I n t e r n at ion al   Jou r n a l   of   I n f o r m at ics   an d   Com m u n icat ion   T e c h n ol ogy  ( I J - I CT )   Vo l .   15 ,   N o .   4 ,  De c e m b e r   20 26 ,   pp.   1577~1588   I S S N:  2252 - 8776 ,  DO I :  10 . 11591/i ji c t . v 15 i 4 . pp 15 77 - 1588             1577       Jou r n al  h o m e page :  ht tp: // ij ict . iaes c or e . c om   T ow ar d s  ac c u r at e  d ia gn ost ic s:  d e e p - t r an sf e r  l e ar n in g     in  s k in   d is e ase  d e t e c t io n       Vaib h avi  P an d ya 1 ,  Vr u t i  P ar i k h 2 ,   M oh it   Rat h o d 3 ,   S u m it r a  M e n ar ia 3 ,  Nit e s h   S u r e j a 4   1 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e   a nd   E ngi n e e r in g,  K r is hna   S c hoo l  of  D ip l o ma  S tu di e s , V a do da r a , I ndi a   2 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e   a nd   E ngi n e e r in g,  G S F C  U ni ve r s it y , V a d o da r a , I ndi a   3 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e   a nd   E ngi n e e r in g, P a r ul  I nt it u te   of   T e c hn o l o g y , P a r ul  U ni v e r s it y , V a do da r a , I ndi a   4 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e   a nd   E ngi n e e r in g,  F a c ul t y   of   E ngi ne e r in g a nd  T e c hn o l o g y ,   I T M  V o c a ti o na l  U ni ve r s it y ,    V a do da r a , I ndi a       Ar t ic l e   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve d  A pr   15,   2025   R e vi s e d  M a y   8,   2026   A c c e pt e d  J u l   19,   2026       A u t o m at ed   s k i n   d i s e as e   d i a g n o s i s   rem a i n s   a  s i g n i f i c a n t   ch al l e n g e  d u e   t o   i n h e r en t   v ar i at i o n s   i n   s k i n   t o n e ,   t e x t u re,   l i g h t i n g ,   an d   o cc l u s i o n s   s u c h   as   h ai r.   A d d r e s s i n g   t h e s e   d i a g n o s t i c   d i ffi cu l t i e s   i s   v i t al   fo r  d ev e l o p i n g   r e l i ab l e   c l i n i c al   d ec i s i o n - s u p p o rt   s y s t em s .   T h i s   re s e ar c h   p r es e n t s   an   au t o m at ed   c l as s i fi c at i o n   fra mew o rk   u t i l i z i n g   d ee p   l e arn i n g ,   t ra n s fe r   l e arn i n g ,   an d   e x p l ai n ab l e   art i f i c i a l   i n t el l i g en ce   (X A I ).   T h e   s t u d y   u t i l i z e s   t h e   I S I C   2 0 1 9   d at as e t ,   c o m p ri s i n g   i m a g e s   a c ro s s   ei g h t   d i ag n o s t i c   cat e g o r i e s ,   i n cl u d i n g   Me l a n o m a ,   N ev i ,   a n d   K erat o s i s .   Si x   s t at e - of - t h e - art   c o n v o l u t i o n al   n e u ra l   n e t w o rk   (CN N )   arch i t ec t u r e s — X ce p t i o n ,   D en s eN e t 1 6 9 ,   E ffi c i en t N e t V 2 S,   Mo b i l e N e t V 2 ,   I n ce p t i o n R e s N e t V 2 ,   an d   R e s N e t 1 0 1 V 2 — w e r e  fi n e - t u n ed   a n d   e v a l u at e d .   T h e   w o r k fl o w   i n t eg rat e s   ad v an ce d   p r e p ro ce s s i n g ,   c o m p r e h en s i v e  mo d e l   t rai n i n g ,   a n d   X A I - b as ed   v al i d at i o n   t o   e n s u re   t ran s p aren cy   i n   d i ag n o s t i c  p red i c t i o n s .   Q u a n t i t at i v e  e v a l u at i o n   r e v e a l s   t h at   X ce p t i o n   an d   E ffi c i en t N e t V 2 S  o u t p e rf o r me d   o t h e r  ar c h i t ec t u r e s ,   a ch i e v i n g   n e ar - o p t i m a l   p e rfo r m an ce ,   w i t h   X ce p t i o n   r e a c h i n g   an   ar e a  u n d e r  t h e  c u r v e   ( A U C)   o f   1 0 0 %   an d   s u p e r i o r   s co r e s   a c ro s s   al l   p ri m ar y   me t ri c s .   C o n v e rs el y ,   Mo b i l e N e t V 2   d emo n s t rat e d   t h e   l o w e s t   c o m p arat i v e  e ffi c a cy ,   w i t h   an   acc u ra cy   o f  6 2 . 6 6 %   an d   an   A U C   o f  7 8 . 1 0 % .   T h e   i n t eg rat i o n   o f  h i g h - p e rfo r m i n g   C N N s   w i t h   X A I   t ec h n i q u e s   p ro v i d e s   a n   a cc u rat e ,   i n t e rp r e t ab l e ,   an d   s c a l ab l e   s o l u t i o n   fo r  d e r m at o l o g i c a l   d i ag n o s t i c s .   T h i s   ap p ro ac h   n o t   o n l y   i m p ro v e s   c l as s i fi c at i o n   p reci s i o n   b u t   al s o   e n h an ces   c l i n i c al   t ru s t   b y   p ro v i d i n g   v i s u a l   e x p l an at i o n s   fo r  mo d el   d ec i s i o n s .   K e y w o r d s :   C o n v o l ut i o n a l   n e ur a l   n e t wo r ks   De e p  l e a r ni ng   E x p l a i na bl e   A I   S k i n   d i s e a s e s   T r a n s f e r   l e a r ni ng   Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l e  u n d e r   t h e  CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din g  A u th or :   N i t e s h   S ur e j a   De pa r t m e n t   o f   C o m put e r   S c i e n c e   a n d   E n g i ne e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i ne e r i ng  a n d  T e c hn o l o g y     I T M   V o c a t i o n a l   U ni ve r s i t y   Va do da r a ,   Guj a r a t ,   I n d i a     E m a i l :  nm s ur e j a @ g m a il . c o m       1.   I NT RODU C T I ON   T h e   d i a g n o s i s   o f   s k i n  d i s e a s e   pr e s e n t s   uni que   c ha l l e n ge s   due   t o   t h e   b r o a d  s pe c t r um   o f   c o n d i t i o n s   a f f e c t i n g  t h e   s k i n ,   h a i r ,   a n d  na i l s .   T h e s e   d i s o r de r s   e xhi bi t   c o ns i de r a bl e   v a r i a bi li t y   i n f l u e n c e d  by   bi o l o g i c a l   c h a r a c t e r i s t i c s ,   e nvi r o nm e n t a l   e x po s ur e ,   a n d  ge o gr a phi c a l   f a c t o r s .   F ur t h e r m o r e ,   t h e   i nh e r e n t   di ve r s i t y   o f   h u m a n   s k i n — r a n g i n g  i n   t o n e ,   t e x t u r e ,   a n d  t h e   pr e s e nc e   o f   h a i r — a dds   l a y e r s   o f   c o m p l e xi t y   t o  a c c ur a t e   c l i ni c a l   e v a l u a t i on   [ 1 ] .   T r a d i t i on a l l y ,   di a gn os i s   h a s   r e l i e d   h e a v i l y   on   t i m e - c on s um i n g   l a b or a t or y   a s s e s s m e n ts   [ 2 ] .   Ho we v e r ,   a s   t h e   c l i ni c a l   c o m p l e xi t y   a n d  pr e va l e nc e   o f   t h e s e   c o n d i t i o n s   r i s e ,   t h e r e   i s   a n   ur ge n t   publ i c   he a l t h   n e e d  f o r   m o r e   e f f i c i e n t   d i a g n o s t i c   wo r kf l o w s   [ 3] ,  [ 4] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2252 - 8776   I n t   J   I n f   &   C o m m u n   T e c hn o l ,   Vo l .   15 ,   N o.   4 ,  De c e m be r   20 26 :  1577 - 1588   1578   T o  b r i dge   t hi s   ga p  b e t we e n   c li ni c a l   de m a n d  a nd  r e s o u r c e - i n t e ns i ve   t r a di t i o n a l   m e t h o ds ,   r e c e n t   a dv a nc e m e n t s   i n   c o m put e r   vi s i o n   o f f e r   a   t r a n s f o r m a t i v e   pa t h .   De e p  l e a r ni n g  ( DL )   m o de l s   a r e   pa r ti c u l a r l y   a dv a n t a ge o us   i n   t hi s   do m a i n  due   to   t h e i r   c a pa c i t y  to   pr o c e s s   c o m p l e x   bi o m e d i c a l   im a ge r y   a n d  e x t r a c t   hi g h - l e v e l   a b s t r a c t   f e a t ur e s   d i r e c t l y   f r o m   c li n i c a l   c a pt ur e s   [ 5] ,  [ 6] .   W hil e   D L   h a s   s h o wn   pr o m i s e ,   t h e   " bl a c k - b o x "   n a t ur e   o f   t h e s e   m o de l s   o f t e n   hi nde r s   c l i n i c a l   a do pt i o n .   T hi s   s t ud y   a ddr e s s e s   t hi s   l i mi t a t i o n   by   pr o po s i n g  a   f r a m e wo r k  t h a t   n ot   o nl y   pr i o r i t i z e s   hi g h - a c c ur a c y   c l a s s if i c a t i o n   t h r o ugh   m u l t i - m o d e l   c o m pa r i s o n  b ut   a l s o   i n t e gr a t e s   e x p l a i na bl e   a r t i f i c i a l   i n t e l li ge nc e   ( XA I )   to  pr o vi de   d i a g n o s t i c   t r a n s pa r e n c y .   