr ib u te s   to   r o b u s t d etec tio n   ac r o s s   d if f er en t le s io n   ty p es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 :   861 - 8 7 7   868   No tab ly ,   th e   MI AS r esu lts   s h o th s y s tem s   ab ilit y   to   ac h ie v p e r f ec s en s itiv ity ,   a   cr itica f ac to r   in   ea r ly   b r ea s ca n ce r   d etec tio n .   I n   C B I S - DDSM,   wh ile  s en s i tiv ity   r em ain ed   h ig h ,   tr ad e - o f f   with   s p ec if icity   was  o b s er v ed ,   c o n s is ten with   ty p ical  s cr ee n in g   s y s tem   b eh av io r   f a v o r in g   r ec all.   T h ese  f i n d in g s   s u p p o r th e   clin ical  p o ten tial  o f   h y b r id   f u s io n   C AD  s y s tem s ,   p ar ticu l ar ly   in   s ce n ar io s   wh er b o th   tex tu r an d   d ee p   f ea tu r es c ar r y   c o m p lem e n tar y   d iag n o s tic  in f o r m atio n .           ( a)   ( b )     Fig u r 5 .   Pro p o s ed   f u s io n   m o d el  o n   C B I S - DDSM   of   ( a)   R OC   cu r v an d   ( b )   c o n f u s io n   m at r ix           Fig u r 6 .   L ea r n in g   cu r v es f o r   t h ANN  h ea d   o n   f u s io n   f ea tu r es ( C B I S - DD SM)       3 . 2 .     Abla t io s t ud y t ex t ur e - o nly   v s .   f ine - t un ed  ResNet - 5 0   v s .   f us io n   W ev alu ated   th r ee   ar ch itec tu r al  v ar ian ts   u n d e r   an   id en tical,   leak - f r ee   p r o t o co ( p at ien t - lev el  6 0 /2 0 /2 0   s p lit;   s tr atif ied   5 - f o ld   C o n   th tr ain in g   s et;  id e n tical  ANN  h ea d   an d   s ch ed u le) i)   tex tu r e - o n ly :     4 - s u b b an d   DW T GL C f ea tu r es→ANN,   ii)  C NN - o n ly f in e - tu n e d   R esNet - 5 0   em b ed d in g s →ANN,   an d     iii)  f u s io n c o n ca ten atio n   o f   tex tu r e   an d   C NN  f ea tu r es →ANN.   T h is   s etu p   is o lates  th co n tr ib u tio n s   o f   h an d cr a f ted   tex tu r d escr ip t o r s   an d   lear n ed   d ee p   r ep r e s en tatio n s .   T ab le  2   p r esen ts   ab latio n   s u m m ar y   ( C V - AUC a n d   test   AU C ) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       Hyb r id   textu r e - d ee p   fea tu r fu s io n   fo r   ma mmo g r a cla s s ific a tio n :   a   p a tien t - leve l …   ( Mu h a mma d   S u b a li )   869   T ab le  2 .   Ab latio n   s u m m ar y   ( C V - AUC an d   test   AUC)  ( Valu e s   ar av er ag ed   o v e r   5   f o ld s )   D a t a s e t   M e t h o d   CV - A U C   ( mea n ± S D )   Te st   A U C   M I A S   Te x t u r e - o n l y   (DWT G L C M →A N N )   0 . 7 8 5 ± 0 . 0 8 5   0 . 8 5 3   M I A S   C N N - o n l y   ( R e sN e t - 5 0   f t →A N N )   0 . 9 9 2 ± 0 . 0 1 7   0 . 9 8 4   M I A S   F u si o n   ( Te x t u r e + C N N →A N N )   0 . 9 9 7 ± 0 . 0 0 4   0 . 9 8 7   C B I S - D D S M   Te x t u r e - o n l y   (DWT G L C M →A N N )   0 . 8 3 5 ± 0 . 0 3 3   0 . 8 0 8   C B I S - D D S M   C N N - o n l y   ( R e sN e t - 5 0   f t →A N N )   0 . 