I nte rna t io na l J o urna l o f   I nfo rm a t ics a nd   Co m m un ica t io n T ec hn o lo g y   ( I J - I CT )   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 ,   p p .   1 4 5 9 ~1 4 6 8   I SS N:  2252 - 8 7 7 6 ,  DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /iji ct . v15 i 4 . pp 1 4 5 9 - 1 4 6 8          1459       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ict. ia esco r e. co m   SSDH R clas sifie r  network  for bra in  t umo r d etec tion  using     M RI ima g es       K a lpa na   T elk a r ,  K .   Anus ud ha   D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   P o n d i c h e r r y   U n i v e r si t y ,  P o n d i c h e r r y ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   3 ,   2 0 2 5   R ev is ed   J u n   1 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u l 5 ,   2 0 2 6       Bra in   tu m o rs  a re   th e   c h a o t ic  g ro wth   o f  a b n o rm a l  b ra i n   c e ll s,  wh ich   is  th e   m a in   c a u se   o f   c a n c e r  wo rl d wid e .   S y m p to m s  v a ry   d e p e n d i n g   o n   t u m o r  siz e   a n d   lo c a ti o n ,   a n d   th e se   tu m o rs  c a n   b e   c a n c e ro u s  o r  n o n - c a n c e ro u s.  Earl y   d e tec ti o n   a n d   c h a ra c teriz a ti o n   a re   c ru c i a l  b u t   c h a ll e n g in g   d u e   t o   th e   b ra i n ' s  c o m p lex   str u c tu re .   T h is  st u d y   p r o p o se s  a   se lf - su p e rv ise d   c las sific a ti o n   d e e p   h iera rc h ica l  re c o n stru c ti o n   n e two rk   (S S DH R),   a   c o m b i n a ti o n   o f  g e n e ra ti v e   a n d   d isc rimin a ti v e   m o d e ls.  Th i s  n e two rk   u se s  c o n v o l u ti o n a l  K e rn e ls  o f  d iffere n t  siz e s  f o r  p ro c e ss in g   o f  in p u t  d a ta  o n   se p a ra te  b ra n c h e s   to   e x trac t  e ffe c ti v e   d isc rimin a ti v e   fe a tu re s.  A  p a ra ll e l - stru c tu re d   sy m m e tr ic  fu sio n   a tt e n ti o n   (S F A)  m o d u le  is  in tro d u c e d ,   c o m b in in g   a tt e n ti o n   m e c h a n ism s  fo r  c o o rd i n a tes ,   ti m e ,   a n d   fre q u e n c y   to   e n h a n c e   th e   m o d e l' s  c o m p re h e n sio n   a n d   fe a tu re   se lec ti o n .   T h e   S S DH R  c las sifier  n e two rk   a c h iev e s  t h e   h i g h e st   a c c u ra c y   (9 1 . 9 % )  a m o n g   1 0   sta te - of - th e - a rt  c las s ifi e rs,  c las sify i n g   t u m o rs   in to   4   c las se s :   p it u it a ry ,   m e n i n g io m a ,   g li o m a ,   a n d   n o   tu m o r .   Th e   m o d e l' s  p e rfo rm a n c e   is  e v a lu a ted   u si n g   v a ri o u s  m e tri c s  th a t   d e m o n stra te  it s  e ffe c ti v e n e ss   in   b ra i n   tu m o r  c las sifica ti o n .   K ey w o r d s :   B r ain   tu m o r s   C las s if icatio n     C o n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   Me tr ics   Ma g n etic  r eso n an ce   im a g in g   im ag es   SS DH R   T h is i s  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 :   Kalp an a  T elk ar   Dep ar tm en t o f   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   Po n d ich e r r y   U n iv er s ity   Po n d ich er r y ,   I n d ia   E m ail: te lk ar k alp an a@ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   B r ain   tu m o r   class if icatio n   is   i m p o r tan t   f o r   id e n tify in g   tu m o r   ty p es  s u c h   as  Pit u itar y ,   m e n in g io m a,   an d   g lio m a,   an d   f o r   s elec tin g   s u itab le  tr ea tm e n ts .   Am o n g   v ar io u s   im a g in g   tech n i q u es,  m ag n etic  r eso n an c e   im ag in g   ( MRI )   is   wid ely   p r ef er r ed   b ec au s e  it   p r o v id es   h ig h - q u ality   im a g es  with o u t   u s in g   io n izin g   r a d iatio n   [ 1 ] .   A   b r ain   tu m o r   is   an   u n c o n tr o lled   g r o wth   o f   b r ain   ce lls   an d   is   co n s id er ed   o n e  o f   t h e  m o s t  life - th r ea ten in g   f o r m s   o f   ca n ce r   [ 2 ] .   Acc o r d i n g   to   c an ce r   s tatis tics   in   th e  USA,   ar o u n d   2 3 , 0 0 0   b r ain   tu m o r   c ases   wer e   r ep o r ted   in   2 0 1 5 ,   m ak i n g   it  a  m aj o r   ca u s e  o f   ca n ce r - r elate d   d ea th s   i n   b o th   ch ild r en   an d   a d u lts   [ 3 ] .   R ad io lo g is ts   u s e  s ev er al  m ed ical  im ag in g   m eth o d s   f o r   d ia g n o s is ,   with   MRI  b ein g   th e  m o s t  ef f ec tiv e  an d   s af est  o p tio n   [ 4 ] .   T r ad itio n a l  tu m o r   class if icatio n   is   tim e - co n s u m in g ,   co s tly ,   an d   h i g h ly   d ep en d en t  o n   r ad io lo g is ts ,   wh ich   ca n   lead   to   d iag n o s tic  er r o r s   wh en   h an d lin g   lar g e  v o lu m es  o f   MRI  d ata.   T o   o v er co m e   th ese  lim itatio n s ,   r esear ch er s   ar e  d ev elo p in g   au to m ated   i m ag e  p r o ce s s in g   an d   co m p u ter - aid ed   d i ag n o s is   ( C AD)   s y s tem s   th at  r ed u ce   h u m an   er r o r   a n d   wo r k lo a d   [ 5 ] – [ 8 ] .   Stu d ies  s h o w  th at  d ee p   lear n in g   ( DL )   tech n iq u es  im p r o v e  t h e  p er f o r m an ce   o f   C AD  s y s tem s   [ 9 ] .   Ho wev er ,   lim ited   m e d ical  d at asets   m ak e  tr ain in g   d ee p   co n v o lu tio n al  n eu r al  n et wo r k   ( C NN )   m o d els f r o m   s cr a tch   d if f icu lt a n d   tim e - co n s u m i n g .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 7 6   I n t J  I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 :  1 4 5 9 - 1 4 6 8   1460   2.   RELA TED WO RK   C NNs  h av e  s h o wn   s tr o n g   p er f o r m an ce   in   b r ai n   tu m o r   d ete ctio n   an d   class if icatio n   u s in g   MRI  s ca n s   d u e  to   ad v an ce s   in   DL .  Pas h ar i  et  a l.   [ 1 0 ]   co m b in ed   C NN  f ea tu r es   with   Ker n el  ex tr e m e  lear n in g   m ac h in e   ( KE L M)   an d   ac h ie v ed   9 3 . 6 8 %  ac cu r ac y   o n   3 0 6 4   MRI  i m ag es.  Das   et  a l.   [ 1 1 ] ,   Gau s s ian   f ilter in g   an d   h is to g r am   eq u aliza tio n   wer e   ap p lied   b ef o r e  C NN  clas s if icatio n ,   r esu ltin g   in   9 4 . 3 9 %   ac cu r ac y .   T r a n s f er   lear n in g   with   Go o g leNe t   an d   SVM  in   [ 1 2 ]   ac h ie v ed   9 7 . 1 %  ac cu r ac y   o n   th e  Fig Sh ar e   d ata s et.   Sev er al  s tu d ies   p r o p o s ed   ad v an ce d   C NN  ar ch itectu r es  f o r   class if y in g   p itu itar y ,   g lio m a,   an d   m en in g io m a  tu m o r s .   A  C NN - b ased   m o d el  in   [ 1 3 ]   ac h iev e d   9 6 . 5 6 %   ac cu r ac y ,   wh ile  a  d if f er en tial  d ee p   C NN  in   [ 1 4 ]   r ea ch ed   9 9 . 2 5 %   ac cu r ac y   o n   2 5 , 0 0 0   MRI  im ag es.  An o th er   C NN  m o d el  in   [ 1 5 ]   ac h ie v ed   9 9 . 4 %  class if icati o n   ac cu r ac y .   Sajjad   et  a l.   [ 1 6 ] ,   C NN - b ased   s eg m en tatio n   with   d ata  au g m en tat io n   an d   VGG - 1 9   f in e - t u n in g   to   im p r o v e   m u lti - g r ad e  tu m o r   class if icatio n .   Hy b r id   an d   tr an s f er   lear n in g   ap p r o ac h es  also   p r o d u ce d   s tr o n g   r esu lts .   C NN  co m b in ed   with   L STM   i n   [ 1 7 ]   ac h iev ed   9 7 %  ac c u r ac y   o n   a  Kag g le  d ataset.   Dee p   C NN  ar ch itectu r es  with   m u ltip le  co n v o lu tio n   a n d   p o o l in g   lay e r s   wer e   ex p lo r ed   in   [ 1 8 ] ,   w h ile  [ 1 9 ]   co m p ar ed   th r ee   C NN  m o d els  with   ac cu r ac ies  u p   to   9 9 . 