Journals / Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2023 / Sayı: 51

A Literature Review on Image Preprocessing Methods Used in Deep Learning Studies Using Tomosynthesis Images

Tomosentez Görüntüleri ile Yapılan Derin Öğrenme Çalışmalarında Kullanılan Görüntü Ön İşleme Yöntemleri Üzerine Bir Literatür Araştırması

Pages
352–367
Publication Date
2023-08-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

In conclusion, with this article, it is aimed to present a useful Turkish resource to researchers who want to do deep learning studies on Tomosynthesis images.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:This article presents a literature review on image preprocessing methods, focusing on the use of tomosynthesis images in deep learning studies.
📊
Key Findings & Data:Tomosynthesis is an advanced medical imaging technique that provides 3-dimensional, cross-sectional scanning of breast tissue.
💡
Conclusion & Impact:In conclusion, with this article, it is aimed to present a useful Turkish resource to researchers who want to do deep learning studies on Tomosynthesis images.
🔬Design:Review & Systematic Survey
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Derin Öğrenme · Görüntü Ön İşleme · Tomosentez

Abstract

This article presents a literature review on image preprocessing methods, focusing on the use of tomosynthesis images in deep learning studies. Tomosynthesis is an advanced medical imaging technique that provides 3-dimensional, cross-sectional scanning of breast tissue. The images obtained with this technique can be higher dimensional and noisier than 2D mammograms. Therefore, preprocessing is required to make these images suitable for deep learning models. This literature review addresses the different preprocessing methods used in tomosynthesis images. First of all, an introduction will be made about the properties of Tomosynthesis images and deep learning methods. Then, information about the techniques such as filtering, normalization, segmentation and augmentation, which are among the preprocessing methods used, will be given from the literature search. In addition, examples where these methods are used together will also be examined. In conclusion, with this article, it is aimed to present a useful Turkish resource to researchers who want to do deep learning studies on Tomosynthesis images. The research shows that the right choice of image preprocessing methods can significantly improve the performance of deep learning models.

Özet

Bu makale, tomosentez görüntülerinin derin öğrenme çalışmalarında kullanılmasına odaklanarak, görüntü ön işleme yöntemleri üzerine bir literatür araştırması sunmaktadır. Tomosentez, meme dokusunun 3 boyutlu, kesitsel olarak taranmasını sağlayan gelişmiş bir tıbbi görüntüleme tekniğidir. Bu teknikle elde edilen görüntüler 2 boyutlu mamografilere oranla daha yüksek boyutlu olduğu gibi daha gürültülü de olabilirler. Bu nedenle bu görüntülerin derin öğrenme modellerine uygun hale getirilmesi için ön işleme yapılması gerekmektedir. Bu literatür araştırması, tomosentez görüntülerinde kullanılan farklı ön işleme yöntemlerini ele almaktadır. Öncelikle Tomosentez görüntülerinin özellikleri ve derin öğrenme yöntemleri hakkında bir giriş yapılacaktır. Daha sonra, kullanılan ön işleme yöntemleri arasında yer alan filtreleme, normalizasyon, segmentasyon ve artırma gibi teknikler hakkında yapılan literatür araştırmasına ait bilgi verilecektir. Ayrıca, bu yöntemlerin bir arada kullanıldığı örnekler de incelenecektir. Sonuç olarak, bu makale ile Tomosentez görüntüleri üzerinde derin öğrenme çalışmaları yapmak isteyen araştırmacılara faydalı bir Türkçe kaynak sunmak hedeflenmektedir. Yapılan araştırma, görüntü ön işleme yöntemlerinin doğru seçiminin, derin öğrenme modellerinin performansını önemli ölçüde artırabileceğini göstermektedir.

🔖

Cite This Article

AYDINGÖZ, E., BAL, M. (2023). A Literature Review on Image Preprocessing Methods Used in Deep Learning Studies Using Tomosynthesis Images. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Sayı: 51, 352–367. https://ajindex.com/articles/971267

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (10)

  1. Ahmed, L., Iqbal, M. M., Aldabbas, H., Khalid, S., Saleem, Y., & Saeed, S. (2020). Images data practices for semantic segmentation of breast cancer using Deep Neural Network. Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing. https://doi.org/10.1007/s12652-020-01680-1
  2. Alguliyev, R. M., Aliguliyev, R. M., & Abdullayeva, F. J. (2019). The improved LSTM and CNN models for ddos attacks prediction in social media. International Journal of Cyber Warfare and Terrorism, 9(1), 1–18. https://doi.org/10.4018/ijcwt.2019010101
  3. Amit, G., Ben-Ari, R., Hadad, O., Monovich, E., Granot, N., & Hashoul, S. (2017). Classification of breast MRI lesions using small-size training sets: Comparison of Deep Learning Approaches. SPIE Proceedings. https://doi.org/10.1117/12.2249981
  4. Bengio, Y. (2009). Learning deep architectures for AI. Foundations and Trends® in Machine Learning, 2(1), 1–127. https://doi.org/10.1561/2200000006
  5. Bevilacqua, V., Brunetti, A., Guerriero, A., Trotta, G. F., Telegrafo, M., & Moschetta, M. (2019). A performance comparison between shallow and deeper neural networks supervised classification of tomosynthesis breast lesions images. Cognitive Systems Research, 53, 3–19. https://doi.org/10.1016/j.cogsys.2018.04.011
  6. Boser, B., LeCun, Y., Denker, J. S. (1989 ). Handwritten Digit Recognition with a Back-Propagation Network. Buda, M., Saha, A., Walsh, R., Ghate, S., Li, N., Swiecicki, A., Lo, J. Y., & Mazurowski, M. A. (2021). A data set and deep learning algorithm for the detection of masses and architectural distortions in digital breast tomosynthesis images. JAMA Network Open, 4(8). https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2021.19100
  7. Ciresan, D. C., Meier, U., Gambardella, L. M., & Schmidhuber, J. (2011). Convolutional neural network committees for handwritten character classification. 2011 International Conference on Document Analysis and Recognition. https://doi.org/10.1109/icdar.2011.229
  8. El-Shazli, A. M., Youssef, S. M., & Soliman, A. H. (2022). Intelligent Computer-aided model for efficient diagnosis of digital breast tomosynthesis 3D imaging using Deep Learning. Applied Sciences, 12(11), 5736. https://doi.org/10.3390/app12115736
  9. Elman, J. L. (1990). Finding structure in time. Cognitive Science, 14(2), 179–211. https://doi.org/10.1207/s15516709cog1402_1
  10. Graves, A., & Schmidhuber, J. (2005). Framewise phoneme classification with bidirectional LSTM and other neural network architectures. Neural Networks, 18(5–6), 602–610. https://doi.org/10.1016/j.neunet.20