T h e   pr i m a r y   a im   o f   t hi s   r e s e a r c h   i s   to   i m p l e m e n t   a n d  e v a l ua t e   a   tr a n s f e r   l e a r ni ng  f r a m e wo r k  us i n g   s i x   d i s t i n c t   C NN   a r c hi t e c t u r e s :  Xc e pt i o n ,   I n c e pt i o n R e s Ne t V2,   E f f i c i e n t Ne t V2S,   M o b il e Ne t V2,   De ns e Ne t 169,   a n d  R e s Ne t 101V2.   T h e s e   m o de l s ,   pr e - t r a i n e d  o n   t h e   I m a g e Ne t   da t a s e t,   a r e   f i ne - t u n e d  a nd   t e s t e d  o n   t h e   I S I C   2019  s k i n   im a ge   da t a s e t ,   s pe c if i c a ll y   f o c u s i ng  o n   2, 000  c ur a t e d  a n n o t a t e d  i m a ge s .   T hi s   s t udy   s e e ks   t o  a n s we r   t h e   f o l l o w i ng  r e s e a r c h   que s t i o n :  T o   wh a t   e x t e n t   c a n   a   m u l t i - m o de l   t r a n s f e r   l e a r ni ng   e ns e m b l e ,   c o upl e d  w i t h   XA I ,   pr o v i d e   a   s c a l a bl e   a n d  i n t e r pr e t a bl e   a l t e r n a t i v e   to   tr a di t i o n a l   l a b o r a to r y - b a s e d   de r m a t o l o g i c a l   d i a g n o s t i c s ?   T h e   ke y   c o n t r i b ut i o ns   o f   t hi s   s t ud y   a r e   s u m m a r i z e d  a s   f o l l o w s :     C o m pa r a t i v e   b e n c hm a r k:  a   r i go r o us   pe r f o r m a n c e   a n a ly s i s   o f   s i x  s t a t e - of - t h e - a r t   C NN   a r c hi t e c t u r e s   f o r   t h e   c l a s s if i c a t i o n   o f   Ne vi ,   K e r a t o s i s   ( K e r t ) ,   a n d  M e l a no m a .     E nh a n c e d  g e n e r a li z a t i o n :  e v a l ua t i o n   w i t hi n  a   t r a ns f e r   l e a r ni ng  pa r a d i g m   t o  m i t i ga t e   o v e r f i t t i n g   a n d   e nh a nc e   pe r f o r m a nc e   o n   e x t e r n a l   d a t a s e t s ,   s uc h   a s   o p t i c a l   c o h e r e n c e   t o m o gr a phy   ( OC T )   i m a ge s .     D i a g n o s t i c   t r a n s pa r e n c y :  t h e   i n t e gr a t i o n   o f   X A I   t e c hni que s   t o   vi s ua li z e   a n d  va l i d a t e   t h e   f e a t ur e s   dr i v i ng  m o de l   pr e d i c t i o ns ,   t h e r e by   i nc r e a s i ng  c l i n i c a l   t r us t.     C o m put a t i o n a l   o pt i mi z a t i o n :  a   m e t h o do l o g y   de s i g n e d  to  r e duc e   t r a i ni n g  o v e r he a d  a n d  o p t i mi z e   e f f i c i e nc y ,   m a k i ng  i t   s u i t a bl e   f o r   de p l o y m e n t   i n   r e s o ur c e - c o n s t r a i ne d  h e a l t h c a r e   s e tt i n g s .   T h e   r e m a i nde r   o f   t h e   pa pe r   i s   s t r uc t ur e d  a s   f o l l o ws .   S e c t i o n   2  pr o v i d e s   a   c o m pr e h e n s i ve   li t e r a t ur e   r e vi e w.   S e c t i o n   3  de t a i l s   t h e   pr o p o s e d  m e t h o do l o g y   a n d  t h e   da t a s e t s   e m p l o y e d.   S e c t i o n   4  pr e s e n t s   e x pe r im e n t a l   r e s u l t s   a l o n g  w i t h   c o m pa r a t i v e   a na ly s i s   a n d  d i s c us s i o n .   S e c t i o n   5  c o n c l ude s   t h e   s tud y   a n d   o u t l i ne s   po t e n t i a l   a ve n ue s   f o r   f ut ur e   r e s e a r c h .       2.   L I T E RA T UR E   RE VI E W   I n   r e c e n t   y e a r s ,   t h e   f i e l d  o f   s k i n   d i s e a s e   c l a s s i f i c a t i o n   h a s   un de r go n e   s i g ni f i c a n t   e v o l ut i o n ,   pr i m a r il y   dr i v e n   by   a d va n c e m e n t s   i n   de e p  l e a r ni ng  t e c hni que s .   T hi s   l i t e r a t ur e   r e vi e w  hi g hli g h t s   t h e   m o s t  n ot a bl e   c o n t r i b ut i o ns   i n   r e c e n t   y e a r s ,   w i t h   a n   e m p ha s i s   o n   m e t h o do l o gi e s   i nv o l v i ng  c o n v o l ut i o n a l   n e ur a l   n e t wo r ks   ( C NN s ) ,   ge n e r a t i ve   a dv e r s a r i a l   n e t wo r ks   ( GA Ns ) ,   a n d  hy b r i d  a r c hi t e c t ur e s .   L i l h o r e   e t  al.   [ 7]   i n t r o duc e   S ki n E HD L F   i n t e gr a t e d  a n   a da pt i v e   a t t e n t i o n - ba s e d  f e a t ur e   f us i o n  m e c h a ni s m   w i t h   C o n vNe Xt ,   E f f i c i e n t Ne t V2,   a n d  S w i n   T r a n s f o r m e r   to  e nh a n c e   s k i n   d i s e a s e   d i a g n o s i s .   T h e y   t r a i n e d  a n d  e v a l ua t e d  S k i n E HD L F   us i ng  t h e   I S I C   2024  da t a s e t.   S ki n E HD L F   a t t a i n e d  98. 6%   a c c ur a c y ,   97. 9%   pr e c i s i o n ,   97. 3%   r e c a l l ,   a n d  99. 7%   A UR OC   a c r o s s   a l l   l e s i o n   c a t e go r i e s   i n   m u l t i - c l a s s   c l a s s if i c a t i o n .   R a s hi d   e t  al.   [ 8]   f i ne - t un e d  a   3D - R e s Ne t 50   m o de l   o n   t h e   3D - T B P   da t a s e t  i n   2025.   T h e y   a c hi e v e d  a n  o v e r a ll   a c c ur a c y   o f   93. 88% ,   a   n ot a bl e   i m pr o v e m e n t   o v e r   e qui va l e n t   2D  i m p l e m e n t a t i o ns   ( 85. 67% ) .   P a c a l   e t  al.   [ 9]   e nh a nc e d  t h e   s w i n   t r a n s f o r m e r   by   i nc o r por a t i n g  hy br i d  s hif t e d  w i ndo w  s e l f - a t t e n t i o n   a n d  S w i G L U - b a s e d  M L P   i n   2024.   T h e y   a c hi e v e d  a n   a c c ur a c y   o f   89. 3 6%   o n   t h e   I S I C   2019   e i g h t - c l a s s   b e n c hm a r k .   S a s mi t a   a n d   gr o up   p r e s e n t e d  a   n o v e l   R e s Ne t - L S T M   m o de l   t h a t   c o m bi ne s   s pa t i a l   a n d  t e m po r a l   f e a t ur e s   to  e nh a nc e   c l a s s if i c a t i o n   by   c a pt ur i n g  s e que n t i a l   l e s i o n   c h a r a c t e r i s t i c s .   T h e y   a c hi e ve d  a c c ur a c i e s   o f   95. 72%   a n d  94. 23% ,   F1 - s c o r e s   o f   92. 78%   a n d  93. 46% ,   s e n s i t i vi t i e s   o f   95. 24%   a n d  92. 41% ,   a n d  s pe c i f i c i t i e s   o f   92. 08%   a n d  90. 33%   o n   I S I C 2020  a n d  H A M 10000,   r e s pe c t i ve ly   [ 10] .   R a s h a d   e t  al.   [ 11]   pr e s e n t e d  a   n o v e l   a pp r o a c h   to   e a r l y   s k i n   c a n c e r   d i a g n o s i s   b a s e d  o n   i m a ge   pr o c e s s i ng.   T h e y   us e d  tr a n s f e r   l e a r ni n g  w i t h   pr e - tr a i n e d  da t a   to  f ur t h e r   e nh a n c e   de t e c t i o n   pe r f o r m a nc e .   T h e i r   t r a ns f e r   l e a r ni n g  a ppr o a c h   w i t h   R e s Ne t - 50  m o de l   a c hi e v e d  a n  a c c ur a c y   o f   97% .   I s l a m   a n d  P a n t a   [ 12]   a ppl i e d  f i ve   d i f f e r e n t   pr e - t r a i n e d  t r a n s f e r   l e a r ni ng  a ppr o a c h e s   f o r   bi na r y   c l a s s if i c a t i o n   o f   s k i n   c a n c e r   de t e c t i o n   a t  b e ni g n   a n d  m a li g n a n t   s t a ge s   i n   2024.   T h e y   f in e - t un e d   d i f f e r e n t   l a y e r s   a n d  a c t i v a t i o n   f u n c t i o n s   to   i n c r e a s e   t h e   a c c ur a c y .   T h e y   us e d  t h e   IS I C   da t a s e t  to  e v a l u a t e   t r a n s f e r   l e a r ni n g  a ppr o a c h e s   a n d  a c hi e v e d  t h e   b e s t  a c c ur a c y   o f   0. 935,   a n   F1 - s c o r e   o f   0. 86,   a n d  a  pr e c i s i o n   o f   0. 94  wi t h   t h e   R e s Ne t - 50  m o de l .   F a g hi h i   e t  al.   [ 13]   us e d  VG G16  a n d  VG G19  m o de l s   w i t h   t r a n s f e r   l e a r ni ng   o n   a   da t a s e t   o f   2, 541   de r m a t o l o g y   i m a ge s .   