3 3 %.  T r an s f er   lear n in g   m o d els  s u ch   as  R esNe t5 0 ,   VGG1 9 ,   an d   I n ce p tio n - v 3   in   [ 2 0 ]   ac h iev ed   ar o u n d   9 0 %  ac c u r ac y .   Oth er   ap p r o ac h es  in clu d e  C NN  clas s if icatio n   o f   th r ee   t u m o r   ty p es  in   [ 2 1 ] ,   ac h iev in g   9 8 . 5 1 %  tr ai n in g   ac cu r ac y ,   an d   m ac h in e  lea r n in g - b ased   class if icatio n   in   [ 2 2 ]   with   9 1 . 4 3 %  cr o s s - v alid atio n   ac cu r ac y .   C o n ten t - b ased   im ag e  r etr ie v al  tech n iq u es  u s in g   MI D  an d   MPP  alg o r ith m s   in   [ 2 3 ]   ac h iev ed   h ig h   p r ec is io n   o n   C E - MRI  d atasets .   B eh in   et  a l.   [ 2 4 ]   an d   Dr ev ele g as  [ 2 5 ]   f o c u s ed   o n   g lio m a   g en etics  an d   tu m o r   e v alu atio n   m eth o d s ,   wh ile  [ 2 6 ] ,   [ 2 7 ]   d is cu s s ed   d ee p   C NN  ar ch i tectu r es  f o r   im ag e   class if icatio n ,   d etec tio n ,   an d   s eg m en tatio n .       3.   ST A T E - OF - T H E - ART CN N  M O DE L S   I n   th is   w o r k ,   th e   p r o p o s ed   m o d el  is   co m p ar ed   with   n in e  e x i s tin g   C NN - b ased   ar ch itectu r e s   u s in g   th e   s am e  Kag g le  d ataset.   −   I n ce p tio n - R esNet - v 2   co m b in es  I n ce p tio n   m o d u les  with   r esid u al  co n n ec tio n s   to   im p r o v e  m u lti - s ca le  f ea tu r e  ex tr ac tio n   an d   o v e r co m e  v an is h in g   g r ad ie n t iss u es i n   d ee p   n etwo r k s   [ 2 8 ] .     −   L eNe t - 5 ,   in tr o d u ce d   b y   Yan n   L eCu n   in   1 9 9 8 ,   is   an   ea r ly   C NN  ar ch itectu r e  co n s is tin g   o f   co n v o lu tio n ,   p o o lin g ,   an d   f u lly   c o n n ec ted   lay er s ,   wid ely   u s ed   f o r   u n d er s t an d in g   C NN  f u n d am en tals   [ 2 9 ] .     −   R esNet1 0 1 - L STM   in teg r ates  R esNet1 0 1   f o r   s p atial  f ea tu r e   ex tr ac tio n   with   L STM   f o r   le ar n in g   tem p o r al  p atter n s   in   s eq u en tial M R I   d at a  [ 3 0 ] .     −   I n ce p t io n   v 3   im p r o v es  class i f icatio n   p er f o r m an ce   th r o u g h   f ac to r ized   co n v o lu tio n s ,   r eg u lar izatio n ,   an d   au x iliar y   class if ier s   [ 3 1 ] .     −   Xce p tio n   em p l o y s   d e p th - wis e  s ep ar ab le  c o n v o lu tio n s ,   im p r o v in g   n etwo r k   ef f icien cy   a n d   p e r f o r m an ce   [ 3 2 ] .     −   R esNet1 0 1 - L STM   an d   GR U  co m b in es  L STM   an d   GR U  u n its   to   ca p tu r e  lo n g - ter m   d ep en d en cies  an d   tem p o r al  f ea tu r es e f f icien tly   i n   m ed ical  d ata  [ 3 3 ] .     −   C o n v NeX t  B ase   m o d er n izes  C NN  ar ch itectu r e  u s in g   tr an s f o r m er - in s p ir ed   co n ce p ts   s u ch   as  d ep th - wis e   co n v o l u tio n   an d   lay er   n o r m aliza tio n   f o r   ef f e ctiv e  m e d ical  im ag e  class if icatio n   [ 3 4 ] .     −   VGG1 9 ,   d e v elo p ed   b y   th e   Vis u al  Geo m etr y   Gr o u p   at   th e  Un iv er s ity   o f   Ox f o r d ,   u s es  d ee p   3 ×3   co n v o l u tio n   lay er s   f o r   ac c u r at e  im ag e  f ea tu r e   lear n in g   [ 3 5 ] .     −   R esNet1 0 1   is   a  d ee p   r esid u al  n etwo r k   with   1 0 1   lay er s   th a t  lear n s   h ig h - lev el  MRI  f ea tu r es  ef f ec tiv ely   u s in g   r esid u al  co n n ec tio n s   [ 3 6 ] .     T ab le  1   s u m m ar izes  th e   tr ain a b le  an d   n o n - tr ain a b le  p ar a m et er s ,   to tal  p ar a m eter s ,   an d   m e m o r y   u s ag e  o f   ea c h   m o d el.   T r ain ab le   p ar a m eter s   ar e  u p d ated   d u r in g   tr ain in g ,   wh er ea s   n o n - tr ain ab le   p ar a m eter s   r em ain   f ix ed .   T h e  tab le  also   h ig h lig h ts   th e  c o m p lex ity ,   s tr en g th s ,   wea k n es s es,  an d   n o v elty   o f   ea c h   ar ch it ec tu r e.       4.   P RO P O SE D  M E T H O DO L O G Y   T h is   s ec tio n   d escr ib es  in   d etai l  th e  s u g g ested   a p p r o ac h .   T h e  r ich   f ea tu r e   r ep r esen tatio n s   ar e  o b tain ed   b y   co m b in i n g   d is cr im in ativ e  an d   g en er ativ e  tech n iq u e s .   T o   im p r o v e  th e  d is cr im in ab ilit y   b etwe en   ch ar ac ter is tics   o f   n o r m al  a n d   ab n o r m al  im a g es,  m o d u les  f o r   atten tio n   an d   m i x ed   ce n ter   lo s s   ar e  p r o p o s ed .   C o n ca ten ated   f ea tu r es a r e   th e  last   m eth o d   u s ed   f o r   b r ain   tu m o r   d etec tio n .     4 . 1 .     Self - s up er v is ed   cla s s if ica t io n  us ing   deep  hiera rc hica l  re co ns t ruct io n  net wo rk   wit h  s y m m et ric  f us io n a t t ent io n   Fig u r e  1   s h o ws  th e  SS DHR  c lass if ier   n etwo r k   s tr u ctu r e  u s ed   f o r   b r ain   tu m o r   d etec tio n .   T h e  m o d el   u s es  b o th   class i f icatio n   f ea t u r es  ( y )   an d   r ec o n s tr u cted   l aten t  r ep r esen tatio n s   ( z)   to   im p r o v e  clo s ed - s et   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l     I SS N:   2252 - 8 7 7 6         S S DHR   cla s s ifier   n etw o r k  fo r   b r a in   tu mo r   d etec tio n   u s in g   MRI   ima g es   ( K a lp a n a   Telka r )   1461   class if icatio n   an d   tu m o r   id en t if icatio n   [ 2 6 ] .   I t  ex tr a cts  late n t  f ea tu r es  f r o m   m id d le  lay e r s   o f   th e  n etwo r k   to   r ed u ce   in f o r m ati o n   lo s s   th at  u s u ally   o cc u r s   in   h i g h er   la y e r s .   T h e  n etwo r k   c o n tain s   two   p ar allel  s y m m etr ic   b r an ch es  with   d if f er e n t  co n v o lu tio n   K er n el  s izes  ( 3 ×3   an d   7 ×7 ) ,   allo win g   th e  m o d el  to   ca p tu r e  f ea tu r es  at  m u ltip le  s ca les  an d   im p r o v e   r o b u s tn ess   an d   f ea tu r e   r ep r es en tatio n .   T h e   f ea tu r es  z1   to   z 6   r ep r esen t  p o o led   o u tp u ts   f r o m   r ec o n s tr u cte d   r ep r esen tatio n s ,   wh ile  “Atten tio n ”  r ef er s   to   th e  p r o p o s ed   s y m m etr ic  f u s io n   atten tio n   ( SF A)   m o d u le.   Feat u r es  f r o m   b o th   b r an ch es  ar e  c o m b in ed   al o n g   th e  c h an n el  d im en s io n   an d   p ass ed   th r o u g h   two   f u lly   c o n n ec te d   l ay er s   f o r   class if icatio n .   T h e  S FA  m o d u le  h elp s   th e  m o d el  f o cu s   o n   im p o r tan t  in p u t  f ea tu r es  an d   im p r o v es  o v er all  p er f o r m an ce ,   wh ile  m i x ed   ce n ter   l o s s   is   u s ed   to   g en er ate  m o r e  c o m p ac t   an d   d is cr im in ativ e  f e atu r es ,   as sh o wn   in   Fig u r e   2 .           Fig u r e   1 .   T h e  ar ch itectu r e  o f   S SDHR   cla s s if ier   n etwo r k           Fig u r e   2 .   SF A  m o d el  a r ch itect u r e.   "G"   s tan d s   f o r   th e  s p lit g r o u p in g s       4 . 2 .     Sy m m e t ric  f us io n a t t ent io n   Fo r   b etter   d etec tio n   o f   b r ain   t u m o r   f ea tu r es,  th e  p r o p o s ed   wo r k   r elies  o n   SF A.   Fig u r e   2   d ep icts   th e  g en er al  lay o u t  o f   th e  atten ti o n   m o d u le,   wh ich   is   s u itab le  f o r   p ar allel - s tr u ctu r e d   n et wo r k s .   