RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления // Архив

Докл. РАН. Матем., информ., проц. упр., 2023, том 514, номер 2, страницы 20–27 (Mi danma447)

СПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК: ТЕХНОЛОГИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА И МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

Калибровка вероятностей с применением теории нечетких множеств на примере улучшения ранней диагностики рака

О. А. Филимонова, А. Г. Овсянников, Н. В. Бирюкова

ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И. М. Сеченова, Ресурсный центр "Медицинский Сеченовский Предуниверсарий", Москва, Россия

Аннотация: Рак занимает лидирующие позиции в списке причин смерти людей возрастом до 70 лет. Важным шагом для снижения смертности является выявление заболевания на ранних стадиях. Для улучшения ранней диагностики рака мы предлагаем алгоритм калибровки вероятностей бинарных классификаторов с применением нечетких множеств. Наша идея проверена на распознавании рака молочной железы у женщин и рака легкого. Первый случай осложняется небольшим набором данных, второй – сильно несбалансированными данными. В обоих случаях наш метод калибровки вероятностей, в отличие от стандартных, улучшил логарифмическую потерю (лучший результат – на 48.86%), оценку Брайера (лучший результат – на 13.24%) и площадь под кривой Precision-Recall (лучший результат – на 13.94%). Сфера применения нашего алгоритма может быть расширена на любые прогрессирующие заболевания и события без четкой границы принадлежности.

Ключевые слова: калибровка вероятностей, теория нечетких множеств, бинарная классификация, ранняя диагностика заболеваний.

УДК: 004.8

Статья представлена к публикации: А. И. Аветисян
Поступило: 29.08.2023
После доработки: 06.09.2023
Принято к публикации: 15.10.2023

DOI: 10.31857/S2686954323601367


 Англоязычная версия: Doklady Mathematics, 2023, 108:suppl. 2, S179–S185

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024