T h r ough   c a r e f u l   t r a i ni n g  a n d  v a li da t i o n ,   t h e   a ut h or s   i m pr o v e d   c l a s s if i c a t i o n   a c c ur a c y   s i g nif i c a n t l y — f r o m   a n   a l r e a d y   pr o m i s i ng  9 4. 2%   to   a   r e m a r ka bl e   98. 18% .   Al o t a i b i   a n d  Al S a e e d  [ 14]   pr e s e n t e d  a n   e nh a n c e d  X c e pt i o n - b a s e d  a r c hi t e c t ur e   t h r o ugh   tr a n s f e r   l e a r ni ng  i n  20 23.   T h e y   a pp l i e d  t hi s   to  t h e   HA M 10000  da t a s e t.   T hi s   hyb r i d  a ppr o a c h   i n c r e a s e d  t h e   m o de l ’ s   i n t e r pr e t a bi li t y   a n d   f e a t ur e   f o c us ,   i m pr o vi ng  a c c ur a c y   f r o m   91. 05%   to  94. 11% .   Oz de m i r   a n d  P a c a l   [ 15]   pr e s e n t e d  C o n vNe Xt V2,   f us e d  w i t h   s e pa r a bl e   s e lf - a tt e n t i o n .   T hi s   a ppr o a c h   de m o ns t r a t e d  s tr o n g  pe r f o r m a n c e   o n   t h e   I S I C   2019   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 e c hn o l     I S S N:   2252 - 8776       T o w a r ds   ac c ur at e   diagnos ti c s :   de e p - tr ans f e r   lear ning  in  s k in  dis e as e   de tec ti on   ( V aibhavi  P andy a )   1579   da t a s e t,   a c hi e vi ng  93. 48%   a c c ur a c y .   No a m a n   e t  al .   [ 16]   re - e v a l u a t e d  Al e x Ne t   us i n g  t r a n s f e r   l e a r ni ng   o n   I S I C   2019.   T h e i r   f i ne - t un e d  m o de l   r e a c h e d  90. 9%   a c c u r a c y   a c r o s s   e i g h t   c l a s s e s   o f   s k i n   l e s i o n s .   C he n g  e t  al.   [ 17]   pr e s e n t e d  a   de e p  l e a r ni ng  m o de l   w hi c h   i nc o r p o r a t e s   a   C NN   f o r   e x t r a c t i n g  l o c a l   r e c e pt i v e   f i e l d  i nf o r m a t i o n  a n d  a   n o ve l   a t t e n t i o n   m e c h a ni s m   f o r   r e v e a li ng  t h e   g l o b a l   a s s o c i a t i o ns   w i t hi n  a n   i m a g e .   T h e i r   a ppr o a c h  pr o duc e s   t h e   a c c ur a c y   o f   87. 3%   wi t h   I S I C - 2019   d a t a s e t .   S h a k y a   e t  al.   [ 18]   i nv e s t i ga t e d  t h r e e   a ppr o a c h e s   f o r   c l a s s if yi ng  s k i n   c a n c e r   i m a g e s .   T h e y   E m p l o y e d  R e s Ne t - 18,   VG G19 ,   a n d  M o bi l e Ne t   v 2  a s   f e a t ur e   e x t r a c tor s   i n   c o nj u n c t i o n   w i t h   f o ur   m a c hi ne   l e a r ni ng  c l a s s i f i e r s   s uc h   a s   S VM ,   DT ,   Na ï ve   B a y e s ,   a n d  K N N.   T h e y   t r a i n e d  s e g m e n t e d  i m a g e s   w hi c h   a r e   a c hi e v e d  by   us i n g  t h e   a c t i ve   c o n t o u r   a ppr o a c h .   I n   t hi s   wo r k  R e s Ne t - 18   a n d  M o bil e N e t   n e t w o r ks   wi t h   a n   S VM   c l a s s if i e r   a c hi e v e d  t h e   a c c ur a c y   o f   92. 87%   [ 18] .   T a s a r   [ 19 ]   p r e s e n t e d   a   tr a n s f e r   l e a r ni ng  b a s e   f o r   t h e   c l a s s if i c a t i o n   o f   s k i n   d i s e a s e s .   He   us e d  VG G16,   R e s Ne t 50,   De n e Ne t 121,   M o bi l e Ne t ,   a n d  Xc e pt i o n   pr e - t r a i n e d  m o de l s .   I n   t h e   s t udy   t r a i ni ng  a n d  t e s t s   we r e   pe r f o r m e d   o n   t h e   HA M 10000  da t a   s e t .   T h e   De n s e N e t 121,   VG GN e t 16,   R e s Ne t 50,   M o b i l e Ne t ,   a n d  Xc e pt i o n   m o de l s   w e r e   a c hi e ve d  a c c ur a c y   o f   94. 29% ,   93. 28 % ,   87 . 10% ,   8 3. 1 0% ,   a n d  80. 05%   r e s pe c t i v e ly .   Ha ji a r b a bi   [ 20]   pr e s e n t e d   a   tr a n s f e r - l e a r ni ng  a ppr o a c h   f o r   s ki n   d i s e a s e   de t e c t i o n   i n   2023.   I n   t hi s   a ppr o a c h ,   a   C NN   i s   t r a i ne d  ba s e d  o n  t r a n s f e r   l e a r ni ng  us i ng  t h e   we i g h t s   o f   I m a ge Ne t   da t a s e t.   T h e   pr o p o s e d  s y s t e m   a c hi e ve d  a   r e c a l l   wa s   88. 5% ,   pr e c i s i o n   91. 75% ,   a n d  a c c ur a c y   wa s   94. 42%   wi t h   a r e a   un de r   t h e   c ur v e   ( A UC )   a s   0. 94 .   B a i g  e t  al.   [ 21]   pr e s e n t e d  a   m o de l   ( L i g h t - De r m o )   whi c h   i s   a   f u s io n   o f   b a s e d  o n   i s   de v e l o pe d  t h a t   a   l i g h t we i g h t   C NN   a n d   c h a nne l   w i s e   a tt e n t i o n   m e c h a ni s m .   T h e   S h u f f l e Ne t   a r c hi t e c t ur e   i s   c h o s e n   a s   t h e   b a c k b o n e .   T he   m o de l   ach i e ve d  a n   a c c ur a c y   o f   99. 14% .   T a hi r   e t  al.   [ 2 2]   pr e s e n t e d  a   de e p  l e a r ni n g  m o de l   ( D S C C _Ne t )   f o r   s ki n  d i s e a s e   de t e c t i o n   i n   2023.   T h e y   us e d  t h r e e   a v a i labl e   da t a s e t s   ( I S I C   2020,   HA M 10000,   a n d  De r m I S ) .   T h e   pr e s e n t e d  m o de l   a c hi e ve d  a   99. 43%   A UC ,   a   94. 17%   a c c ur a c y ,   a   r e c a l l   o f   93. 76% ,   a   pr e c i s i o n   o f   94. 28%   c o m pa r e d  t o  R e s Ne t - 152 ,   Vgg - 19 ,   M o bi l e Ne t ,   VG G - 16,   E f f i c i e n t Ne t - B 0 ,   a n d  I n c e pt i o n - V3 .       3.   RE S E AR CH  M E T HO D   3. 1.     Dat as e t   T h e   I S I C   2019  da t a s e t  i s   pa r t   o f   t h e   I n t e r n a t i o n a l   S k i n   I m a g i ng  C o l l a b o r a t i o n   ( I S I C )   a r c hi ve ,   whi c h  a i m s   t o  f a c il i t a t e   r e s e a r c h   i n   t h e   f i e l d  o f   de r m a t ol o g i c a l   im a g e   a n a ly s i s   by   pr o vi d i ng  a   l a r ge ,   s t a n da r d i z e d   c o l l e c t i o n   o f   s k i n  im a ge s   [ 23] .   R e l e a s e d  a s   pa r t   o f   t h e   I S I C   2019  C h a l l e n g e ,   t hi s   da t a s e t   s pe c i f i c a ll y  f o c us e s   o n   t h e   a uto m a t e d  a n a l y s i s   o f   de r m o s c o p i c   i m a ge s   f o r   t h e   di a g n o s i s   o f   s k i n   l e s i o n s ,   i n c l ud i ng  m e l a n o m a .     I t  c o m pr i s e s   o v e r   2, 000   hi g h - r e s o l ut i o n   de r m o s c o pi c   i m a ge s ,   e a c h   a nn ot a t e d   wi t h   c o r r e s po n d i n g  gr o u n d  t r u t h   l a b e l s .   T h e   da t a s e t   s upp o r t s   t h r e e   m a i n   t a s ks :  l e s io n   s e g m e n t a t i o n ,   l e s i o n   s k i n   f e a t ur e   de t e c t i o n ,   a nd  di s e a s e   c l a s s if i c a t i o n .   T h e   c l a s s if i c a t i o n   t a s k  i nv o l v e s   i d e n t i f yi ng  l e s i o ns   a s   e i t he r   m e l a n o m a ,   n e v u s ,   or   ke r a to s i s .   T h e   i m a ge s   v a r y   i n   r e s o l ut i o n   a n d  we r e   a c qu i r e d  us i n g  d i f f e r e n t   de r m o s c o pi c   de vi c e s ,   r e f l e c t i n g  r e a l - wo r l d   c l i n i c a l   v a r i a bil i t y .   T he   da t a s e t  wa s   c a r e f u ll y   c ur a t e d  a n d  a nn o t a t e d  by   e x p e r t  de r m a t o l o g i s t s ,   e n s ur i n g  hi g h - qua l i t y   l a b e l s   a n d  r e l i a bil i t y .   I t   s e r v e s   a s   a   b e nc hm a r k  a n d  h a s   be e n   w i de ly   a do pt e d   f o r   de v e l o pi ng  a n d   e v a l ua t i n g  m a c hi ne   l e a r ni ng  a n d  de e p  l e a r ni n g  m o de l s   i n   t h e   do m a i n  o f   s k i n  d i s e a s e   d i a g n o s i s   T h e   d a t a s e t   i s   o r ga ni z e d  by   s k i n   d i s e a s e   c l a s s e s ,   w i t h   s pe c i f i c   s a m p l e   s i z e s   de t a i l e d  i n   T a bl e   1.         T a bl e   1.   Da t a s e t   de s c r i pt i o n   I S I C  da ta s e t  of  s ki n i ma ge s   C la s s e s   N umbe r   of   i ma ge s   K E R T   254   N E V I   1372   M E L A N O M A   374       3. 