T o   p r eser v e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 7 6   I n t J  I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 :  1 4 5 9 - 1 4 6 8   1462   in f o r m atio n   th r o u g h o u t   ea ch   c h an n el  a n d   lo we r   co m p u tatio n al  o v er h e ad ,   r estru ctu r e  a   p o r t io n   o f   th e  c h an n els   an d   ea ch   in p u t  f ea tu r e  X  ∈   ℝ C xHx W   in to   b atch   d im en s io n s   [ 2 7 ] .   I n s tead   o f   ad d i n g   m o r e  b r an c h in g   s tr u ctu r es,   u s e  th e  n etwo r k ' s   in itial  p ar al lel  b r an c h es  to   ca p tu r e   m u ltis ca le  in f o r m atio n .   Ad d itio n all y ,   g i v e  ea c h   b r an ch   s im u ltan eo u s   atten tio n   to   b o th   f r eq u e n cy   a n d   tem p o r al  asp ec ts .   Fig u r e  3   s h o ws  h o w  th ese   two   atten tio n s   ar e  co m p u ted .   C o n s eq u en tly ,   ea c h   b r a n ch   o f   t h e   s y m m etr ical  s tr u ctu r e  s im u ltan eo u s ly   in co r p o r ates  th r ee   s u b - b r an c h es,  n am ely   co o r d in ate  atten tio n ,   tem p o r al  atten tio n ,   an d   f r eq u en cy   atten tio n .   C o o r d in ate  atten ti o n   ( C A)   [ 3 0 ] ,   in   wh ich   p r o ce s s in g   o f   in p u ts   is   d o n e  v ia   one - d im e n s io n al  h o r izo n tal  a n d   v er tical  g lo b al  p o o lin g   r at h er   th an   g lo b al  a v er ag e   p o o lin g .   T h is   allo ws  th e   p r eser v atio n   o f   ex ac t  p o s itio n al  in f o r m atio n   alo n g   o n e   s p atial  g u id an ce   wh ile  co llectin g   lo n g - r a n g e   d ep en d e n cies a lo n g   a n o th er .   At  h eig h t h ,   t h e  c - th   c h an n el' s   o u tp u t is g iv e n   as:     ℎ   ( ℎ )   = 1   ∑ 0 ≤ ≤   ( ℎ , )   ( 1 )     T h e  c - th   c h an n el  o u tp u t w ith   wid th   w  ca n   b e  e x p r ess ed   as:       ( )   = 1   ∑ 0 ≤ ≤   ( , )   ( 2 )     W h er e  y c  r ep r esen ts   th e  c - th   c h an n el  in p u t f ea tu r es.   Po o lin g   th e  r esh ap ed   in p u t   f ea tu r es  in to   two   d ir ec tio n s ,   th en   p er f o r m i n g   1 x 1   co n v o lu tio n al   p r o ce s s es  an d   a p p ly in g   t h e   a ctiv atio n   f u n ctio n   as  s ig m o id .   T h is   p r o d u ce s   CA   weig h ts   o f   two   s ets  ℎ ℝ ⁄ × × 1   an d   ℝ ⁄ × × 1   in   d is tin ct  d ir ec tio n s .   C A  ca n   b e   th o u g h t  o f   as  in d ep en d en tly   i n teg r atin g   f r eq u e n cy   an d   tim e  in f o r m a tio n   in to   th e   ch an n el  d im e n s io n   wh en   th e   in p u t   o f   t h e   m o d el  is   im ag e.   Fu r th er m o r e ,   th e  f o llo win g   ar e  th e  f o r m u las f o r   t h e  p r e v io u s ly   in tr o d u ce d   f r e q u en c y   a tten tio n .     F a ∈   ℝ 1 × × 1   an d   tem p o r al  atte n tio n   is   T a ∈   ℝ 1 × × 1 :     = (   (   ( 1 , 1 )   (  2 1 1 ( )   ) 1 , 3 ) ) 1 , 3   ( 3 )       =   (   (   ( 1 , 1 )   (  2 1 1 ( )   ) 1 , 2 ) ) 1 , 2   ( 4 )     wh er e  Av g Po o l  ( 1 , 1 )   s h o ws  t h e  ad a p tiv e  av e r ag e   p o o lin g   t h at  r ed u ce s   ea ch   ch an n el' s   f ea tu r e  m ap   to   1 x 1 ,   ( σ)   d escr ib es  th e  s ig m o id   ac tiv ati o n   f u n ctio n ,   ( . ) T1, 2   an d   ( . ) T1, 3   e x p r ess es  th e  tr an s p o s e  o p er ati o n s   o n   d im e n s io n s   1   an d   2   a n d   d i m en s io n s   1   an d   3 ,   r esp ec tiv ely .   X G   ℝ ⁄ × ×   d escr ib es th e  r esh ap ed   in p u t f ea tu r e  m ap .             Fig u r e   3.   T em p o r al   atten tio n   a n d   f r eq u en cy   atten tio n       B y   ap p ly in g   c o o r d in ate  atten t io n ,   tem p o r al   atten tio n ,   an d   f r eq u en cy   atten tio n   to   X G  an d   weig h tin g   th e m ,   t h e  o u tp u t th at  is   o b tain ed   is   X’ G. ℝ ⁄ × ×   is   g iv en   as:     X ’ G   =  ℎ +   X G T a  +    G F a   ( 5 )       + +     =1   ( 6 )     W h er e  ( ) ,   ( ) ,   an d   ( )   ar e  lear n a b le  p ar am eter s   n o r m alize d   u s in g   th e  So f tMa x   f u n ctio n .   I n f o r m atio n   is   th en   ag g r eg ated   ac r o s s   m u ltip le  s p atial  d im en s io n s   i n   a   cr o s s - s p atial  m an n er .   T h e   two   s y m m etr ical  b r a n ch es  s im u ltan eo u s ly   ap p ly   c o o r d in atio n ,   tem p o r al,   an d   f r eq u e n c y   atten tio n   m ec h a n is m s .   Nex t,  th e  o u tp u ts   o f   b o th   b r an ch es  u n d er g o   two - d im en s io n al  g lo b al  av er ag e  p o o lin g   an d   ar e  r esh ap ed   in to   ( R ^{( 1   \ tim es  C /G) }) .   T h e   b r an ch   o u tp u ts   ar e  f u r th er   r e s h ap ed   in to   ( R ^{( C /( G  \ tim es  HW ) ) })   [ 3 1 ] .   Sp atial  atten tio n   m ap s   f o r   ea c h   b r an ch   ar e  g en er ated   u s in g   g l o b al  av e r ag e  p o o lin g ,   So f tMa x ,   an d   cr o s s - b r an ch   m atr ix   d o t   p r o d u ct  o p er atio n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l     I SS N:   2252 - 8 7 7 6         S S DHR   cla s s ifier   n etw o r k  fo r   b r a in   tu mo r   d etec tio n   u s in g   MRI   ima g es   ( K a lp a n a   Telka r )   1463   T h e  s p atial  atten tio n   weig h ts   ar e  o b tai n e d   b y   c o m b in in g   th e  two   atten tio n   m ap s   an d   a p p ly in g   th e   s ig m o id   f u n ctio n .   Fin ally ,   th ese  weig h ts   ar e  m u ltip lied   with   th e  co r r esp o n d in g   b r an ch   i n p u ts   to   g en er ate  o u tp u ts   h av in g   t h e  s am e  d im en s io n s   a s   th e  in p u ts .     4 . 3 .     O ne  cl a s s   ce ntr e  lo s s   T h e  m ain   g o al  o f   ce n tr e  lo s s   is   to   in cr ea s e  th e  d is cr im in ativ e  s tr en g th   o f   f ea tu r es  b y   in c r e asin g   th e   d is tan ce   b etwe en   f ea tu r e   p o in ts   o f   v ar io u s   class es  an d   b y   d ec r ea s in g   th e   d is tan ce   b etwe en   th e   f ea tu r e   p o in ts   o f   th e  s am e  class   in   th e  f ea tu r e  s p ac e.   Ma in tain in g   a  ce n tr e   f o r   ea c h   class   an d   tr ain in g   th e  m o d el  b y   m in im izin g   t h e  s ep ar atio n   b etwe en   ea ch   o f   th e   s am p les  an d   its   m atch in g   class   ce n tr e  co n s titu te  th e   f u n d am e n tal  p r in ci p les o f   ce n t r e  lo s s .   T h e  f o llo win g   is   th e  f o r m u la  f o r   ce n tr e  l o s s :     L ctr  = 1 2 ∑ ‖ −    = 1 ‖ 2 2   ( 7 )     W h er e    ℝ   r ep r esen ts   th e  d ee p   f ea tu r e  o f   th e  j - th   th at   b elo n g s   to   th e  y - th   class        ℝ     ac t  as  th e  ce n tr e  o f   th e  d ee p   f ea tu r es  f o r   th e  y j  - th   class   an d   d   r ep r esen ts   th e  f ea tu r e  d im en s io n .   T h e  ce n tr es  ar e  m o d if ied   d ep en d i n g   o n   t h e  m in i - b atch es  r ath er   th an   th e  co m p lete  tr ain in g   s et  s in ce   it  is   im p o s s ib le  to   co m p u te      u s in g   th e  en tire   tr ain in g   s et.   Ad d itio n ally ,   a  s ca lar   is   u tili ze d   to   lim it  th e  ce n tr es’  lear n in g   r ate  in   o r d er   to   less en   th e  s ev er e  d is r u p tio n s   g en er ated   b y   a  s m all  n u m b er   o f   m is lab elled   s am p les.  T h e  m ain   p u r p o s e  o f   b r ai n   tu m o r   d etec tio n   is   to   d is tin g u is h   b etwe en   s am p les  th at  ar e   n o r m al  an d   th o s e  th at  ar e  an o m alo u s .   