9 9 6 ± 0 . 0 0 2   0 . 8 9 5   C B I S - D D S M   F u si o n   ( Te x t u r e + C N N →A N N )   0 . 9 9 2 ± 0 . 0 0 6   0 . 9 0 5       On   th MI AS  d ataset  ( n o r m al  v s .   ab n o r m al) ,   f u s io n   ac h i ev ed   th h ig h est  cr o s s - v alid ated   AUC   ( 0 . 9 9 7 ± 0 . 0 0 4 ) ,   m ar g in ally   o u tp er f o r m in g   C NN - o n ly   ( 0 . 9 9 2 ± 0 . 0 1 7 )   an d   s u b s tan tially   ex c ee d in g   tex tu r e - o n l y   ( 0 . 7 8 5 ± 0 . 0 8 5 ) .   Pair wis co m p ar is o n s   s h o wed   s ig n if ica n g ain s   o f   b o th   C NN - o n l y   an d   f u s io n   o v er     tex tu r e - o n ly   ( Δ AUC≈+ 0 . 2 1 ,   p   0 . 0 4 3 ) ,   wh ile  C NN - o n ly   v er s u s   f u s io n   was  n o t   s tatis tically   s ig n if ican ( p =0 . 8 5 3 ) .   On   th h eld - o u test ,   AUC s   wer 0 . 8 5 3   ( tex tu r e - o n ly ) ,   0 . 9 8 4   ( C NN - o n l y ) ,   an d   0 . 9 8 7   ( f u s io n ) .   Fo r   th C B I S - DDSM  d ataset  ( b en ig n   v s .   m alig n a n t) ,   C NN - o n ly   an d   Fu s io n   p er f o r m ed   s im ilar ly   ac r o s s   f o l d s   ( 0 . 9 9 6 ± 0 . 0 0 2   v s .   0 . 9 9 2 ± 0 . 0 0 6 Δ AU C = - 0 . 0 0 4 ,   p = 0 . 2 0 5 ) ,   wi th   b o th   s ig n if ican tly   o u tp er f o r m in g   tex tu r e - o n ly   ( Δ AUC≥+ 0 . 1 5 7 ,   p   0 . 0 0 0 5 ) .   T est AUC s   wer 0 . 8 0 8   ( tex tu r e - o n ly ) ,   0 . 8 9 5   ( C NN - o n ly ) ,   a n d   0 . 9 0 5   ( f u s io n ).   Pair ed   s tatis tics   ar co m p u te d   o n   f o ld - wis AUC  ( K= 5 ) .   No r m ality   was  s cr ee n ed   with   L illi ef o r s ;   wh en   v i o lated   we  u s ed   W ilco x o n   s ig n ed - r a n k ,   o th e r wis p air ed   t - test s .   Dif f er en ce s   b etw ee n   C NN - o n ly   an d   f u s io n   wer e   n o s ig n if ican t   o n   eith e r   d ataset,   i n d icatin g   th at  d ee p   f ea tu r es  d o m in ate  p er f o r m an ce   wh ile  tex tu r cu es p r o v id c o m p lem en tar y   b u t n o t c o n s is ten tly   s ig n if ican t g ain s   u n d er   th is   p r o to co l.     3 . 2 . 1 .   Co m bin ed  re s ults f o lig htw eig ht  v a ria nts  (A - C)   W as s ess ed   th r ee   lig h tweig h v ar ian ts   u n d e r   an   id en tica p atien t - lev el,   leak - f r ee   p r o t o co l,  with   o p er atin g   p o in ts   f ix e d   o n   th i n ter n al  v alid atio n   ( v al )   s p lit an d   th en   ev alu ated   o n ce   o n   th h eld - o u t te s t set:   i)   Var ian A:  d ee p e r   h ea d :   r e p la cin g   th e   b aselin ANN  h ea d   ( 1 2 8 R eL U→ s o f tm ax )   with   a   d ee p er   h ea d   ( 2 5 6 R eL U→Dr o p o u t   ( 0 . 3 ) 1 2 8 R eL U→So f t M ax ) .   ii)   Var ian B u n ce r tain ty   ( MC  f ea tu r e - d r o p o u t) :   ag g r e g atin g   T =3 0   s to ch asti f o r war d   p ass es  v ia  th m ea n   s co r ( MC - m ea n ) .   