2 .    Dat a   p r e p r o c e s s in g   T h e   da t a s e t   i s   m e t i c u l o us ly   pr e pr o c e s s e d  t o   s t a n da r d i z e   i nput s   f o r   m o de l   t r a i ni ng  a n d  e v a l ua t i o n .   M o r e o v e r ,   da t a   a ugm e n t a t i o n   m e t h o ds   i n c l ud i n g  r ot a t i o n ,   f li pp i ng,   z oo m i ng,   b r i g h t n e s s ,   r e s i z in g,   l a b e l   e n c o d i n g,   n o r m a l i z i ng,   c o n t r a s t  m o d i f i c a t i o n ,   a n d  s he a r i n g  a r e   us e d  to  i n c r e a s e   t h e   v a r i e t y   o f   t h e   t r a i ni ng  s e t   a n d  s o   s tr e n gt h e n   m o de l   r e s i li e n c e   a n d  pe r f o r m a n c e .   T hi s   h e l ps   s k i n   d i s e a s e   de t e c t i o n   a n d  c l a s s i f i c a t i o n  r e l i a bl e   a n d  e f f i c i e n t .   F i gur e   1   s h o ws   s o m e   im a ge s   f r o m   e v e r y   s k i n  d i s e a s e   c l a s s   w i t hi n   t he   I S I C   2019  da t a s e t.   P r e pa r i n g  s k i n   d i s e a s e   i m a ge s   f o r   a n a ly s i s ,   m e t h o ds   o f   pi c t ur e   c l e a ni ng — s uc h   a s   s m o o t hi n g   a l go r i t hm s   o r   n o i s e   r e duc t i o n   f il t e r s — a r e   us e d  t o  r e m o v e   u n de s i r e d  n o i s e   a n d  a r t i f a c t s ,   t h e r e f o r e   i mpr o vi n g   t h e   ge n e r a l   im a ge   qua l i t y   a n d  l o we r i n g  t h e   p o s s i bil i t y   o f   e r r o n e o us   a n a ly s i s .   I m a ge   e nh a n c e m e n t   m e t h o ds   s uc h   c o n tr a s t  c o r r e c t i o n ,   hi s t o g r a m   e qua li z a t i o n ,   o r   a da p t i v e   e nha n c e m e n t   a r e   a ppl i e d  to  e n ha n c e   th e   vi s ua l   qua l i t i e s   o f   s k i n   d i s e a s e   im a ge s   w hi c h   h e l ps   i n   vi e w i n g  o f   f e a t ur e s   a n d  t e x t ur e s   f o r   p r e c i s e   i de n t i f i c a ti o n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2252 - 8776   I n t   J   I n f   &   C o m m u n   T e c hn o l ,   Vo l .   15 ,   N o.   4 ,  De c e m be r   20 26 :  1577 - 1588   1580   K e r t     M e la no ma     N e v i       F i gur e   1 .   S a m p l e   i m a g e s   f r o m   t h e   da t a s e t       3. 3 .    M od e l   s e l e c t ion   an d   t r ain in g   B a s e d  o n   t h e i r   pr o v e n   pe r f o r m a nc e ,   a r c hi t e c t ur a l   d i ve r s i t y ,   a n d  b a l a n c e   b e t we e n   a c c ur a c y   a n d   c o m put a t i o n a l   e f f i c i e n c y ,   we   c h o o s e   s i x   s t a t e - of -   th e - a r t   C NN   a r c hi t e c t ur e s — Xc e pt i o n ,   I n c e pt i o nR e s Ne t V2,   E f f i c i e n t Ne t V2S,   M o b i l e Ne t V2,   De n s e Ne t 169,   a n d  R e s Ne t 101V2 — i n   t hi s   wo r k.   A dv a nc e d  de pt h w i s e   s e pa r a bl e   c o n v o l ut i o ns   a n d  r e s i dua l   c o nne c t i o n s   of   Xc e pt i o n   a n d  I n c e pt i o n   R e s Ne t   V2  h e l p e d  to   e f f e c t i v e l y  un de r s t a n d  i n t r i c a t e   s k i n   l e s i o n   pa t t e r n s .   E s pe c i a ll y   f o r   m e d i c a l   im a ge   c l a s s if i c a t i o n   a c t i vi t i e s ,   E f f i c i e n t Ne t V2S   o f f e r s   a   b e tt e r   t r a de - o f f   b e t we e n  a c c ur a c y   a n d  s pe e d  a n d  r e pr e s e n t s   a   n e w  de v e l o p m e n t   i n  m o de l   s c a li ng.   B e c a us e   o f   i t s   l i g h t we i g h t   de s i g n ,   whi c h   f i t   f o r   r e a l - t i m e   d i a g n o s i s   o n   m o bil e   o r   e dg e   de vi c e s ,   M o bi l e Ne t V2  wa s   i nc l ud e d.   De ns e Ne t   169  wa s   c ho s e n   b e c a u s e   o f   i t s   de n s e   c o nn e c t i o n ,   w hi c h   h e l ps   to   b e tt e r   r e us e   f e a t ur e s   a n d  r e duc e s   t h e   v a ni s hi ng  gr a d i e n t   i s s ue — n e c e s s a r y   f o r   t h e   de t e c t i o n   o f   m i n o r   c h a n ge s   i n   s k i n  c o n d i t i o n .   F i n a ll y ,   R e s Ne t 101V2  o f f e r s   de e p  r e s i dua l   l e a r ni ng  f e a t ur e s ,   whi c h   e n a bl e s   t h e   m o de l   to  a c qui r e   hi g hly   a bs t r a c t   r e pr e s e n t a t i o n s   e s s e n t i a l   f o r   di s c r i mi na t i n g  s upe r f i c i a ll y   i de n t i c a l   s k i n   d i s o r de r s .   B y   gua r a n t e e i n g  a   t h or o ugh   a s s e s s m e n t   a c r o s s   s e v e r a l   a r c hi t e c t ur a l   pa r a d i g m s ,   de pt h s ,   a n d  c o m p l e xi t y ,   t h e s e   m o de l s   gua r a n t e e   a   s t r o n g  r o b us t n e s s   a n d  ge n e r a l i z a bil i t y   o f   t h e   s k i n   d i s e a s e   de t e c t i o n   f r a m e w o r k .   T h e   m o de l s   a r e   de t a i l e d  i n   f o l l o w i ng  s e c t i o ns .   C o m pa c t   a n d  hi g h - pe r f o r m a n c e   C NN   b u il t   f o r   i m a ge   c l a s s if i c a t i o n   w i t h   i d e a l   t r a i ni ng  t i m e   a n d   a c c ur a c y   i s   E f f i c i e n t Ne t V2S.   C o m pr i s i ng  de pt hw i s e   s e pa r a bl e   a n d  f us e d - M B C o nv   c o nv o l ut i o ns   f o r   a   c o m pr o m i s e   o f   s pe e d  a n d  a c c ur a c y ,   i t   i s   pa r t  o f   t h e   E f f i c i e n t Ne t V2  f a m il y .   I t  i m pr o v e s   ge n e r a l i z a t i o n   by  us i n g  pr o gr e s s i v e   l e a r ni ng — s c a l i ng  i m a ge   s i z e   a n d  r e gu l a r i z a t i o n   o v e r   t i m e .   B e c a us e   o f   i t s   e f f i c ien c y   a n d   gr e a t   a c c ur a c y ,   E f f i c i e n t Ne t V2S  e x c e l s   i n  j o b s   li k e   s k i n   d i s e a s e   c a t e go r i z a t i o n   a n d  i s   pe r f e c t   f o r   s e tt i ngs   li ke   m o bil e   a pps   w i t h   li mi t e d  r e s o ur c e s   [ 24] ,  [ 25] .   B y   u s i ng  de pt h w i s e   s e pa r a bl e   o n e s   f o r   c o n ve n t i o n a l  c o n v o l ut i o n s ,   Xc e pt i o n ,   s o m e t i m e s   kn o wn   a s   " E x t r e m e   I n c e pt i o n , "   gr e a t l y   l o we r s   c o m put a t i o n  wi t h o ut  c o m pr o m i s i ng  a c c ur a c y .   De s i g n e d  by   F r a n ç o i s   C h o l l e t ,   i t   s hi ne s   a t   c a p t ur i n g  s pa t i a l   a n d  c h a nn e l - w i s e   s pe c i f i c s .   Xc e pt i o n   i s   pe r f e c t   f o r   c l a s s if i c a t i o n ,   de t e c t i o n ,   a n d  i de n t i f i c a t i o n   a pp l i c a t i o n s   s i nc e   i t   h a s   23+   mi ll i o n   pa r a m e t e r s   a n d  i s   de e pe r   a n d  m o r e   po we r f u l   t h a n   pr e vi o us   m o de l s   w hi l e   y e t   e f f i c i e n t   [ 26] .   W i t h   s upp l e m e n t a r y   c l a s s if i e r s   f o r   i m pr o v e d  gr a d i e n t   f l o w,   f a c t or i z e d  c o nv o l ut i o ns   f o r   l o we r e d  c o m put a t i o n ,   a n d  l a b e l   s m o o t hi n g  f o r   ge n e r a li z a t i o n ,   I n c e pt i o n   V4  i m pr o v e s   t h e   I n c e pt i o n   l i ne .   I t   h a s   o v e r   24  mi ll i o n   pa r a m e t e r s   a n d  r un s   da t a   a c r o s s   pa r a l l e l   f il t e r s   a t   s e v e r a l   l e ve l s .   I t s   f l e xi bl e   a n d  e x t e n s i ve ly  a ppl i e d   m o du l a r   a r c hi t e c t ur e   h e l p s   i t   to  b e   e m p l o y e d  i n   d i s c i p li ne s   i n c l ud i ng  m e d i c a l   im a g i ng  [ 27] .   