I n   o r d e r   to   co m p u te   th e   ce n tr e   f o r   a   s in g l e  class   alo n e,   th e  n u m b er   o f   c lass es  f o r   th e   ce n tr e   lo s s   was  lo wer ed   to   o n e.   T o   y ield   th e  o n e - class   ce n tr e  lo s s ,   th e  E u clid ea n   d is tan ce   b etwe en   th e  f ea tu r e  ce n tr e  an d   th e  d ee p   f ea tu r es  o f   all   s am p le  ty p es is   co m p u ted .   T h e  f o r m u la  f o r   co m p u tatio n s   is   as f o llo ws :     L octr  = 1 2 ∑ ‖ − = 1 ‖ 2 2   ( 8 )     W h er e    r e p r esen ts   th e   ce n tr al  f ea tu r e   o f   all  t h e  n o r m al   s am p les.  T h e   m ix ed   ce n t r e  lo s s ,   o b tain ed   b y   th e   co m b in atio n   o f   th e   o n e - class   ce n tr e  lo s s   with   th at  o f   th e  s tan d ar d   ce n t r e  lo s s ,   is   as f o llo ws:     L mixctr  =λ 1  L ctr    + λ 2  L octr  = λ1   2 ∑ ‖ −    = 1 ‖ 2 2    +   λ2   2   ∑ ‖ − = 1 ‖ 2 2   ( 9 )     4 . 4 .    Rec o ns t ruct io n lo s s   a nd   cla s s if ica t io n lo s s   T h e  p r o p o s ed   n etwo r k   m o d el  in co r p o r ates  b o th   th e  r ec o n s tr u ctio n   an d   class if ic atio n   lo s s   s im u ltan eo u s ly .   I n   o r d er   t o   ex tr ac t  m u ltip le  r ec o n s tr u ctio n   laten t  r ep r esen tatio n s ,   th e  n etwo r k   u s es  two   p ar allel  r ec o n s tr u ctio n   b r an ch es  as  s h o wn   in   Fig u r e   1 .   T h e   m ea n   s q u ar e d   er r o r   u s ed   f o r   t h e  r ec o n s tr u ctio n   o f   th ese  two   b r an ch es is   as f o llo ws:     L rec1  = 1 ∑ ‖ −   ′ = 1 ‖ 2 2   ( 1 0 )     L rec2  = 1 ∑ ‖ −   ′′ = 1 ‖ 2 2   ( 1 1 )     W h er e  A j   d en o tes  th e  in p u t  im ag e,   A j   d en o tes  th e  f ir s t  b r a n ch ,   th e  r ec o n s tr u cted   im ag e ,   an d   A j   d ep icts   th e  r ec o n s tr u cted   im ag e  f r o m   th e  s ec o n d   b r an ch .   L AdaCos ,   an   an g u lar   m ar g in   lo s s ,   is   u s ed   in   t h e  class if icatio n   lo s s   [ 3 2 ] .   T o   en f o r ce   an   an g u lar   m ar g in   b etwe en   d if f er e n t  ca teg o r ies  an d   m in im ize  th e  co s in e  a n g le  to   th e  lear n ed   m ea n   o f   k n o wn   ca teg o r ies,  th e  lo s s   Ad aCo s   p r o m o tes  lo w  in tr a - class   v ar ian ce   an d   h ig h   i n ter - class   v ar ian ce .   I n   t h is   lo s s ,   th e  p r o b ab ilit y   o f   s am p le  A j   th at  b elo n g s   to   t h e  j th   ca teg o r y ,   am o n g   all  ca teg o r ies   K,   is   g iv en   as:     P  i, j  =  ̃ . ,   ∑ ̃ . ,   = 1   ( 1 2 )     W h er e    i , j   is   o b tain ed   b y   co s in e   s im ilar ity   co s i, j = ⟨ , ⟩ /   ‖ , ‖ ‖ ‖ ,   ℝ   is   a  lear n ed   ca teg o r y   ce n tr e.   T h e  d y n am ically   ad a p tiv e  s ca lin g   p ar am ete r   ̃ ( )   at  tr ain in g   s tep   ∈ 0   is   d ef in ed   as:     ̃ ( ) = { √ 2  ( − 1 )  ( )  ( ( 4 ,  ) )   ( 1 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 7 6   I n t J  I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 :  1 4 5 9 - 1 4 6 8   1464   wh er e   (t)   med  [ 0 , ]     r ep r esen ts   th e  an g u lar   ce n ter   o f   all  th e  co r r esp o n d in g   ca teg o r ies  th at  ar e  u s ed   in   th is   cu r r en t  b atch .   T h e   d ef in itio n   o f   ( )   is   ex p r ess ed   as:     ( )   =  1     ∑ ∑   ⅇ − − 1 , c os , ≠ ∈ ( )   ( 1 4 )     W h er e  N (l)  r ep r esen ts   th e  in d ic es in   th e  m in i - b atch   at  th e  t - th   iter atio n .   ⅇ − − 1 , c os ,   T h e  p r o p o s ed   m o d el  lo s s   f u n c tio n   co n s is ts   o f :       L total  =  L rec1    + L rec2  +   L AdaCos  +  L mixctr   ( 1 5 )       5.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   T h e  ex p er im en t  is   c o n d u cted   o n   th e   d ataset,   wh ich   is   av ailab le  to   th e   p u b lic  f r o m   a n   o p en - s o u r ce   p latf o r m   ca lled   “Ka g g le”  [ 3 7 ] .   T h e  d ataset  co n tain s   3 2 6 4   MRI  im ag es  s p li t  in to   two   g r o u p s   o f   2 8 7 0   an d   8 7 0   im ag es  f o r   tr ain in g   an d   test in g ,   r esp ec tiv ely ,   an d   a r e  in   tu r n   class if ied   in to   f o u r   cl ass es :   m en in g io m a,   p itu itar y ,   g lio m a ,   an d   n o   t u m o r .   Fig u r e  4   d e p icts   s am p le  im ag es   o f   th e  f o u r   class es.  Pr ep r o ce s s in g   o f   d ata   im ag es  is   d o n e  b y   r esizin g   th e  tr ain in g   an d   test in g   im ag es  to   a  f ix ed   s ize,   s h u f f lin g   th ese  im ag e s ,   en co d in g   th e  lab els  wh er e  ea ch   lab el  i s   m ap p ed   to   a  u n iq u e  in te g e r   v alu e,   an d   d o in g   d ata  au g m en tatio n .   Py th o n ’ s   T en s o r Flo w  an d   Ker as  ar e  u s ed   to   p er f o r m   th e  ex p er im e n t  o n   a  C o r e  i5   C P U  with   8   G B   R AM   r u n n in g   at  2 . 4 2   GHz .   T h e  m o d el  was tr ain ed   f o r   2 0 0   ep o ch s .   T ab le  1   p r esen ts   th e  b r ain   t u m o r   class if icatio n   r esu lts   o f   1 0   DL   m o d els.  Am o n g   th e m ,   t h e  SS DH R   class if ier   n etwo r k   ac h iev ed   th e  b est  p er f o r m an ce   with   9 0 . 2 %  ac cu r ac y ,   alo n g   with   th e   h ig h est  p r ec is io n ,   r ec all,   F1 - s co r e,   an d   Kap p a  s co r e.   Acc u r ac y   r ep r esen ts   th e  o v er all  co r r ec t  p r e d ictio n s ,   p r ec is io n   in d icate s   p r ed ictio n   r e liab ilit y ,   r ec all  m ea s u r es  th e  ab ilit y   to   id en tify   p o s itiv e  ca s es,  F1 - s co r e  b alan ce s   p r ec is io n   an d   r ec all,   an d   th e   Kap p a   s co r e  ev alu ates  th e  a g r ee m en t   b et wee n   p r e d icted   a n d   ac t u al  v alu es.  T h ese  r esu lts   d em o n s tr ate  th e  ef f ec tiv en ess   o f   th e  SS DHR  class if ier   n etwo r k   in   lear n in g   c o m p le x   p atte r n s   f o r   b r ain   tu m o r   class if icatio n .   T ab le  2   s h o ws  th e  m ac r o - av er ag e d   d ia g n o s t ic  p er f o r m an ce   o f   d if f er en t  C NN  m o d els  u s in g   p r ec is io n ,   r ec all,   F1   s co r e ,   an d   AUC  m etr ics.  Ma cr o - av er a g e  is   ca lcu lated   b y   a v er ag in g   th e  m etr ic  v al u es   ac r o s s   all  class es  eq u ally .   Hi g h er   m ac r o - av er ag e   v al u es  in d icate   b etter   o v er all   m o d el  p er f o r m a n ce .   Ma c r o - av er ag e  p r ec is io n ,   r ec all,   F1   s co r e,   an d   AUC  ar e  o b tain ed   b y   av er a g in g   t h e  co r r esp o n d in g   v alu es  ca lcu lated   f o r   ea ch   class .           Fig u r e  4 .   Sam p le   im a g e  o f   ea c h   class   f r o m   th e  d ataset       T ab le  1 .   Ov e r all  m etr ics o f   all   m o d els   M o d e l   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F 1   sc o r e   K a p p a   I n c e p t i o n - r e s n e t   v 2   [ 2 8 ]   2 9 . 3   8 . 6   2 9 . 3   1 . 0   0   Le n e t 5   [ 2 9 ]   74   29   2 7 . 1   2 6 . 9   5 . 7   R e sN e t 1 0 1 - LST M   [ 3 0 ]   7 5 . 4   8 0 . 1   7 5 . 4   7 3 . 7   6 5 . 8   I n c e p t i o n   v 3   [ 3 1 ]   7 6 . 4   7 7 . 5   7 6 . 4   94   68   X c e p t i o n   [ 3 2 ]   7 6 . 6   7 6 . 4   7 6 . 7   9 2 . 3   6 8 . 5   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   [ 3 3 ]   7 7 . 4   8 4 . 8   7 6 . 7   7 4 . 6   6 1 . 3   C o n v N e X t B a s e   [ 3 4 ]   86   8 7 . 8   8 7 . 1   9 8 . 5   8 2 . 5   V g g 1 9   [ 3 5 ]   8 6 . 8   86   86   9 5 . 4   8 2 . 2   R e sN e t 1 0 1   [ 3 6 ]   8 8 . 