Fo r   MI AS,   d ec is io n   th r esh o ld   τ   is   s elec t ed   o n   th v al  s p lit  o f   th MC - m ea n   m o d el;  f o r   C B I S - DDSM,   τ   f o llo ws th v al  o p er atin g   p o in t o f   th d e ep er   v ar ia n t ( as in d icate d   in   T ab le  3 ) .   iii)   Var ian C lig h tweig h f u s io n   ( α - g ated + m R MR):   late  f u s io n   with   g atin g   f ac to r   α   an d   m R MR   f ea tu r e   s elec tio n   o f   s ize  K ,   wh er ( α , K)   ar ch o s en   o n   v al ; th test   s p lit r em ain ed   u n s ee n   u n til f in al  ev alu atio n .   T ab le   3   s h o ws  th e   co m b i n ed   r esu lts   f o r   ex p e r im en ts   A - C   o n   MI AS  an d   C B I S - DDSM  ( p atien t - lev el,   leak - f r ee ,   an d   th r esh o ld s   f ix e d   o n   v alid atio n ) .   All  m etr ics  ar co m p u te d   o n   th h el d - o u test   s et n o   r ef itti n g   o n   test .   Fo r   MI AS - B ,   τ   i s   s el ec ted   o n   th MC - m ea n   VAL   m o d el;  f o r   C B I S - B ,   τ   f o llo ws   th VAL   o p er atin g   p o in t o f   th d ee p er   v a r ian t,  as  in d icate d   in   th k ey ”  c o lu m n .       T ab le  3 .   C o m b i n ed   r esu lts   f o r   ex p er im en ts   A C   o n   M I AS a n d   C B I S - DDSM  ( p atien t - lev el,   leak - f r ee th r esh o ld s   f ix ed   o n   v alid atio n )   S e c t i o n   V a r i a n t   K e y   A c c u r a c y   ( %)   S e n s i t i v i t y   ( %)   S p e c i f i c i t y   ( %)   P r e c i s i o n   ( %)   F1 - sc o r e   ( %)   AUC   N o r mal   v s .   a b n o r m a l   ( M I A S )   A :   d e e p e r - v s. - b a s e l i n e   A :   b a se l i n e   h e a d   1 2 8 - R e LU →s o f t m a x ,   τ@ V A L - 9 5 %S e n s   9 0 . 7 7   8 9 . 5 1   9 2 . 0 5   9 2 . 3 6   9 0 . 9 1   0 . 9 2 9   A :   d e e p e r - v s. - b a s e l i n e   A :   d e e p e r   h e a d   2 5 6 d r o p o u t ( 0 . 3 ) 1 2 8   9 0 . 3 8   9 0 . 2 4   9 0 . 5 2   9 0 . 9 1   9 0 . 5 8   0 . 9 2 7   B :   u n c e r t a i n t y   B :   M C - f e a t u r e - d r o p o u t   ( me a n )   T= 3 0 ,   r a t e = 0 . 3 0 ,   τ@ V A ( M C - m e a n )   8 7 . 0 0   9 0 . 0 0   8 4 . 0 0   8 4 . 9 1   8 7 . 3 9   0 . 8 9 0   C:  g a t e d + m R M R   C: α - g a t e d + m R M R   ( b e st   V A L)   α=0 . 0 5 ,   K = 1 2 8 ,   τ@ V A L   9 0 . 0 0   8 9 . 0 2   9 0 . 9 9   9 0 . 9 1   8 9 . 9 6   0 . 9 2 6   B e n i g n   v s .   m a l i g n a n t   ( C B I S - D D S M )   A :   d e e p e r - v s. - b a s e l i n e   A :   b a se l i n e   h e a d   1 2 8 - R e LU →s o f t m a x ,   τ@ V A L - 9 5 %S e n s   8 3 . 6 5   9 2 . 7 1   7 4 . 5 9   7 9 . 5 9   8 5 . 6 2   0 . 8 5 6   A :   d e e p e r - v s. - b a s e l i n e   A :   d e e p e r   h e a d   2 5 6 d r o p o u t ( 0 . 3 ) 1 2 8   8 2 . 0 2   9 2 . 7 1   7 1 . 3 2   7 7 . 1 7   8 4 . 5 0   0 . 8 4 2   B :   u n c e r t a i n t y   B :   M C - f e a t u r e - d r o p o u t   ( me a n )   T= 3 0 ,   r a t e = 0 . 3 0 ,   τ   f r o V A ( D e e p e r )   7 9 . 