P r e - a c t i v a t i o n  r e s i dua l   bl o c k s — w h e r e   b a t c h   n o r m a l i s a t i o n   a n d  a c t i v a t i o n   h a ppe n   be f o r e   we i g h t   l a y e r s — a l l o w   R e s Ne t 101V2,   a n   e nh a n c e d  f o r m   o f   R e s Ne t ,   to  by   r e duc i ng  t h e   v a ni s h i ng  gr a d i e n t   pr o bl e m ,   t hi s   c h a n g e   i nc r e a s e s   t r a i ni ng  s t a bi li t y   a n d  l e t s   de e pe r   n e t w or ks   e xi s t .   I t s   101   l a y e r s   m a k e   i t   e x t e n s i ve ly   e m p l o y e d  i n  c h a ll e n g i ng  p i c t ur e   c a t e g o r i z a t i o n   pr o bl e m s   i n c l ud i ng  d i a g n o s i s   o f   s k i n  d i s e a s e s   [ 28] .   De n s e Ne t - 169   e n c o ur a ge s   f e a t ur e   r e us e   a n d  e f f e c t i v e   gr a d i e n t   f lo w  by   l i nk i ng  e a c h   l a y e r   t o  e v e r y   o t h e r   i n   a   f e e d - f o r wa r d  f a s hi o n .   C o m pa c t   a n d  e f f i c i e n t ,   i t   l o we r s   pa r a m e t e r   c o un t   a n d  r e dun da n c y   by   169  l e ve l s   a n d  de ns e   bl o c k s   s p l i t   b y   t r a n s i t i o n   l a y e r s .   I t s   pr e c i s i o n   a n d  s i m p li c it y   m a ke   i t   e x t r e m e ly   we ll - l i k e d  i n   m e d i c a l   p i c t ur e   a n a ly s i s   [ 29] .   L i g h t we i g h t   C NN   s pe c i f i c a ll y   de s i g n e d  f o r   m o bil e   a n d  e m be dde d  de vi c e s   i s   M o bi l e Ne t V2.   B y   c ut t i n g   c o m put a t i o n   w i t h   de pt h w i s e   s e pa r a bl e   c o nv o l ut i o n s ,   i t   pr e s e n t s   i nv e r t e d  r e s i dua l s   a n d  li ne a r   b ott l e ne c ks .   F o r   r e a l - t i m e   a pp li c a t i o n s   o n   l o w - po we r   h a r dwa r e ,   i t s   a r c hi t e c t ur e   l e t s   qui c k  i nf e r e n c e   w i t h   l e s s   pa r a m e t e r s   po s s i bl e   [ 30] .     3. 4 .    T r an s f e r   l e a r n in g   P a r t i c u l a r l y   w h e n   de a li ng  w i t h   a r c hi t e c t ur e s   a s   Xc e pt i o n ,   I n c e pt i o n R e s Ne t V2,   E f f i c i e n t Ne t V2S,   M o bi l e Ne t V2,   De n s e Ne t 169  a n d  R e s Ne t 101V2,   t r a n s f e r   l e a r ni ng  h a s   pr o v e d  b e s t   i n   de e p  l e a r nin g - b a s e d   c l a s s if i c a t i o n   [ 31] ,  [ 32] .   Al t h o ugh   n a t ur a l   a n d  de r m o s c o p i c   i m a ge s   c l e a r ly   h a ve   d i f f e r e n t   d o m a i ns ,   us i n g  t r a n s f e r   l e a r ni ng   f r o m   m o de l s   pr e - tr a i ne d  o n   I m a ge Ne t   h a s   s h o wn   to  b e   r a t h e r   s uc c e s s f u l   i n  m e d i c a l   im a ge   a n a ly s i s   in c l ud i ng   s k i n   l e s i o n   c a t e go r i z a t i o n .   E a r l y   c o nv o l ut i o n a l   la y e r s   i n   d e e p  n e ur a l   n e t wo r ks   l e a r n   ge n e r i c ,   l o w - l e v e l   pr o pe r t i e s   s uc h   e dge s ,   t e x t u r e s ,   a n d  c o l o r   gr a di e n t s ,   whi c h   a r e   ubi qu i t o us   a c r o s s   b ot h   n a t ur a l   a n d   m e d i c a l   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 e c hn o l     I S S N:   2252 - 8776       T o w a r ds   ac c ur at e   diagnos ti c s :   de e p - tr ans f e r   lear ning  in  s k in  dis e as e   de tec ti on   ( V aibhavi  P andy a )   1581   im a ge s ,   h e n c e   gu i d i n g  t h e   l o g i c .   D i f f e r e n t   s ki n   pa tt e r n s   a n d  l e s i o n   b o r de r s   de pe n d  o n   t h e s e   f u nda m e n t a l   e l e m e n t s .   W e   ga i n   f r o m   a   we l l - o pt i mi z e d  f e a t ur e   e x tr a c tor   t h a t  a c c e l e r a t e s   c o n v e r ge n c e ,   r e duc e s   o v e r f i t t i n g — e s pe c i a ll y   i n   r a t h e r   s m a ll   m e d i c a l   d a tas e t s — a n d  pr o vi de s   a   s t r o n g  s t a r t i n g  po i n t   f o r   f i n e - t uni n g   o n   d o m a i n - s pe c i f i c   de r m o s c o p i c   da t a   by   i ni t i a li z i n g  t h e   n e t w o r ks   wi t h   we i g h t s   l e a r n e d  f r o m   I m a ge N e t .   I m a ge Ne t - pr e tr a i n e d  m o de l s   h a v e   s h o wn   b e t t e r   pe r f o r m a n c e   i n  m a ny   s t ud i e s   i n   de r m a t o l o g i c a l   im a ge   c a t e g o r i z a t i o n   t h a n   e i t h e r   r a n do m   i ni t i a li z a t i o n   o r   d o m a i n - s p e c i f i c   t r a i ni ng  f r o m   s c r a t c h .   P r e - t r a i n i ng  o n   I m a ge Ne t   t h us   pr o vi de s   a   us e f u l   a n d  e m p i r i c a l ly  c o nf i r m e d  m e t h o d  to   i m pr o v e   m o de l   g e n e r a l i z a t i o n   a n d   r e s i li e n c e   i n   s k i n   d i s e a s e   de t e c t i o n   a c t i vi t i e s .   T hi s   wo r k  us e s   t r a n s f e r   l e a r ni ng  t o  a c c o m p l i s h   t wo  m a i n   a d v a n t a ge s   w i t h   s u bs e que n t   b e n e f i t s :     C o m put a t i o n a l   e f f e c t i v e n e s s :  t r a i ni ng  de e p  C NN s   f r o m   s c r a t c h   c a l l s   f o r   v a s t   v o l u m e s   o f   l a b e ll e d  da ta  a n d   gr e a t  c o m put a t i o n a l   r e s o ur c e s .   W e   gr e a t l y   c ut   t h e   tr a i ni ng  t i m e   a n d  c o m put a t i o n a l   c o s t   by   l e v e r a g i ng  pr e - t r a i n e d  m o de l s   whil e   y e t   o b t a i ni ng  gr e a t   a c c ur a c y .       P e r f o r m a n c e   i m pr o v e m e n t :   p a r t i c u l a r ly   i n   c a s e s   o f   r e s t r i c t e d  da t a s e t s ,   t h e   pr e - t r a i n e d  m o de l s   o f f e r   a   goo d   b a s i s   f o r   f e a t ur e   e x tr a c t i o n ,   h e n c e   l o we r i n g  t h e   da n ge r   o f   o v e r f i t t i n g.   R e s e a r c h   o n   f i ne - t uni ng  t h e s e   m o de l s   h a v e   r e v e a l e d  t h a t   i t   i n c r e a s e s   c l a s s if i c a t i o n   t a s k  a c c ur a c y   a n d   r o b us t n e s s .   W e   f i ne - t un e   t h e   pr e - t r a i n e d  m o de l s   u s i ng  o ur   da tas e t   f o r   t hi s   wo r k  ke e p i n g  t h e   l o we r - l e v e l   f e a t ur e   e x t r a c t i o n   l a y e r s   i n t a c t .   T hi s   gua r a n t e e s   t h a t   t h e   m o de l s   a da pt   to   t h e   pa r t i c u l a r   pr o pe r t i e s   o f   o ur   da t a   b y   ke e p i n g  t h e i r   l e a r n t   r e pr e s e n t a t i o n s .   I n   t e r m s   o f   b o t h   c o m put a t i o n a l   e c o n o m y   a n d  pr e d i c t i v e   pe r f o r m a n c e ,   t h e   r e s u l t s   c o nf i r m   t h e   s uc c e s s   o f   t r a n s f e r   l e a r ni ng  o v e r   t r a i ni ng  m o de l s   f r o m   s c r a t c h .       3. 5 .    P r op os e d   m e t h od   T h e   pr o p o s e d  m e t h o do l o gy   f o ll o ws   a   s t r uc t ur e d  p i pe li ne   b e g i nn i ng  w i t h   t h e   a c qu i s i t i o n   o f   t h e   I S I C   2019  da t a s e t,   whi c h   c o n t a i ns   hi g h - r e s o l ut i o n   c li n ica l   im a ge s   ( o r i g i na ll y   up  t o   1 , 024× 1 , 024  pi x e l s )   r e s i z e d  t o   a   unif o r m   224× 224  p i xe l s   f o r   c o m put a t i o n a l   e f f i c ien c y .   T he   da t a s e t   e xhi bi t s   a   n a t ur a l   c l a s s   im ba l a n c e   a c r o s s   i t s   c a t e go r i e s   i nc l ud i ng  Ne vi ,   K e r a t o s i s ,   a n d  M e l a n o m a   whi c h   we   a ddr e s s e d  by   ut i li z i ng  a n   80/20  tr a i n - t e s t  s p l i t   ( a ppr o xi m a t e l y   20, 265  t r a i ni ng  a n d  5, 066  t e s t i n g  im a ge s ) .   T o   e n s ur e   t h e   m o de l s   l e a r n e d  r o b us t ,   ge n e r a li z e d  f e a t ur e s   r a t h e r   t h a n   o v e r - f i t t i n g  to   t h e   m a j o r i t y   c l a s s e s ,   a   uni f o r m   a ug m e n t a t i o n   s t r a teg y   wa s   a pp l i e d.   