6   89   8 8 . 9   9 6 . 1   8 4 . 6   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k   9 1 . 9   9 2 . 6   9 2 . 3   9 7 . 5   8 9 . 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l     I SS N:   2252 - 8 7 7 6         S S DHR   cla s s ifier   n etw o r k  fo r   b r a in   tu mo r   d etec tio n   u s in g   MRI   ima g es   ( K a lp a n a   Telka r )   1465   T ab le  2 .   Ma cr o   av er a g e   M o d e l   P r e c i s i o n   r e c a l l   F 1   sc o r e   AUC   I n c e p t i o n - r e s n e t   v 2   [ 2 8 ]   7   25   11   50   Le n e t 5   [ 2 9 ]   24   24   22   52   R e sN e t 1 0 1 - LST M   [ 3 0 ]   80   75   74   8 2 . 2   I n c e p t i o n   v 3   [ 3 1 ]   78   76   76   84   X c e p t i o n   [ 3 2 ]   77   77   77   8 4 . 6   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   [ 3 3 ]   85   77   75   9 2 . 4   C o n v N e X t B a s e   [ 3 4 ]   89   88   88   9 1 . 7   V g g 1 9   [ 3 5 ]   87   87   87   9 1 . 4   R e sN e t 1 0 1   [ 3 6 ]   89   89   89   92   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k   92   93   92   9 5 . 1       T ab le  3   s h o ws  th e  m icr o - av er ag e  o f   v ar io u s   DL   m o d els.  T h is   m o d el,   wh ich   h as  th e  h ig h est  m icr o - av er ag e  i n   all  th e   s et  m etr ics,  is   co n s id er ed   t h e  b est - p e r f o r m in g   m o d el.   Mic r o - av er a g e  p r e cisi o n   is   co m p u te d   b y   co n s id er in g   all  tr u e   p o s itiv e  ( T P)  an d   f alse p o s itiv e  ( FP )   p r ed ictio n s   ac r o s s   all  class es  t o g et h er ,   r ath er   th an   co m p u tin g   p r ec is io n   p er   class   in d iv id u ally .   Mic r o - av er a g e  r ec all  is   co m p u ted   b y   s u m m in g   th e  tr u e  p o s itiv es  ( T P)  f o r   all  class es  an d   d iv id i n g   b y   th e  s u m   o f   th e  tr u e  p o s i tiv es  ( T P)  an d   f alse  n eg ativ es  ( FN)   f o r   all  class es.   T h e  m icr o - av e r ag e  F1 - s co r e  i s   th e  h ar m o n ic  m ea n   o f   th e  m icr o - av er a g e  p r ec is io n   an d   m i cr o - av er a g e  r ec all.   T h e  m icr o - av er a g e   AUC  is   d ef in ed   as  th e  AUC  o f   th e  R OC   g r ap h   co m p u ted   f r o m   th e  tr u e  p o s itiv e  an d   f alse  p o s itiv e  r atio s   o f   all  class es.   T ab le  4   p r esen ts   weig h ted   av er ag e  m etr ics  u s ed   to   ev alu ate  m o d el  p er f o r m an ce ,   esp e cially   f o r   im b alan ce d   d atasets .   W eig h ted   av er a g e  p r ec is io n   is   ca lcu lated   b y   av er ag i n g   th e   p r ec is io n   o f   ea ch   class   b ase d   o n   th e  n u m b er   o f   tr u e  in s tan ce s   in   th at  class .   Similar ly ,   wei g h ted   av er ag e  r ec all  is   th e  av er ag e  r ec all  weig h ted   b y   th e  tr u e  in s tan ce s   o f   ea ch   class .   T h e  weig h ted   av er ag e  F 1   s co r e  is   o b tain ed   b y   a v er ag i n g   th e  F1   s co r es  o f   all  class e s   u s in g   th e  n u m b er   o f   tr u e  s am p les  as  weig h ts .   W eig h ted   av er ag e  AUC,  h o wev er ,   is   g en e r ally   n o t  in clu d ed   in   s tan d ar d   class if icatio n   r ep o r ts .   T ab le  5   d e p icts   th e  co n f u s io n   m atr ix   f o r   ea ch   m o d el  in   t h e   class if icatio n .   I n   th e   co n f u s io n   m atr ix ,   ea ch   o f   th e   r o ws  c o r r esp o n d s   to   th e  t r u e  class es,  wh ile  ea c h   o f   th e   co lu m n s   co r r esp o n d s   to   t h e  p r ed ic ted   class es.  T h e  n u m b er   n ex t  to   ea ch   ce ll  r ep r esen ts   th e  n u m b er   o f   s am p les   th at  wer e  class if ied   co r r ec tl y ,   in co r r ec tly ,   o r   m is class if ied .   T h is   tab le  s u m m ar izes  th e  f in d i n g s   o n   th e   p er f o r m an ce   o f   v ar io u s   m o d els  in   ac cu r ately   p er f o r m in g   th e  class if icatio n   ta s k   o f   tu m o r   ty p es.  T a b le  6   d is p lay s   th e  s en s itiv ity   o f   ea ch   m o d el  f o r   ea ch   class .   R ec all,   also   k n o wn   as  s en s itiv ity ,   is   d ef in ed   as  th e   m o d el' s   ab ilit y   to   co r r ec tly   id e n tify   th e  p o s itiv e  s am p les  ( tu m o r   ty p es).   Hig h er   s en s itiv ity   v alu es  in d icate   th at  th e  m o d el  is   b etter   at  c o r r ec tly   id en tify in g   tu m o r s   o f   a  s p ec if ic  ty p e.       T ab le  3 .   Mic r o   av er a g e   M o d e l   P r e c i s i o n   r e c a l l   F 1   sco r e   AUC   I n c e p t i o n - r e s n e t   v 2   [ 2 8 ]   29   29   29   50   Le n e t 5   [ 2 9 ]   2 9 . 5   2 9 . 5   2 9 . 5   51   R e sN e t 1 0 1 - LST M   [ 3 0 ]   58   58   58   8 2 . 7   I n c e p t i o n   v 3   [ 3 1 ]   7 6 . 4   7 6 . 4   7 6 . 4   93   X c e p t i o n   [ 3 2 ]   7 6 . 7   7 6 . 7   7 6 . 7   9 3 . 1   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   [ 3 3 ]   7 7 . 4   7 7 . 4   7 7 . 4   8 9 . 9   C o n v N e X t B a s e   [ 3 4 ]   8 7 . 1   8 7 . 1   8 7 . 1   9 7 . 1   V g g 1 9   [ 3 5 ]   8 6 . 8   8 6 . 8   8 6 . 8   9 3 . 9   R e sN e t 1 0 1   [ 3 6 ]   8 8 . 6   8 8 . 6   8 8 . 6   9 7 . 3   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k   9 2 . 3   9 2 . 3   9 2 . 3   9 8 . 6     T ab le  4 .   W eig h ted   a v er ag e   M o d e l   P r e c i s i o n   r e c a l l   F 1   sco r e   AUC   I n c e p t i o n - r e s n e t   v 2   [ 2 8 ]   9   29   13   50   Le n e t 5   [ 2 9 ]   24   25   23   52   R e sN e t 1 0 1 - LST M   [ 3 0 ]   80   75   73   8 1 . 3   I n c e p t i o n   v 3   [ 3 1 ]   78   76   76   8 3 . 9   X c e p t i o n   [ 3 2 ]   76   77   76   84   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   [ 3 3 ]   83   77   74   9 2 . 1   C o n v N e X t B a s e   [ 3 4 ]   88   87   87   9 1 . 1   V g g 1 9   [ 3 5 ]   87   87   87   9 1 . 1   R e sN e t 1 0 1   [ 3 6 ]   89   89   89   9 2 . 3   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k   93   92   92   9 4 . 9         T ab le  5 .  C o n f u s io n   m atr ix   f o r   all  m o d els   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   C o n v N e X t B a s e   V g g 1 9   R e sN e t 1 0 1   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 7 6   I n t J  I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 :  1 4 5 9 - 1 4 6 8   1466   T ab le  6 .   Sen s itiv ity /R ec all  f o r   ea ch   in d iv i d u al  class   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   C o n v N e X t B a s e   V g g 1 9   R e sN e t 1 0 1   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k                 T ab le  7   illu s tr ates  th e  s elec tiv ity   o f   ea ch   m o d el  f o r   ea ch   cla s s .   Pre cisi o n ,   also   k n o wn   as  s elec tiv ity ,   is   d ef in ed   as  a  m o d el' s   ab ilit y   to   co r r ec tly   ex clu d e  n eg ati v e  s am p les  ( s am p les  th at  ar e  n o t  o f   th e  s p ec if ie d   tu m o r   ty p e ) .   Hig h er   s elec tiv it y   v alu es su g g est th a t th e  m o d e l is b etter   at  co r r ec tly   id en tify i n g   s am p les th at  ar e  n o t  o f   th e  s p ec if ic  tu m o r   ty p e.   T ab le  8   p r esen ts   th e  p r ec i s io n – r ec all  cu r v es  o f   all  m o d els,  illu s tr atin g   th e  tr ad e - o f f   b etwe en   p r ec is io n   an d   r ec all  at  d if f er en t th r esh o ld   v alu es.  Mo d el  p er f o r m an ce   is   ev alu ated   u s in g   th e   ar ea   u n d e r   th e  c u r v e  ( AUC),   wh er e  a  h ig h er   AUC in d icate s   b etter   class if icatio n   p er f o r m a n ce .   