Research Article

Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması

Volume: 8 Number: 6 November 15, 2025
TR EN

Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması

Abstract

Bu çalışma, meme kanseri teşhisinde kullanılan farklı DL modellerinin performanslarını karşılaştırarak en başarılı modelin belirlenmesini amaçlamaktadır. Meme kanseri, dünya genelinde en yaygın ve ölümcül kanser türlerinden biri olup, erken teşhis edilmesi hastaların sağkalım oranlarını önemli ölçüde artırmaktadır. Son yıllarda DL tabanlı modeller, tıbbi görüntü analizi alanında büyük ilerlemeler kaydetmiş ve özellikle histopatolojik görüntüler üzerinde yüksek doğruluk oranları elde edilerek teşhis sürecinde önemli bir rol oynamaya başlamıştır. Çalışmada, EfficientNet-Swin, VGG16, ResNet50 ve Hibrit CNN-LSTM-Quantum modelleri karşılaştırılmış ve bu modellerin sınıflandırma performansları kesinlik (Precision), duyarlılık (Recall), F1-Skoru, doğruluk (Accuracy) ve AUC gibi ölçütler kullanılarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, EfficientNet-Swin modelinin %92 doğruluk ve %97 AUC değeri ile en yüksek başarı oranına ulaştığını göstermektedir. Transformer tabanlı bir model olan EfficientNet-Swin, geleneksel CNN modellerine kıyasla daha iyi genelleme kapasitesine ve güçlü öznitelik çıkarma yeteneğine sahiptir. Hibrit CNN-LSTM-Quantum modeli, DL ve kuantum hesaplama tekniklerini birleştirerek yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Bu model, özellikle zaman serisi analizi gerektiren biyomedikal görüntüleme uygulamalarında umut vadeden bir yöntem olarak öne çıkmıştır. VGG16 modeli, düşük yanlış pozitif oranı ile dikkat çekerken, ResNet50 modeli aşırı öğrenme riski nedeniyle ek optimizasyon gerektirmektedir. Çalışmadan elde edilen bulgular, transformer tabanlı modellerin geleneksel CNN mimarilerine kıyasla daha yüksek doğruluk ve genelleme kapasitesine sahip olduğunu göstermektedir. Özellikle EfficientNet-Swin modelinin, meme kanseri teşhisi için klinik kullanıma en uygun model olduğu belirlenmiştir. Gelecekteki çalışmalar, bu modellerin daha büyük ve çeşitli veri setleri üzerinde test edilerek klinik entegrasyonlarının sağlanmasına odaklanmalıdır. Ayrıca, kuantum hesaplama destekli hibrit modellerin geliştirilmesi, DL tabanlı teşhis sistemlerinin doğruluk ve verimliliğini daha da artırabilir.

Keywords

References

  1. Abraham H, Akhalwaya IY, Alexander T, vd. 2019. Qiskit: an open-source framework for quantum computing. IBM Research. URL: https://qiskit.org
  2. Agliardi G, Grossi M, Pellen M, Prati E. 2022. Quantum integration of elementary particle processes. Phys Lett B. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2022.137228
  3. Akın E, Şahin ME. 2024. DL ve yapay sinir ağı modelleri üzerine bir inceleme. EMO Bilimsel Dergi, 14(1): 27-38.
  4. Albarqouni S, Baur C, Achilles F, Belagiannis V, Demirci S, Navab N. 2016. AggNet: deep learning from crowds for mitosis detection in breast cancer histology images. IEEE Trans Med Imaging, 35(5): 1313-1321. https://doi.org/10.1109/TMI.2016.2528120
  5. Başara B, Soytutan Çağlar İ, Aygün A, Özdemir TA, Kulalı B, Uzun SB. 2019. Sağlık istatistikleri yıllığı. URL: https://sbsgm.saglik.gov.tr/Eklenti/40564/0/saglikistatistikleri-yilligi-2019.pdf (erişim tarihi: 10 Şubat 2025).
  6. Biçici Y. 2023. DL ile mammogram görüntülerindeki lezyonların tespiti ve sınıflandırılması. YL tezi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bilecik.
  7. Brown J, Lee K. 2019. Deep learning in medical image analysis: challenges and applications. Springer.
  8. Cengil E, Çınar A. 2020. Göğüs verileri metrikleri üzerinden kanser sınıflandırılması. DÜMF Müh Derg, 11(2): 513–519.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

September 11, 2025

Publication Date

November 15, 2025

Submission Date

February 21, 2025

Acceptance Date

August 26, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 8 Number: 6

APA
Ertürkmen, E., & Öter, A. (2025). Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması. Black Sea Journal of Engineering and Science, 8(6), 1697-1714. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1644212
AMA
1.Ertürkmen E, Öter A. Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması. BSJ Eng. Sci. 2025;8(6):1697-1714. doi:10.34248/bsengineering.1644212
Chicago
Ertürkmen, Ejder, and Ali Öter. 2025. “Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması”. Black Sea Journal of Engineering and Science 8 (6): 1697-1714. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1644212.
EndNote
Ertürkmen E, Öter A (November 1, 2025) Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması. Black Sea Journal of Engineering and Science 8 6 1697–1714.
IEEE
[1]E. Ertürkmen and A. Öter, “Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması”, BSJ Eng. Sci., vol. 8, no. 6, pp. 1697–1714, Nov. 2025, doi: 10.34248/bsengineering.1644212.
ISNAD
Ertürkmen, Ejder - Öter, Ali. “Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması”. Black Sea Journal of Engineering and Science 8/6 (November 1, 2025): 1697-1714. https://doi.org/10.34248/bsengineering.1644212.
JAMA
1.Ertürkmen E, Öter A. Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması. BSJ Eng. Sci. 2025;8:1697–1714.
MLA
Ertürkmen, Ejder, and Ali Öter. “Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması”. Black Sea Journal of Engineering and Science, vol. 8, no. 6, Nov. 2025, pp. 1697-14, doi:10.34248/bsengineering.1644212.
Vancouver
1.Ejder Ertürkmen, Ali Öter. Derin Öğrenme Algoritmalarıyla Meme Kanserinin Histopatolojik Görüntü Sınıflandırması. BSJ Eng. Sci. 2025 Nov. 1;8(6):1697-714. doi:10.34248/bsengineering.1644212

                            24890