Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Influence of denoising on classification results in the context of hyperspectral data: High Definition FT-IR imaging / Magda K. Raczkowska, Paulina Koziol, Slawka Urbaniak-Wasik, Czeslawa Paluszkiewicz, Wojciech M. Kwiatek, Tomasz P. Wrobel // Analytica Chimica Acta ; ISSN 0003-2670. — 2019 — vol. 1085, s. 39–47. — Bibliogr. s. 47, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2019-07-25. — M. K. Raczkowska - pierwsza afiliacja: Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences

Autorzy (6)

  • AGHRaczkowska Magda K.
  • Koziol Paulina
  • Urbaniak-Wasik Slawka
  • Paluszkiewicz Czesława
  • Kwiatek Wojciech M.
  • Wrobel Tomasz P.

Słowa kluczowe

PCAFTIR imagingwaveletsMNFrandom forestdeep neural network

Dane bibliometryczne

ID BaDAP124872
Data dodania do BaDAP2020-01-16
Tekst źródłowyURL
DOI10.1016/j.aca.2019.07.045
Rok publikacji2019
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Czasopismo/seriaAnalytica Chimica Acta

Abstract

Owing to the high information content about the biochemical composition of the sample, the implementation of Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) in the clinic is currently under investigation by many researchers. Cancer biology with the use of histopathological models is one of the most explored application areas. Most of the publications show sensitivity of the method to be above 90%, however, it is still often not enough for clinical standards. Robust denoising techniques with an optimized classification model allow to shorten the experimental acquisition times which still are a bottleneck for FT-IR translation into the clinic. The main premise of this work is to evaluate denoising impact on classification results using spectral techniques: Savitzky Golay (SG), Wavelets (WV), Principal Component Analysis (PCA) and Minimum Noise Fraction (MNF); and spatial techniques: Deep Neural Network (DNN), Median Filter. Using denoising methods, especially MNF and PCA, gave significant improvement of the classification and prediction results. Moreover, the increase in pixel level accuracy for High Definition data (1.1 mu m projected pixel size) was found to be dependent on the complexity of the histopathological class and reached even 43-44% level, while core level increase reached around 28%. Moreover, we investigated the impact of denoising methods on the spectral input to better understand the mechanism of such large improvement. The results presented here highlight the benefits and the importance of proper denoising for classification purposes of FT-IR imaging data. (C) 2019 Elsevier B.V. All rights reserved.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

fragment książki
#121969Data dodania: 17.6.2019
Denoising influence on FT-IR imaging data histologic classification of pancreatic tissue / T. P. Wróbel, M. K. Raczkowska, P. Kozioł, D. Liberda, C. Paluszkiewicz, W. M. Kwiatek // W: LIV Zakopane School of Physics [Dokument elektroniczny] : breaking frontiers: submicron structures in physics and biology : international symposium : May 21st–25th 2019, Zakopane, Poland : [book of abstracts] / eds. Wojciech M. Kwiatek, Marta Marszałek, Paweł Sobieszczyk. — Wersja do Windows. — Dane tekstowe. — Kraków : IFJ PAN, 2019. — e-ISBN: 978-83-63542-15-3. — S. 156. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Tryb dostępu: https://indico.ifj.edu.pl/event/215/attachments/976/1614/BoA_... [2019-05-30]. — Bibliogr. s. 156. — M. K. Raczkowska – dod. afiliacja: Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Krakow
artykuł
#118986Data dodania: 12.4.2019
Comparison of spectral and spatial denoising techniques in the context of High Defnition FT-IR imaging hyperspectral data / Paulina Koziol, Magda K. Raczkowska, Justyna Skibinska, Sławka Urbaniak-Wasik, Czesława Paluszkiewicz, Wojciech Kwiatek, Tomasz P. Wrobel // Scientific Reports [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 2045-2322. — 2018 — vol. 8 art. no. 14351, s. 1–11. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 10. — Publikacja dostępna online od: 2018-09-25. — M. K. Raczkowska, J. Skibińska - pierwsza afiliacja: Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences, Krakow