Am o n g   all  m o d els,  th e  SS DHR  cla s s if ier   n etwo r k   ac h iev ed   th e  b est  r esu lts   wi th   9 1 . 9 %  ac cu r ac y ,   9 2 . 6 %  p r ec is io n ,   9 2 . 3 %  r ec al l,  9 7 . 5 %  F1 - sc o r e,   8 9 . 6 %  Ka p p a  s co r e,   9 5 . 1   m ac r o - av e r ag e  AUC,  an d   9 8 . 6   m icr o - av er a g e  AUC.  I t  also   o b tain ed   t h e  h i g h est  weig h te d   av er a g e  m etr ics  alo n g   with   s u p er io r   s en s itiv ity   an d   s p ec if icity   f o r   ea ch   clas s .   T h ese  r esu lts   d em o n s tr ate   th at  th e  SS DHR  class if ier   n etwo r k   is   th e  m o s t  ef f ec tiv e  m o d el  f o r   b r ain   t u m o r   class if icatio n   co m p ar ed   t o   ex is tin g   ap p r o ac h es.       T ab le  7 .   Selectiv ity /p r ec is io n s   f o r   ea c h   in d iv i d u al  class   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   C o n v N e X t B a s e   V g g 1 9   R e sN e t 1 0 1   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k                 T ab le  8 .   Pre cisi o n - r ec all  c u r v e   R e sN e t 1 0 1 - LST M - G R U   C o n v N e X t B a s e   V g g 1 9   R e sN e t 1 0 1   S S D H R   c l a ssi f i e r   n e t w o r k                 6.   CO NCLU SI O N   T h e  p r o p o s ed   SS DHR   clas s if ier   n etwo r k   m o d el  u s ed   f o r   p er f o r m in g   th e  b r ain   tu m o r   class if icatio n   task   is   co m p ar ed   with   o t h er   s tate - of - th e - ar t  C NN  m o d els.   E x p er im e n tal  r esu lts   illu s tr at e  th at  th e  p r o p o s ed   m o d el  o u tp er f o r m s   e x is tin g   m o d els  in   v ar io u s   m etr ics,  ac h iev in g   an   a cc u r ac y   o f   9 1 . 9 %   o n   th e   b r ain   tu m o r   class if icatio n   d ataset.   B ased   o n   th ese  f in d in g s ,   it  is   co n clu d ed   th at  th e  p r o p o s ed   m o d el  is   m o r e  ef f ec tiv e  in   d iag n o s in g   f o u r   d is tin ct  ty p es  o f   b r ain   tu m o r s   at  an   ea r ly   s tag e.   T h e  p r o p o s ed   m o d el  lear n s   in tr icate   f ea tu r es   f r o m   th e   im ag es o f   t h e  MRI  s ca n s ,   wh ich   aid s   in   im p r o v in g   t h e  ef f icien cy   an d   ac c u r ac y   o f   th e  m o d el.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h e  au th o r s   s tate  th at  n o   f u n d i n g   was  in v o lv e d .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al   u s es  th e  C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l     I SS N:   2252 - 8 7 7 6         S S DHR   cla s s ifier   n etw o r k  fo r   b r a in   tu mo r   d etec tio n   u s in g   MRI   ima g es   ( K a lp a n a   Telka r )   1467   Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Kalp an a  T elk ar   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓       ✓             K.   An u s u d h a     ✓     ✓       ✓       ✓     ✓         C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in ter est.       DATA AV AI L AB I L I T Y    T h e  d ataset  u s ed   in   th is   m an u s cr ip t  is   av ailab le  p u b licly ,   an d   a  r ef er en ce   was  g iv en   in   th e  R esu lt s   an d   Dis cu s s io n   s ec tio n .       RE F E R E NC E S    [ 1 ]   H .   H .   S u l t a n ,   N .   M .   S a l e m ,   a n d   W .   A l - A t a b a n y ,   “ M u l t i - c l a ssi f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u m o r   i m a g e s  u s i n g   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k , ”   I EE E   Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   6 9 2 1 5 – 6 9 2 2 5 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a c c e ss . 2 0 1 9 . 2 9 1 9 1 2 2 .   [ 2 ]   M .   I .   R a z z a k ,   M .   I mr a n ,   a n d   G .   X u ,   “ Ef f i c i e n t   b r a i n   t u m o r   se g m e n t a t i o n   w i t h   m u l t i sc a l e   t w o - p a t h w a y - g r o u p   c o n v e n t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s,”   I EEE   J o u rn a l   o f   Bi o m e d i c a l   a n d   H e a l t h   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   2 3 ,   n o .   5 ,   p p .   1 9 1 1 – 1 9 1 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / j b h i . 2 0 1 8 . 2 8 7 4 0 3 3 .   [ 3 ]   R .   L.   S i e g e l ,   K .   D .   M i l l e r ,   a n d   A .   J e mal ,   “ C a n c e r   st a t i s t i c s,   2 0 1 7 , ”   C A:   A  C a n c e r  J o u r n a l   f o r   C l i n i c i a n s ,   v o l .   6 7 ,   n o .   1 ,   p p .   7 – 3 0 ,   Jan .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 3 2 2 / c a a c . 2 1 3 8 7 .   [ 4 ]   Y .   Zh a n g ,   A .   L i ,   C .   P e n g ,   a n d   M .   W a n g ,   “ I mp r o v e   g l i o b l a st o m a   m u l t i f o r me  p r o g n o si s   p r e d i c t i o n   b y   u si n g   f e a t u r e   se l e c t i o n   a n d   mu l t i p l e   k e r n e l   l e a r n i n g , ”   I EEE / AC M  T ra n s a c t i o n s  o n   C o m p u t a t i o n a l   B i o l o g y   a n d   Bi o i n f o rm a t i c s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p p .   8 2 5 – 8 3 5 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t c b b . 2 0 1 6 . 2 5 5 1 7 4 5 .   [ 5 ]   W .   A y a d i ,   W .   E l h a mz i ,   I .   C h a r f i ,   a n d   M .   A t r i ,   “ A   h y b r i d   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a p p r o a c h   f o r   b r a i n   M R I   c l a ss i f i c a t i o n   b a se d   o n   b a g - of - w o r d s , ”   Bi o m e d i c a l   S i g n a l   Pr o c e ss i n g   a n d   C o n t r o l ,   v o l .   4 8 ,   p p .   1 4 4 – 1 5 2 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . b sp c . 2 0 1 8 . 1 0 . 0 1 0 .   [ 6 ]   T.   K a u r ,   B .   S .   S a i n i ,   a n d   S .   G u p t a ,   “ Q u a n t i t a t i v e   met r i c   f o r   M R   b r a i n   t u mo u r   g r a d e   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   s a m p l e   s p a c e   d e n s i t y   mea s u r e   o f   a n a l y t i c   i n t r i n s i c   mo d e   f u n c t i o n   r e p r e se n t a t i o n , ”   I ET   I m a g e   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   1 1 ,   n o .   8 ,   p p .   6 2 0 – 6 3 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - i p r . 2 0 1 6 . 1 1 0 3 .   [ 7 ]   K .   U sm a n   a n d   K .   R a j p o o t ,   “ B r a i n   t u mo r   c l a ss i f i c a t i o n   f r o m  m u l t i - m o d a l i t y   M R I   u si n g   w a v e l e t s  a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g , ”   P a t t e r n   An a l y si s  a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   3 ,   p p .   8 7 1 – 8 8 1 ,   F e b .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 0 4 4 - 017 - 0 5 9 7 - 8.   [ 8 ]   V .   A n i t h a   a n d   S .   M u r u g a v a l l i ,   “ B r a i n   t u mo u r   c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   t w o ‐ t i e r   c l a ss i f i e r   w i t h   a d a p t i v e   s e g m e n t a t i o n   t e c h n i q u e , ”   I ET   C o m p u t e r   Vi s i o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   9 – 1 7 ,   F e b .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - c v i . 2 0 1 4 . 0 1 9 3 .   [ 9 ]   E. - S .   A .   E l - D a h s h a n ,   H .   M .   M o h se n ,   K .   R e v e t t ,   a n d   A . - B .   M .   S a l e m,   “ C o mp u t e r - a i d e d   d i a g n o si s   o f   h u m a n   b r a i n   t u m o r   t h r o u g h   M R I :   A   su r v e y   a n d   a   n e w   a l g o r i t h m, ”   E x p e rt   S y s t e m s   w i t h   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 1 ,   n o .   