Araştırma Makalesi

Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi

Cilt: 36 Sayı: 2 30 Eylül 2024
PDF İndir
TR EN

Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi

Öz

Bitki biliminde önemli bir alan olan yağ gülünün hasat durumunu belirlemek, doğal yaşamın anlaşılması ve korunmasında kritik bir rol oynar. Geleneksel yöntemlerle yağ gülünün hasat durumunun sınıflandırılması ve tanınması oldukça karmaşıktır. Bu problemi çözmek amacıyla Evrişimsel Sinir Ağı (ESA) tabanlı yaklaşımlar, yağ gülünün hasat durumunu belirlemede başarılı sonuçlar sergilemiştir. Ancak, veri setindeki görüntü sayısının az olması, ESA yaklaşımlarının istenilen performans seviyesine ulaşmalarını engellemektedir. ESA’nın bir türü olan Siyam Sinir Ağları (SSA), bu zorluğa yenilikçi bir çözüm sunmaktadır. SSA, her bir görüntüyü tanımlayan benzersiz özellik vektörlerini çıkartmakta ve daha sonra bu özellik vektörleri bir mesafe ölçütü kullanılarak karşılaştırılmaktadır. Sonuç, benzerlik veya farklılık skoruna göre değerlendirilmektedir. Çalışmanın amacı, SSA ile yağ gülü bitkisinin hasat durumunun belirlenmesidir. Çalışmada modellerin değerlendirilmesinde önceden eğitilmiş VGG16 ve VGG19 modelleriyle birlikte farklı kayıp fonksiyon modelleri ile optimizasyon yöntemlerinin kombinasyonları değerlendirilmiştir. Çalışmada Kosinüs benzerliği mesafe ölçütü olarak kullanılmıştır. Deneyler, herkese açık bir veri seti olan Isparta Gulu (Rosa Damascena Mill.)’nde gerçekleştirilmiştir. Yağ gülü hasat durumu sınıflandırma doğruluğu en yüksek, önerilen SSA-VGG19, Karşılaştırmalı kayıp fonksiyonu ve RMSprop optimizasyon modelindedir. Önerilen bu modelin doğruluk değeri 0,986 ve eğri altında kalan alan (AUC) değeri 0,990 oranlarındadır. Deneyler, yağ gülü hasat durumunun tespitinde önerilen modelin etkili olduğu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Timor AN. World production oil rose and rose oil. Nature Sciences 2011; 6 (2): 93-110.
  2. Duman B, Kayaalp K. Yağ gülü (Rosa damascena Mill.) bitkisinin hasat durumunun makine öğrenmesi ve derin öğrenme yöntemleri ile tespiti. El-Cezeri 2022; 9 (4): 1328-1341.
  3. Eli-Chukwu NC. Applications of artificial intelligence in agriculture: A review. Engineering, Technology & Applied Science Research 2019; 9 (4): 4377-4383.
  4. Abdelmigid HM, Baz M, AlZain MA, Al-Amri JF, Zaini HG, Abualnaja M, Morsi MM, Alhumaidi A. Spatiotemporal deep learning model for prediction of taif rose phenotyping. Agron J 2022; 12 (4): 807.
  5. Thuseethan S, Vigneshwaran P, Charles J, Wimalasooriya C. Siamese network-based lightweight framework for tomato leaf disease recognition. arXiv preprint 2022; arXiv:220911214.
  6. Malik M, Ikram A, Batool SN, Aslam W. A performance assessment of rose plant classification using machine learning. Intelligent Technologies and Applications: First International Conference, INTAP 2018; 23-25 October 2018; Bahawalpur, Pakistan, pp. 745-756.
  7. Malik M, Aslam W, Nasr EA, Aslam Z, Kadry S. A performance comparison of classification algorithms for rose plants. Comput Intell Neurosci 2022.
  8. Sobolu R, Stanca L, Pusta D, Pop I, Cordea M. Image processing technique applying to detect black spot and rust diseases at roses. Managerial Challenges of the Contemporary Society Proceedings 2019; 12 (1): 68-73.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Derin Öğrenme

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Eylül 2024

Gönderilme Tarihi

15 Nisan 2024

Kabul Tarihi

7 Ağustos 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2024 Cilt: 36 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Büyükarıkan, B. (2024). Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 36(2), 847-858. https://doi.org/10.35234/fumbd.1468811
AMA
1.Büyükarıkan B. Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;36(2):847-858. doi:10.35234/fumbd.1468811
Chicago
Büyükarıkan, Birkan. 2024. “Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 36 (2): 847-58. https://doi.org/10.35234/fumbd.1468811.
EndNote
Büyükarıkan B (01 Eylül 2024) Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 36 2 847–858.
IEEE
[1]B. Büyükarıkan, “Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi”, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 36, sy 2, ss. 847–858, Eyl. 2024, doi: 10.35234/fumbd.1468811.
ISNAD
Büyükarıkan, Birkan. “Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 36/2 (01 Eylül 2024): 847-858. https://doi.org/10.35234/fumbd.1468811.
JAMA
1.Büyükarıkan B. Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;36:847–858.
MLA
Büyükarıkan, Birkan. “Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 36, sy 2, Eylül 2024, ss. 847-58, doi:10.35234/fumbd.1468811.
Vancouver
1.Birkan Büyükarıkan. Yağ Gülü Hasat Durumunun Belirlenmesi için Siyam Sinir Ağları: Yeni Nesil Bir Bitki Tanıma Sistemi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 01 Eylül 2024;36(2):847-58. doi:10.35234/fumbd.1468811