T hi s   i nv o l ve d  a pp lyi ng  r ot a t i o n   ( up  to  40° ) ,   h o r i z o n t a l / v e r t i c a l   f li p s ,   a n d  z o o m i ng  c o n s i s t e n t l y   a c r o s s   a l l   c l a s s e s .   W hi l e   t hi s   m a i n t a i ns   t h e   r e l a t i ve   d i s t r i b ut i o n   o f   t h e   da t a ,   i t   e n s ur e s   t h a t   e v e r y   c l a s s — r e ga r d l e s s   o f   i t s   i ni t i a l   s i z e — b e n e f i t s   f r o m   i nc r e a s e d  ge o m e t r i c   a n d  p h o to m e t r i c   d i ve r s i t y   be f o r e   e n t e r i n g  t h e   f e a t ur e   e x t r a c t i o n   p h a s e .   T h e   wo r kf l o w  a n d  m e t h o do l o g y   s t a ge s   a r e   de p i c t e d  i n   F i gur e   2 .           F i gur e   2 .   P r o p o s e d  m e t h o d       T h e   c o r e   o f   t h e   f r a m e wo r k  i nv o l v e s   b e n c hm a r k i n g  s i x   d i ve r s e   C NN   a r c hi t e c t ur e s   us i n g  a   t r a n s f e r   l e a r ni ng  pa r a d i g m .   W hil e   hi g h - pe r f o r m i ng  m o de l s   l i ke   Xc e pt i o n   a n d  E f f i c i e n t Ne t V2S   we r e   c h o s e n   f o r   t h e i r   s t a t e - of - t h e - a r t   a c c ur a c y   a n d  A UC   b e nc hm a r ks ,   t h e   i n c l us i o n   o f   M o bi l e Ne t V2  wa s   a   de l i be r a t e   s t r a t e gi c   c h o i c e   de s p i t e   i t s   l o we r   a c c ur a c y   pe r f o r m a nc e .   M obil e Ne t V2  s e r v e s   a s   a   c r i t i c a l   e f f i c i e n c y   b a s e l i ne ,   a ll o w i ng   us   to  e v a l ua t e   t h e   t r a de - o f f   be t we e n   d i a g n o s t i c   pr e c i s i o n   a n d  t h e   c o m put a t i o n a l   c o ns t r a i n t s   r e qu i r e d  f o r   r e a l - t i m e   m o bil e   o r   e dge - de vi c e   de p l o y m e n t .   B y   c o m pa r i n g  t h e s e   v a r yi ng  a r c hi t e c t ur e s ,   t h e   s t udy   de m o n s t r a t e s   t h e   s c a l a bil i t y   o f   t h e   pr o p o s e d  s y s t e m .   F i na ll y ,   t h e   pi pe li ne   c o n c l ude s   w i t h   a   c o m pr e h e n s i ve   v a li da t i o n   s t a ge   t h a t  i n t e gr a t e s   e x p l a i na bl e   A I   ( X A I )   t e c h ni qu e s   l i ke   Gr a d - C A M   a n d  S a l i e n c y   m a ps ,   pr o vi d i n g  t h e   i n t e r pr e t a bi li t y   n e c e s s a r y   to   t r a n s f o r m   t h e s e   de e p   l e a r ni ng  " bl a c k - b o x"   pr e d i c t i o n s   i n t o   t r us t w o r t hy   c l i ni c a l   de c i s i o n - s uppo r t   too l s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2252 - 8776   I n t   J   I n f   &   C o m m u n   T e c hn o l ,   Vo l .   15 ,   N o.   4 ,  De c e m be r   20 26 :  1577 - 1588   1582   4.   RE S UL T S   AN D  DI S CU S S I ON   S e v e r a l   e v a l ua t i o n   c r i t e r i a   de s c r i be d   b e l o w  we r e   a pp l i e d  to  gua r a n t e e   a   r e a s o n a bl e   a n d  s t r o n g  e s t i m a t e   o f   m o de l   pe r f o r m a n c e   a s   s h o wn   i n  T a bl e   2   [ 33] ,  [ 34] .   Us i n g  a   de s i g n a t e d  t r a i ni ng  s e t,   m o de l   t r a i ni ng  wa s   c o n duc t e d;   a   s e p a r a t e   v a l i da t i o n   s e t   wa s   us e d  t o  v a l i d a t e   t h e   l e a r ni ng  pr o c e s s   i n   o r d e r   to  a v o i d   o v e r f i t .   A   t e s t  s e t  wa s   us e d  f o r   f i na l   e v a l ua t i o n   to  i m pa r t   o bj e c t i vi t y   o n   ge n e r a li z i ng  pe r f o r m a n c e .   T a bl e   3  s h o ws   t h e   t r a i ni ng  s e t t i n g s   a pp l i e d  t h r o ugh o u t  e x pe r i m e n t s .       T a bl e   2.   E v a l ua t i o n   m e a s ur e s   M e tr i c   D e s c r ip ti o n   F or mul a   A c c u r a c y   P r o p o r ti o n  of   c or r e c t l y  c la s s i f i e d i ns t a nc e s  a mo ng t h e  t o ta l  in s ta nc e s   A c c u r a c y  =  ( T N  +   T P )  /  ( T N  +  F P  +   T P  +   F N )   P r e c is i o n   P r o p o r ti o n  of   tr u e  p o s it i v e  p r e di c ti o ns   a m o ng a ll  p o s it i ve   pr e di c ti o ns   P r e c is i o n ( P R )  =   T P  /  ( T P  +  F P )   R e c a ll   P r o p o r ti o n  of   tr u e   p o s it i v e  p r e di c ti o ns  a m o n g a ll  a c tu a l  p o s it i ve   in s ta nc e s   R e c a ll  ( R C )  =   T P   /  ( T P  +  F N )   F 1 S c or e   H a r m o ni c  m e a n  of  pr e c is i o n a nd r e c a ll , ba la nc i ng be tw e e n  pr e c is i o n a nd r e c a ll   F 1 S c or e =  ( 2  x  P R   *  R C )  /  ( P R  +  R C l)   AUC   R O C  A U C  e v a lu a te s  t he   c a pa c it y   of  t h e  m o d e l  t o  di s c r im in a t e   be tw e e n  c la s s e s   a c r o s s  di f f e r e nt  t hr e s h o ld s   - - - - - - -       T a bl e   3.   T r a i ni n g  pa r a m e t e r s   M o de ls :  E f f i c i e nt N e t - B 4, X c e pt i o n,  I nc e pt i o nV 4,  S que e z e N e t,   a nd R e s N e t1 64   I ma ge  S i z e   150 x  150   B a tc h  S iz e   32   E poc hs   40   L e a r ni ng R a t e   0.001   L o s s  F un c ti o n   C a te gor ic a l  C r o s s e nt r o p y   O pt im iz e r   A da m       T h e   m o de l s   we r e   e v a l ua t e d  us i n g  f i ve   s t a n da r d  c l a s s if i c a t i o n   m e t r i c s :  a c c ur a c y ,   pr e c i s i o n ,   r e c a l l ,  F1 - S c o r e ,   a n d  a r e a   un de r   t h e   R OC   c ur v e   ( AU C ) .   T h e s e   m e t r i c s   a r e   pa r t i c u l a r ly   s u i t a bl e   f o r   i m b a l a n c e d   m e d i c a l   da t a s e t s   wh e r e   s e ns i t i vi t y   t o  m i s c l a s s i f i c a t i o n   o f   m i n o r i t y   ( e . g. ,   m a li g n a n t )   c l a s s e s   i s   c r uc i a l .   T he   pe r f o r m a n c e   r e s u l t s   a r e   s u mm a r i z e d  i n  T a bl e   4.   Am o n g  t h e   m o de l s   e v a l ua t e d,   E f f i c i e n t Ne t V2S  a n d  Xc e pt i o n  o u t pe r f o r m e d  a l l   o t h e r s ,   a c hi e vi ng  pe r f e c t   s c o r e s   o f   100%   i n   a c c ur a c y ,   pr e c i s i o n ,   r e c a l l ,   F 1 - s c o r e ,   a n d  A U C .   I n c e pt i o n R e s Ne t V2  a n d  R e s Ne t 101V2  a l s o   s h o we d  hi g hly   c o m pe t i t i ve   pe r f o r m a n c e ,   r e c or di n g  99. 66%   i n   a l l  m a j o r   e v a l ua t i o n   m e t r i c s   a n d  a n   A U C   o f   99. 99 % .   De n s e Ne t 169  a c hi e v e d  m o de r a t e l y   s t r o n g  r e s u l t s   w i t h  90. 66%   a c c ur a c y   a n d  a n   A UC   o f   97. 66% .   M o bi l e Ne t V2,   a l t h o ugh   c o m put a t i o n a ll y   e f f i c i e n t ,   l a gg e d   b e hi nd   i n   c l a s s if i c a t i o n   pe r f o r m a n c e   w i t h   a n   a c c ur a c y   o f   62. 66% ,   a n   F 1 - s c o r e   o f   61. 30% ,   a n d  a n   AU C   o f   78. 10% ,   r e f l e c t i n g  i t s   l i mi t a t i o ns   i n   m o de l i ng  t h e   c o m p l e x   vi s u a l   f e a t ur e s   o f   de r m o s c o pi c   im a ge s .   T o  vi s ua li z e   m o de l   d i s c r im i na t i v e   c a pa bil i t i e s ,   r e c e i v e r   o pe r a t i n g  c h a r a c t e r i s t i c   ( R OC )   c ur v e s   f o r   a l l  m o de l s   we r e   p l o tt e d  F i g ur e   3 .   T h e   R OC   c ur v e s   o f   Xc e pt i o n ,   E f f i c i e n t Ne t V2S ,   I n c e pt i o n R e s Ne t V2,   a n d  R e s Ne t 101V2  c l o s e l y   a ppr o a c h e d  t h e   i de a l   t o p - l e f t   c o r n e r ,   r e f l e c t i n g  s upe r i o r   tr a de - o f f s   be t we e n   t r ue   po s i t i v e   a n d  f a l s e   po s i t i v e   r a t e s .   