1 1 ,   p p .   5 5 2 6 – 5 5 4 5 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 1 4 . 0 1 . 0 2 1 .   [ 1 0 ]   A .   P a s h a e i ,   H .   S a j e d i ,   a n d   N .   Ja z a y e r i ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   v i a   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   a n d   e x t r e me   l e a r n i n g   mac h i n e s , ”   i n   2 0 1 8   8 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r   a n d   K n o w l e d g e   E n g i n e e ri n g   ( I C C K E) ,   O c t .   2 0 1 8 ,   p p .   3 1 4 – 3 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c c k e . 2 0 1 8 . 8 5 6 6 5 7 1 .   [ 1 1 ]   S .   D a s,   O .   F .   M .   R .   R .   A r a n y a ,   a n d   N .   N .   La b i b a ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k , ”   M a y   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A S ER T. 2 0 1 9 . 8 9 3 4 6 0 3 .   [ 1 2 ]   S .   D e e p a k   a n d   P .   M .   A m e e r ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   d e e p   C N N   f e a t u r e s   v i a   t r a n sf e r   l e a r n i n g , ”   C o m p u t e rs   i n   B i o l o g y   a n d   Me d i c i n e ,   v o l .   1 1 1 ,   p .   1 0 3 3 4 5 ,   A u g .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp b i o m e d . 2 0 1 9 . 1 0 3 3 4 5 .   [ 1 3 ]   M .   M .   B a d ž a   a n d   M .   Č .   B a r j a k t a r o v i ć ,   “ C l a s si f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u mo r s  f r o m  M R I   i ma g e s  u si n g   a   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k , ”   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   6 ,   p .   1 9 9 9 ,   M a r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 0 6 1 9 9 9 .   [ 1 4 ]   I .   A b d   El   K a d e r ,   G .   X u ,   Z .   S h u a i ,   S .   S a mi n u ,   I .   Jav a i d ,   a n d   I .   S a l i m  A h mad ,   “ D i f f e r e n t i a l   d e e p   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   mo d e l   f o r   b r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n , ”   Bra i n   S c i e n c e s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p .   3 5 2 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / b r a i n s c i 1 1 0 3 0 3 5 2 .   [ 1 5 ]   N .   B h a r d w a j ,   M .   S o o d ,   a n d   S .   S .   G i l l ,   “ D e e p   l e a r n i n g   f r a m e w o r k   u si n g   C N N   f o r   b r a i n   t u mo r   c l a ss i f i c a t i o n , ”   i n   2 0 2 2   5 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Mu l t i m e d i a ,   S i g n a l   Pr o c e ss i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e s  ( I M PAC T ) ,   N o v .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i m p a c t 5 5 5 1 0 . 2 0 2 2 . 1 0 0 2 9 0 4 3 .   [ 1 6 ]   M .   S a j j a d ,   S .   K h a n ,   K .   M u h a m ma d ,   W .   W u ,   A .   U l l a h ,   a n d   S .   W .   B a i k ,   “ M u l t i - g r a d e   b r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   d e e p   C N N   w i t h   e x t e n s i v e   d a t a   a u g m e n t a t i o n , ”   J o u r n a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   S c i e n c e ,   v o l .   3 0 ,   p p .   1 7 4 – 1 8 2 ,   Jan .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j o c s . 2 0 1 8 . 1 2 . 0 0 3 .   [ 1 7 ]   R .   V a n k d o t h u ,   M .   A .   H a m e e d ,   a n d   H .   F a t i ma,   “ A   b r a i n   t u m o r   i d e n t i f i c a t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g   b a s e d   o n   C N N - LSTM   me t h o d , ”   C o m p u t e rs  a n d   El e c t ri c a l   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 0 1 ,   p .   1 0 7 9 6 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p e l e c e n g . 2 0 2 2 . 1 0 7 9 6 0 .   [ 1 8 ]   W .   A y a d i ,   W .   El h a mz i ,   I .   C h a r f i ,   a n d   M .   A t r i ,   “ D e e p   C N N   f o r   b r a i n   t u mo r   c l a ss i f i c a t i o n , ”   N e u r a l   Pr o c e ssi n g   L e t t e rs ,   v o l .   5 3 ,   n o .   1 ,   p p .   6 7 1 – 7 0 0 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 0 6 3 - 0 2 0 - 1 0 3 9 8 - 2.   [ 1 9 ]   E.   I r mak ,   “ M u l t i - c l a s si f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u m o r   M R I   i ma g e s   u si n g   d e e p   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   w i t h   f u l l y   o p t i mi z e d   f r a mew o r k , ”   I r a n i a n   J o u r n a l   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y   -   T ra n s a c t i o n s  o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   4 5 ,   n o .   3 ,   p p .   1 0 1 5 – 1 0 3 6 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s4 0 9 9 8 - 0 2 1 - 0 0 4 2 6 - 9.   [ 2 0 ]   I .   S .   R a j p u t ,   A .   G u p t a ,   V .   Ja i n ,   a n d   S .   Ty a g i ,   “ A   t r a n sf e r   l e a r n i n g - b a se d   b r a i n   t u mo r   c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   ma g n e t i c   r e so n a n c e   i ma g e s, ”   Mu l t i m e d i a   T o o l s  a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   8 3 ,   n o .   7 ,   p p .   2 0 4 8 7 – 2 0 5 0 6 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 1 0 4 2 - 0 2 3 - 1 6 1 4 3 - w.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 7 6   I n t J  I n f   &   C o m m u n   T ec h n o l ,   Vo l.  15 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 26 :  1 4 5 9 - 1 4 6 8   1468   [ 2 1 ]   N .   A b i w i n a n d a ,   M .   H a n i f ,   S .   T.   H e s a p u t r a ,   A .   H a n d a y a n i ,   a n d   T.   R .   M e n g k o ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k , ”   i n   W o rl d   C o n g ress   o n   Me d i c a l   Ph y si c s a n d   Bi o m e d i c a l   E n g i n e e ri n g   2 0 1 8 ,   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 8 3 – 1 8 9 .   [ 2 2 ]   J.  S .   P a u l ,   A .   J.  P l a ss a r d ,   B .   A .   La n d man ,   a n d   D .   F a b b r i ,   “ D e e p   l e a r n i n g   f o r   b r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n , ”   i n   M e d i c a l   I m a g i n g   2 0 1 7 :   Bi o m e d i c a l   A p p l i c a t i o n s  i n   Mo l e c u l a r,  S t ru c t u r a l ,   a n d   F u n c t i o n a l   I m a g i n g ,   M a r .   2 0 1 7 ,   v o l .   1 0 1 3 7 ,   p .   1 0 1 3 7 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 7 / 1 2 . 2 2 5 4 1 9 5 .   [ 2 3 ]   W .   Y a n g   e t   a l . ,   “ C o n t e n t ‐ b a se d   r e t r i e v a l   o f   b r a i n   t u m o r   i n   c o n t r a s t ‐ e n h a n c e d   M R I   i ma g e s  u si n g   t u m o r   m a r g i n   i n f o r ma t i o n   a n d   l e a r n e d   d i s t a n c e   m e t r i c , ”   M e d i c a l   P h y si c s ,   v o l .   3 9 ,   n o .   1 1 ,   p p .   6 9 2 9 – 6 9 4 2 ,   O c t .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 8 / 1 . 4 7 5 4 3 0 5 .   [ 2 4 ]   A .   B e h i n ,   K .   H o a n g - X u a n ,   A .   F .   C a r p e n t i e r ,   a n d   J. - Y .   D e l a t t r e ,   “ P r i mar y   b r a i n   t u m o u r s  i n   a d u l t s , ”   T h e   L a n c e t ,   v o l .   3 6 1 ,   n o .   9 3 5 4 ,   p p .   3 2 3 – 3 3 1 ,   J a n .   2 0 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / s0 1 4 0 - 6 7 3 6 ( 0 3 ) 1 2 3 2 8 - 8.   [ 2 5 ]   A .   D r e v e l e g a s ,   “ I mag i n g   mo d a l i t i e s i n   b r a i n   t u mo r s , ”   i n   I m a g i n g   o f   Br a i n   T u m o rs  w i t h   H i st o l o g i c a l   C o rre l a t i o n s ,   S p r i n g e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   2 0 0 2 ,   p p .   