6 0   9 5 . 2 4   6 2 . 5 0   7 3 . 5 3   8 2 . 9 9   0 . 8 9 5   C:  g a t e d + m R M R   C: α - g a t e d + m R M R   ( b e st   V A L)   α=0 . 2 0 ,   K = 6 4 ,   τ @ V A L   8 1 . 4 3   8 8 . 5 7   6 3 . 5 4   7 2 . 6 6   7 9 . 8 3   0 . 8 4 2       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Feb r u ar y   2 0 2 6 :   861 - 8 7 7   870   T ab le  3   co n s o lid ates  th r esu lts   o n   MI AS  ( n o r m al  v s .   a b n o r m al )   an d   C B I S - DDSM  ( b en ig n   v s .   m alig n an t) .   Va r ian ( d ee p e r   h ea d )   p er f o r m s   ess en tially   o n   p a r   with   th e   b aselin h ea d   ( MI AS:  ac cu r ac y   9 0 . 7 7 v s .   9 0 . 3 8 %,  AUC  0 . 9 2 9   v s .   0 . 9 2 7 C B I S - DDSM:  8 3 . 6 5 v s .   8 2 . 0 2 %,  0 . 8 5 6   v s .   0 . 8 4 2 ) ,   in d icatin g   th at  p er f o r m a n ce   is   lar g ely   d r iv en   b y   th f in e - tu n e d   R esNet - 5 0   r ep r esen tatio n s   r ath er   th an   h ea d   d ep th ;   d if f er en ce s   b etwe en   th d ee p e r   an d   b aselin h ea d s   wer n o s tatis t ically   s ig n if ican t,  co n s is ten with   th s m all  ab s o lu te  g ap s .   Var ian B   ( u n c er tain ty ,   MC - f ea tu r e - d r o p o u t,   MC - m ea n   ag g r e g atio n )   p r o v i d es  an   u n ce r tain ty - awa r o p er atin g   p o in with   clin ically   in ter p r etab le  tr ad e - o f f s   ( MI AS:  ac cu r ac y   8 7 . 0 0 %,  s en s itiv ity   9 0 . 0 0 %,   s p ec if icity   8 4 . 0 0 %,  p r ec is io n   8 4 . 9 1 %,  F1 - s co r 8 7 . 3 9 %,  AUC  0 . 8 9 0 ;   C B I S - DDSM:   7 9 . 6 0 %,  9 5 . 2 4 %,  6 2 . 5 0 %,  7 3 . 5 3 %,  8 2 . 9 9 %,  0 . 8 9 5 ) ,   an d   th q u a r tile - wis er r o r   tr en d s   s u p p o r o r d e r e d   r is k   s tr atif icatio n   s u itab le  f o r   tr iag o r   s ec o n d - r ea d er   u s e.   Var ia n C   ( α - g a ted +m R MR)  y ield s   p r ag m atic,   co m p u te - lig h t   en h an ce m e n wh ile  p r eser v in g   th s am d ec is io n   p r o to c o ( b est  VAL   s ettin g s MI A α =0 . 0 5 ,   K= 1 2 8 test   ac cu r ac y   9 0 . 0 0 %,  s en s itiv ity   8 9 . 0 2 %,   s p ec if icity   9 0 . 9 9 %,   p r ec is io n   9 0 . 9 1 %,   F1 - s co r 8 9 . 9 6 %,  AUC  0 . 9 2 6 C B I S - DD SM  α =0 . 2 0 ,   K= 6 4 →8 1 . 4 3 %,  8 8 . 5 7 %,  6 3 . 5 4 %,  7 2 . 6 6 %,  7 9 . 8 3 %,  0 . 8 4 2 ) .   O v e r all,   i)   d ee p er   h ea d s   o f f er   n eg lig ib le   g ain s   o v er   well - tu n ed   b aselin e,   ii)  MC - m ea n   u n ce r tain ty   ad d s   ac tio n ab le  in ter p r etab ilit y   with   co n tr o llab le  r ec all s p ec if icity   tr ad e - o f f s ,   an d   iii)  α - g ated +m R MR  p r o v id es  m o d est  b u co n s is ten t   im p r o v em e n ts   with o u t a lter in g   th leak - f r ee   ev alu atio n .     3 . 3 .     