T h e   A U C   va l u e s   f ur t h e r   c o nf i r m   t hi s   o b s e r v a t i o n ,   un de r s c o r i n g  t h e ir   s tr o n g  c l a s s if i c a t i o n   po we r .   On   t h e   c o n tr a r y ,   M o bil e Ne t V2  e xhi b i t e d  R O C   c ur v e s   w i t h   s i g ni f i c a n t l y   f l a t t e r   s l o pe s ,   i nd i c a t i n g  r e duc e d  s e ns i t i vi t y   a n d  s pe c i f i c i t y .   T o  m o ni t o r   tr a i ni ng  s t a bil i t y   a n d  a v o i d  o v e r f i t t i ng,   e a r l y   s to ppi n g  wa s   a pp l i e d  i f   v a li da t i o n   pe r f o r m a n c e   d i d  n ot  i m pr o v e   f o r   t h r e e   c o n s e c ut i v e   e po c h s .   P e r f o r m a n c e   t r e n ds   dur i n g  tr a i ni ng  a n d  v a l i d a t i o n — c o v e r i n g  m e t r i c s   s uc h   a s   a c c ur a c y ,   l o s s ,   pr e c i s i o n ,   r e c a l l ,   A U C ,   a n d   F1 - s c o r e — a r e   i ll u s t r a t e d  i n   F i gur e   4.   T h e s e   gr a p h s   a f f i r m   t h e   c o n ve r ge nc e   a n d  c o n s i s t e n c y   o f   t h e   hi g he r - pe r f o r m i ng  m o de l s .       T a bl e   4.   P e r f o r m a nc e   o f   t h e   c l a s s if i e r   m o de l s   C la s s if ie r   A c c u r a c y   P r e c is i o n   R e c a ll   F1 - s c o r e   AUC   D e ns e N e t1 69   90.66   91.51   86.33   90.47   97.66   E f f i c i e nt N e tV2S   100   100   100   100   99.99   I nc e pt i o nR e s N e tV2   99.66   99.66   99.66   99.66   99.99   M o bi l e N e tV2   62.66   62.54   62.33   61.30   78.10   R e s N e t1 01V 2   99.66   99.66   99.66   99.66   99.99   X c e p ti o n   100   100   100   100   100     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 e c hn o l     I S S N:   2252 - 8776       T o w a r ds   ac c ur at e   diagnos ti c s :   de e p - tr ans f e r   lear ning  in  s k in  dis e as e   de tec ti on   ( V aibhavi  P andy a )   1583       F i gur e   3.   R OC   C ur v e s   o f   De n s e Ne t - 169,   E f f i c i e n t Ne t V2S  a n d  I n c e pt i o n R e s n e t V2  M o bi l e N e t V2,   R e s Ne t 101V2  a n d  Xc e pt i o n       F ur t h e r   i ns i g h t s   we r e   o b t a i n e d  us i ng  c o n f u s i o n   m a t r i c e s   F i g ur e   5 ,   whi c h   r e v e a l   c l a s s - w i s e   pr e d i c t i o n   pa tt e r n s .   Xc e pt i o n   a n d  E f f i c i e n t Ne t V2S  e xhi b i t e d  pe r f e c t   c l a s s if i c a t i o n ,   w i t h   n o   m i s c l a s s if i c a t i o ns   a c r o s s   a l l   s k i n   d i s e a s e   c a t e go r i e s .   I n c e pt i o n R e s Ne t V2  a n d  R e s Ne t 101V2  a l s o   a c hi e v e d  n e a r - pe r f e c t   pr e d i c t i o n s ,   w i t h   o nl y   m a r g i na l   c o nf u s i o n   i n   s e l e c t   c a s e s .   I n   c o n t r a s t ,   M o bi l e Ne t V2  e x hi b i t e d   n ot a bl e   mi s c l a s s if i c a t i o n ,   pa r t i c u l a r ly   b e t we e n   vi s ua ll y   s im il a r   c l a s s e s ,   hi g hli g h t i n g  i t s   l i mi t e d  f e a t ur e   e x t r a c t i o n   c a pa c i t y   i n  t hi s   do m a i n.   A dd i t i o na l ly ,   r e pr e s e n t a t i v e   e x a m p l e s   o f   mi s c l a s s i f i e d  im a ge s   a r e   pr e s e n t e d  i n  F i gur e   6,   a l l o w i ng  qua l i t a t i ve   e x a mi na t i o n   o f   f a i l u r e   c a s e s .   T o  e v a l ua t e   t h e   r e l i a bil i t y   o f   t h e   pe r f o r m a n c e   m e t r i c s   r e po r t e d   i n   T a bl e   4,   a   On e - W a y   A NO V A   wa s   c o n duc t e d  a c r o s s   f i ve   i n de p e n de n t   e x pe r i m e n t a l   r un s   f o r   e a c h   a r c hi t e c t ur e .   T h e   A NO V A   yi e l de d  a   hi g hl y   s i g nif i c a n t   r e s ul t   [ F ( 5,   24)   =   42. 18 ,   p   <   0 . 001] ,   i nd i c a t i n g  t h a t  t h e   c h o i c e   o f   C NN   a r c hi t e c t ur e   i nh e r e n t l y   d i c t a t e s   t h e   d i a g n o s t i c   c a p a bi li t y   o f   t h e   s y s t e m .   T o  f ur t h e r   i nv e s t i ga t e   t h e s e   d i f f e r e n c e s ,   a   T uke y ’ s   h o n e s t  s i g nif i c a n t   di f f e r e n c e   ( HSD)   p o s t - h o c   t e s t  wa s   a ppli e d  f o r   pa i r w i s e   c o m pa r i s o ns ,   a s   s h o wn   i n   T a bl e   5.       T a bl e   5.   P a i r w i s e   s t a t i s t i c a l   s i g ni f i c a n c e   ( p - v a l ue s )   f o r   m o de l   a c c ur a c y   M o de l  c o mpa r is o n   p - v a lu e  ( A c c ur a c y )   S ig ni f i c a nc e  ( p < 0.05)   X c e p ti o n  v s . E f f i c i e nt N e tV2S   0.982   No   X c e p ti o n  v s . I nc e pt i o nR e s N e tV2   0.064   No   X c e p ti o n  v s . D e ns e N e t1 69   0.003   Y e s   X c e p ti o n  v s . M o bi l e N e tV2   <  0.001   Y e s   I nc e pt i o nR e s N e tV2  v s . R e s N e t1 01V 2   1.000   No   E f f i c i e nt N e tV2S   v s . M o bi l e N e tV2   <  0.001   Y e s       T h e   a n a ly s i s   r e ve a l s   t h a t   t h e   " pe r f e c t "   s c o r e s   a c hi e v e d  by   Xc e pt i o n   a n d  E f f i c i e n t Ne t V2S  a r e   n ot  s t a t i s t i c a ll y   d i s t i n gu i s ha bl e   f r o m   e a c h   ot h e r   or   f r o m   I n c e pt i o n R e s Ne t V2  ( p   >   0. 05) ,   s ugge s t i n g  t h e s e   t h r e e   m o de l s   r e pr e s e n t   a   " to p - t i e r "   c l us t e r   o f   hi g h - pe r f o r m i n g  a r c hi t e c t ur e s   f o r   t hi s   s pe c i f i c   da t a s e t .   C onv e r s e ly ,   t h e   pe r f o r m a n c e   ga p  b e t we e n   t h e s e   t o p - t i e r   m o de l s   a n d  D e n s e N e t 169  ( p  =   0 . 003) ,   a s   we l l   a s   t h e   s i g nif i c a n t   un de r pe r f o r m a n c e   o f   M o bil e Ne t V2  ( p   <   0. 0 01 ) ,   i s   s t a t i s t i c a ll y   r o b us t .   T hi s   c o nf i r m s   t h a t  whi l e   M o bil e Ne t V2   o f f e r s   hi g h   c o m put a t i o n a l   e f f i c i e nc y ,   i t   s u f f e r s   a   s tat i s t i c a l ly   s i g nif i c a n t   l o s s   i n   d i a g n o s t i c   pr e c i s i o n   c o m pa r e d   to  t h e   m o r e   c o m p l e x ,   de e pe r   a r c hi t e c t ur e s   i n   t h e   e ns e m bl e .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2252 - 8776   I n t   J   I n f   &   C o m m u n   T e c hn o l ,   Vo l .   15 ,   N o.   4 ,  De c e m be r   20 26 :  1577 - 1588   1584                 F i gur e   4.   A c c ur a c y ,   L o s s ,   A U C ,   P r e c i s i o n   a n d  F 1 - s c o r e   gr a ph s   f o r   De n s e Ne t - 169,   E f f i c i e n t Ne t V2S,   I n c e pt i o n R e s Ne t V2,   M o b i l e Ne t V2,   R e s Ne t 101V2  a n d  Xc e pt i o 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 e c hn o l     I S S N:   2252 - 8776       T o w a r ds   ac c ur at e   diagnos ti c s :   de e p - tr ans f e r   lear ning  in  s k in  dis e as e   de tec ti on   ( V aibhavi  P andy a )   1585   T a bl e   6  pr e s e n t s   a   c o m pa r i s o n   o f   v a r i o us   m o de l s   us e d  f o r   s k i n   d i s e a s e   de t e c t i o n   e m p l o yi ng  de e p   l e a r ni ng   a n d  m a c hi ne   l e a r ni ng  t e c hni que s .   C o m pa r i s o n   s h o ws   t h a t   t h e   pr o p o s e d  m o de l s   h a v e   b e t t e r   r e s u l t s .  B y   e f f i c i e n t l y   e x t r a c t i n g  i m po r t a n t  f e a t ur e s   f r o m   s k i n   ph o to s   vi a   t r a n s f e r   l e a r ni ng,   t h e   s ugge s t e d  a ppr o a c h   s h o ws   o u t s t a n d i n g  a c c ur a c y .   P r e v e n t i n g  o v e r f i t t i ng — a   t y p i c a l   d i f f i c u l t y   i n  de e p  l e a r ni ng  m o de l s   wi t h   gr e a t  c o m p l e xi t y — i s   m o s t l y   d e pe n de n t   o n   t h e   pr e s e n c e   o f   a   Dr o p o u t  l a y e r .           