1 1 – 2 5 .   [ 2 6 ]   G .   Li t j e n s  e t   a l . ,   “ A   s u r v e y   o n   d e e p   l e a r n i n g   i n   me d i c a l   i m a g e   a n a l y si s , ”   Me d i c a l   I m a g e   An a l y si s ,   v o l .   4 2 ,   p p .   6 0 – 8 8 ,   D e c .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . m e d i a . 2 0 1 7 . 0 7 . 0 0 5 .   [ 2 7 ]   Y .   Le c u n ,   Y .   B e n g i o ,   a n d   G .   H i n t o n ,   “ D e e p   l e a r n i n g , ”   N a t u re ,   v o l .   5 2 1 ,   n o .   7 5 5 3 ,   p p .   4 3 6 – 4 4 4 ,   M a y   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / n a t u r e 1 4 5 3 9 .   [ 2 8 ]   C .   P e n g ,   Y .   Li u ,   X .   Y u a n ,   a n d   Q .   C h e n ,   “ R e s e a r c h   o f   i m a g e   r e c o g n i t i o n   me t h o d   b a se d   o n   e n h a n c e d   i n c e p t i o n - R e sN e t - V 2 , ”   Mu l t i m e d i a   T o o l s  a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   8 1 ,   n o .   2 4 ,   p p .   3 4 3 4 5 – 3 4 3 6 5 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 0 4 2 - 0 2 2 - 1 2 3 8 7 - 0.   [ 2 9 ]   Y .   Le C u n ,   L.   B o t t o u ,   Y .   B e n g i o ,   a n d   P .   H a f f n e r ,   “ G r a d i e n t - b a s e d   l e a r n i n g   a p p l i e d   t o   d o c u m e n t   r e c o g n i t i o n , ”   P ro c e e d i n g s   o f   t h e   I EEE ,   v o l .   8 6 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 2 7 8 – 2 3 2 3 ,   1 9 9 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 5 . 7 2 6 7 9 1 .   [ 3 0 ]   K.   C h i r a n j e e v i ,   C.   G o m e s,  J .   M o r e i r a ,   L.   S .   L o p e s,   V.   C h k o n i y a ,   A .   D .   S a n t o s,   a n d   C.   M a r q u e s,  “ M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   c a r g o   c o d e   p r e d i c t i o n   i n   p o r t   l o g i s t i c s , ”   I n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   M a rk e t i n g   a n d   T e c h n o l o g i e s ,  S i n g a p o r e :   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   p p .   1 1 5 - 129 ,  D e c e mb e r   2 0 2 4 .    [3 1 ]   R .   P i l l a i ,   A .   S h a r m a ,   N .   S h a r m a ,   a n d   R .   G u p t a ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n   u si n g   V G G   1 6 ,   R e sN e t 5 0 ,   a n d   i n c e p t i o n   V 3   t r a n sf e r   l e a r n i n g   m o d e l s , ”   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I N O C O N 5 7 9 7 5 . 2 0 2 3 . 1 0 1 0 1 2 5 2 .   [3 2 ]   A .   S a l e h ,   R .   S u k a i k ,   a n d   S .   S .   A b u - N a ser,  “ B r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n   u si n g   d e e p   l e a r n i n g , ”   i n   2 0 2 0   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Assi st i v e   a n d   Re h a b i l i t a t i o n   T e c h n o l o g i e s (i C a r e T e c h ) ,   A u g .   2 0 2 0 ,   p p .   1 3 1 – 1 3 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c a r e t e c h 4 9 9 1 4 . 2 0 2 0 . 0 0 0 3 2 .   [3 3 ]   Y .   Y a n g ,   C h a o l u o m e n g ,   a n d   N .   R a z mj o o y ,   “ Ea r l y   d e t e c t i o n   o f   b r a i n   t u m o r s:   H a r n e ss i n g   t h e   p o w e r   o f   G R U   n e t w o r k s  a n d   h y b r i d   d w a r f   m o n g o o s e   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m , ”   Bi o m e d i c a l   S i g n a l   Pr o c e ssi n g   a n d   C o n t r o l ,   v o l .   9 1 ,   p .   1 0 6 0 9 3 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . b s p c . 2 0 2 4 . 1 0 6 0 9 3 .   [3 4 ]   D .   R e y e s  a n d   J.   S á n c h e z ,   “ P e r f o r m a n c e   o f   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s   f o r   t h e   c l a ssi f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u m o r s  u s i n g   ma g n e t i c   r e so n a n c e   i m a g i n g , ”   H e l i y o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p .   e 2 5 4 6 8 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 4 . e 2 5 4 6 8 .   [3 5 ]   P .   P o d d e r ,   S .   B h a r a t i ,   M .   A .   R a h ma n ,   a n d   U .   K o se,   “ Tr a n sf e r   l e a r n i n g   f o r   c l a ssi f i c a t i o n   o f   b r a i n   t u m o r , ”   i n   D e e p   L e a rn i n g   f o r   Bi o m e d i c a l   A p p l i c a t i o n s ,   C R C   P r e ss ,   2 0 2 1 ,   p p .   3 1 5 – 3 2 8 .   [3 6 ]   P .   G h o s a l ,   L.   N a n d a n w a r ,   S .   K a n c h a n ,   A .   B h a d r a ,   J .   C h a k r a b o r t y ,   a n d   D .   N a n d i ,   “ B r a i n   t u m o r   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   R e sN e t - 1 0 1   b a s e d   sq u e e z e   a n d   e x c i t a t i o n   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k , ”   i n   2 0 1 9   S e c o n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   A d v a n c e d   C o m p u t a t i o n a l   a n d   C o m m u n i c a t i o n   Pa r a d i g m s (I C A C C P ) ,   F e b .   2 0 1 9 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c a c c p . 2 0 1 9 . 8 8 8 2 9 7 3 .   [3 7 ]   “ B r a i n   t u m o r   c l a ss i f i c a t i o n   ( M R I ) . ”   h t t p s: / / w w w . k a g g l e . c o m/ d a t a s e t s / sart a j b h u v a j i / b r a i n - t u mo r - c l a ss i f i c a t i o n - mr i .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       K a lp a n a   Te lk a r           re c e iv e d   th e   B. Tec h .   d e g re e   in   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   in   2 0 0 2   a n d   M . Tec h .   d e g re e   in   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   fr o m   Ja wa h a rlal  Tec h n o l o g ica l  Un i v e rsity   Ka k i n a d a ,   An d h ra   P ra d e sh ,   I n d ia i n   2 0 1 1 .   At  p re se n t  sh e   is p u rsu i n g   P h . D.   a t  t h e   De p a rtme n t   of   El e c t ro n ics   E n g in e e rin g ,   S c h o o l   o f   E n g in e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y ,   P o n d ich e rry   U n iv e rsit y ,   P o n d ich e rry ,   In d ia.  He r  re se a rc h   in tere st  in c lu d e   ML ,  DL ,   a n d   ima g e   p ro c e ss in g .   S h e   is  t h e   m e m b e r  o f  IE TE   a n d   I S TE .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  telk a rk a lp a n a @g m a il . c om .         Dr .   K .   Anu sud h a           re c e iv e d   t h e   B. E   d e g re e   i n   El e c tro n ics   a n d   Co m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g   fr o m   M a d ra s  Un i v e rsity ,   M . E   d e g re e   in   Co m m u n i c a ti o n   S y ste m s  fr o m   An n a   Un iv e rsity ,   P h . D .   d e g re e   in   El e c tro n ics   En g in e e rin g /Alg o rit h m s  fo r  S e c u re   Tran sa c ti o n   o f   M e d ica l  Im a g e s  fro m   VIT  U n i v e rsity   a n d   M BA  in   Hu m a n   R e so u rc e   M a n a g e m e n t   fro m   P o n d ich e rry   U n iv e rsit y .   S h e   is  c u rre n tl y   a n   As so c iate   P ro fe ss o r  i n   De p a rtme n t   o f  El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   S c h o o l  o f   En g in e e r in g   a n d   Tec h n o l o g y ,   P o n d ic h e rry   Un iv e rsity ,   P o n d ich e rr y ,   In d ia.   He r  re se a rc h   i n tere sts  in c lu d e   d ig i tal  si g n a l   a n d   ima g e   p r o c e ss in g ,  a n d   a rti ficia l   in telli g e n c e .  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a n u su d h a k @ y a h o o . c o . i n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.