Ca lib ra t i o n a nd   o pera t i ng - po int  a na ly s is   C alib r atio n   p er f o r m an ce   was  ass es s ed   u s in g   r eliab ilit y   d iag r am s   with   1 0   eq u al - f r eq u e n cy   b in s ,   alo n g   with   B r ier   s co r a n d   E C E .   Fo r   clin ical  in ter p r etab ilit y ,   th e   d ec is io n   th r esh o ld   was  f ix ed   o n   v alid atio n   s et  to   ac h iev 9 5 s en s it iv ity   an d   th en   ap p lied   u n ch an g ed   t o   th h eld - o u test   s et  as  s h o wn   o n   Fig u r 7 .   On   th MI AS  d ataset  ( n o r m al  v s .   ab n o r m al) ,   th f u s io n   m o d el  s h o wed   g o o d   ca lib r atio n   ( B r ier   s co r e= 0 . 0 3 4 ;   E C E =3 . 5 %).   At  th v alid atio n - s elec ted   th r esh o ld ,   th e   m o d el  ac h iev ed   h ig h - r ec all  o p er atin g   p o in with   s en s itiv ity =1 0 0 . 0 %,  s p ec if icity =9 . 0 9 %,  p r ec is io n =4 5 . 9 5 %,  an d   F1 - s co r e = 6 2 . 9 6 %.  T h is   tr ad e - o f f   em p h asizes   s en s itiv ity ,   wh ich   is   d esira b le  f o r   s cr ee n in g ,   wh ile  also   r ef le ctin g   th s m all  test   s ize  ( N= 3 9 ) .   On   th C B I S - DDSM  d ataset  ( b en ig n   v s .   m alig n an t ) ,   ca lib r atio n   was  m o d er ate  ( B r ier   s co r e= 0 . 1 3 9 ;   E C E =1 0 . 6 %),   with   m ild   o v er c o n f id en ce   at  h ig h er   p r e d icted   p r o b a b ilit ies.  At  th v alid atio n - s elec ted   th r esh o ld   ( τ =0 . 0 6 3 ) ,   th test   s et  p er f o r m an ce   was  s en s itiv ity =9 3 . 3 3 %,  s p ec if icity =6 5 . 6 2 %,  p r ec i s io n =7 4 . 8 1 %,  an d     F1 - s co r e =8 3 . 0 5 %.  T h e   r eliab i lity   d iag r am   i n   Fig u r e   7 ( a)   s h o ws  well - ca lib r ated   esti m ates  f o r   MI AS,  wh e r ea s   Fig u r 7 ( b )   co n f ir m s   th is   o v er co n f id en ce ,   p ar ticu la r ly   at  h ig h er   p r o b ab ilit y   b in s .           ( a)   ( b )     Fig u r 7 .   R eliab ilit y   ( ca lib r ati o n )   cu r v es with   B r ier   s co r an d   E C E   of   ( a )   MI AS   an d   ( b )   C B I S - DDSM       As  an   ex p lo r at o r y   s tep ,   we  al s o   ap p lied   p o s t - h o c   T f o r   ca l ib r atio n .   T was  f itted   o n   t h v alid atio n   s p lit  b y   m in im izin g   th e   n eg ativ lo g - lik elih o o d ,   r escalin g   lo g its   as    =   ( / ) .   B ec au s T   is   m o n o to n ic  tr an s f o r m atio n ,   d is cr im in atio n   m etr ics  s u ch   as  R OC - AU C /P R - AU C   r e m ain   u n ch an g ed .   On   C B I S - DD SM,   T w ith   = 3 . 183   im p r o v ed   ca lib r atio n   ( B r ier 0 . 1 3 8 9 →0 . 1 2 8 5 E C E 1 0 . 6 %→5 . 1 %)  wh ile  p r eser v in g   th s am v al - f ix e d   o p e r atin g - p o in m etr ics  o n   test   ( s en s itiv ity =9 3 . 3 3 %,  s p ec if icity =6 5 . 6 2 %,   p r ec is io n =7 4 . 8 1 %,  an d   F1 - s co r e =8 3 . 0 5 %).   On   MI AS,  T with   = 2 . 863   d eg r ad e d   ca lib r atio n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.