F i gur e   5.   C o nf u s i o n   m a t r i x   f o r   E f f i c i e n t Ne t V2S ,   I n c e pt i o nR e s Ne t V2  a n d  M o bil e Ne t V2,   R e s Ne t 101V2,   De ns e Ne t - 169  a n d  Xc e pt i o n           F i gur e   6.   W r o n g  pr e di c t i o ns       T a bl e   6.   C o m pa r i s o n   o f   r e s u l t s   w i t h   s t a t e - of - t h e - a r t  m o de l s   R e f e r e nc e   D a ta s e t   M o de l   A c c u r a c y   [ 8]   I S I C 2018   R e s ne t - 50   93.88%   [ 9]   I S I C 2019   C N N   89.36%   [ 10]   I S B I 2020   R e s N e t - L S T M   95.72%   [ 12]   I S I C 2017   R e s ne t - 50   93.50%   [ 14]   H A M 10000   X c e p ti o n   94.11%   [ 15]   I S I C 2019   C o n v N e X tV2   93.48%   [ 16]   I S I C 2019   A le x N e t   90.90%   [ 17]   I S I C 2019   H y br id - C N N   87.30%   [ 18]   I S I C 2018   R e s ne t - 18, M o bi l e N e tV2   92.87%   [ 19]   H A M 10000   D e ns e N e t - 121, X c e p ti o n   93.28%   P r o p o s e d   I S I C  2019   X c e p ti o n,  I n c e p ti o nR e s N e tV2,  E f f ic i e nt N e tV2S ,  M o bi l e N e tV2, D e ns e N e t1 69, a nd R e s N e t1 01V 2   100%   E f f i c i e nt N e tV2S  ( 100% ) , I n c e pt i o nR e s N e tV2  ( 99.66% ) , R e s N e t1 01V 2 ( 99.66% )       T h e   r e s u l t s   o f   t hi s   wo r k  h a v e   gr e a t   p ot e n t i a l   t o  e nh a n c e   t h e   d i a g n o s i s   o f   s k i n  d i s e a s e s .   P a r t i c u l a r l y  i n  h e a l t h c a r e   s e t t i n g s   w h e r e   f a s t   de c i s i o n - m a k i ng  is   c r uc i a l ,   i nc l ud i ng  e m e r ge n c y   de pa r t m e n t s ,   de e p  l e a r ni ng   m o de l s   s ugge s t e d  to   i m pr o v e   d i a g n o s i s   a c c ur a c y   a n d  e f f i c i e n c y .   E s pe c i a ll y   i n   p l a c e s   w i t h   l im i t e d  a c c e s s   to  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2252 - 8776   I n t   J   I n f   &   C o m m u n   T e c hn o l ,   Vo l .   15 ,   N o.   4 ,  De c e m be r   20 26 :  1577 - 1588   1586   s pe c i a li z e d  s k i n  k n o w l e dge ,   t h e s e   m o de l s   c o u l d  s i m p li f y   h e a l t h c a r e   de l i ve r y   a n d  r e l i e ve   t h e   l o a d  o n  h e a l t h c a r e   pr a c t i t i o ne r s   by   a ut o m a t i n g  t h e   i n t e r pr e tat i o n   o f   s k i n   p h o to s .   F ut ur e   s t udi e s   c o ul d  c o n c e n t r a t e   o n   c o m bi n i ng  m o r e   v a r i e d  a n d  t h o r o ugh   da t a s e t s   to  e v a l u a t e   t h e   r o b us t n e s s   o f   t h e   m o de l   u n de r   s e ve r a l   c i r c u m s t a nc e s   a n d  a l t e r i n g  da t a   qua l i t y .   Al t h o ugh   t h e   m o de l   a tt a i n e d   gr e a t   a c c ur a c y ,   r e c a ll ,   pr e c i s i o n ,   AU C ,   a n d  F 1  s c o r e s ,   m o r e   r e s e a r c h   i n   pr o s pe c t i v e   c li n i c a l   t r i a l s   i s   r e qu i r e d   to  v a l i da t e   i t s   a c t ua l   r e l e v a n c e   a n d  de pe n da bil i t y   in   c l i n i c a l   pr a c t i c e .   A d v a n c e m e n t   o f   a uto m a t e d  s ki n   d i s e a s e   de t e c t i n g  s y s t e m s   de pe n ds   o n   a ddr e s s i ng  t h e s e   c o n s t r a i n t s .       5.   CONC L USI ON   I n   t hi s   wo r k,   we   s o ugh t   to  a c hi e v e   gr e a t e r   a c c ur a c y   a n d  e f f i c i e n c y   t h a n   c ur r e n t   a ppr o a c h e s ,   h e n c e   a dv a nc i n g  de e p  l e a r ni ng - b a s e d  m e t h o ds   f o r   s k i n   d i s e a s e   i de n t i f i c a t i o n .   W e   c l a s s if i e d  s k i n  im a ge s   us i n g  s ix  s t a t e - of -   t h e - a r t   C NN   m o de l s — Xc e pt i o n ,   I n c e pt i o n R e s Ne t V2,   E f f i c i e n t Ne t V2S,   M obil e Ne t V2,   De ns e Ne t 169,   a n d  R e s Ne t 101V2 — by   l e v e r a g i ng  a   t r a n s f e r   l e a r ni ng  t e c hni que .   W i t h   a n   o ut s t a n d i n g  a c c ur a c y   o f   100%   o n   t h e   t e s t  da t a s e t ,   t h e   Xc e p t i o n   a n d   E f f i c i e n t Ne t V2S   m o de l s   s h o we d  a m o n g  t h e s e   t h e   b e s t  c l a s s if i c a t i o n   pe r f o r m a n c e .   T h e   o u t c o m e s   hi g hli g h t   t h e   s uc c e s s   o f   o ur   s ugge s t e d   a ppr o a c h ,   whi c h   e x c e e de d   s e v e r a l   e a r l i e r   publi s he d  t e c h ni que s   i n   t h e   b o dy   o f   r e s e a r c h .   M or e o v e r ,   e v e n   i f   t h e   pr e s e n t   w or k  m a d e   us e   o f   im a ge s   f r o m   t h e   I S I C   2019  da t a s e t,   f ut ur e   w o r k   m a y   i nve s t i ga t e   t h e   s c a l a bil i t y   a n d  r o b us t n e s s   o f   th e   m o de l   e m p l o yi ng  bi gge r   a n d  m o r e   v a r i e d  da t a s e t s   a s   we l l   a s   hi g h - r e s o l ut i o n   i m a ge s .   Our   r e s u l t s   i m p ly   t h a t  t h e   s ugge s t e d  de e p  l e a r ni ng  f r a m e wo r k  c a n   b e   a   us e f u l   t oo l   f o r   e a r l y   i de n t i f i c a t i o n ,   c a t e g o r i z a t i o n ,   a n d  m a n a g e m e n t   o f   s k i n   d i s o r de r s ,   t h e r e f o r e   h e l p i ng  de r m a t o l o g i s t s   i n   t h e i r   t h e r a pe ut i c   de c i s i o ns .   W i t h   f ur t h e r   im pr o v e m e n t   a n d  c l i n i c a l   c o nf i r m a t i o n ,   t h e   s ugge s t e d  m e t h o d  m i g h t   b e   a   r e v o l ut i o n a r y   a ns we r   i n   t h e   f i e l d  o f   m e d i c a l   im a g i ng .       F UN DI NG  I N F ORM AT I ON   A ut h o r s   s t a t e   n o  f u n d i ng  i nv o l v e d.         AU T HO R  CONT RI B UT I ONS   S T AT E M E NT     T hi s   j o ur n a l   u s e s   t h e   C o n t r i b ut or   R o l e s   T a x o n o m y   ( C R e d i T )   to  r e c o gni z e   i n d i v i dua l   a ut h o r   c o n t r i b ut i o ns ,   r e duc e   a ut h or s hi p  d i s put e s ,   a n d  f a c il i t a t e   c o l l a b o r a t i o n .       Nam e   of   Aut h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Va i bh a vi   P a n d y a                               Vr ut i   P a r i k h                               M o hi t   R a t h o d                               S u m i t r a   M e na r i a                               N i t e s h   S ur e j a                                 C   :    C o n c e pt ua li z a ti o n   M   :    M e th o d o l o g y   So   :    So f twa r e   Va   :    Va li da ti o n   Fo   :    Fo r ma l  a na l y s is   I   :    I nve s ti ga ti o n   R   :    R e s o u r c e s   D   :   D a ta  C ur a ti o n   O   :   W r it in g  -   O r ig in a l  D r a f t   E   :   W r it in g  -   R e v i e w  &   E di ti ng   Vi   :    Vi s ua li z a ti o n   Su   :    Su pe r v is io n   P   :    P r o j e c t  a dmi ni s tr a ti o n   Fu   :    Fu ndi ng  a c qui s it i o n         CONF L I CT   OF   I NT E RE S T   S T AT E M E NT   T h e   a ut h o r s   s t a t e   n o   c o n f li c t   o f   i n t e r e s t .       DA T A  AV AI L AB I L I T Y    T h e   da t a   t h a t  s uppo r t  t h e   f i nd i ngs   o f   t hi s   s t ud y   a r e   a v a il a bl e   f r o m   t h e   c o r r e s p o n d i n g  a ut h o r .       RE F E R E NC E S   [ 1]   N .  H a me e d,  A .  S ha but ,  a nd  M .  A .  H o s s a in ,  “ A   C o mput e r - a i de d  di a gno s is   s y s te m  f or   c la s s i f y in g  pr o mi n e nt   s ki n  le s io ns   u s in g   ma c hi ne   l e a r ni ng,”   in   2018  10t h  C om put e r   Sc ie n c e   an d  E le c tr oni c   E ngi ne e r in g  ( C E E C ) ,  20 18,  pp.  186 – 191,   do i:   10.1109/c e e c .2018.8674183.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.