Research Article

Derin Öğrenme ve Öğrenme Aktarımı Algoritmalarının Drone Algılama Performansı Üzerine Etkisi

Volume: 9 Number: 4 December 31, 2023
TR EN

Derin Öğrenme ve Öğrenme Aktarımı Algoritmalarının Drone Algılama Performansı Üzerine Etkisi

Öz

Drone teknolojilerinin hızla gelişmesiyle birlikte, özellikle güvenlik ve gizlilik alanlarında ciddi endişelere yol açan drone kullanımı, günümüzde büyük bir önem arz etmektedir. Derin öğrenme ve öğrenme aktarımı yapay zekâ teknikleri, drone tespiti konusunda umut vaat etmektedir. Ancak, bu tekniklerin başarıyla uygulanabilmesi için, karmaşık hava koşulları, değişken hızlar ve yüksek manevra kabiliyetine sahip droneların doğru şekilde saptanabilmesi için yeni ve verimli çözümler geliştirme ihtiyacı kaçınılmazdır. Bu çalışmada, drone nesnelerinin tespiti için EfficientNet modeli kullanarak eğitim modellerinin drone tespiti üzerindeki performansları ve karşılaşılan zorluklar karşılaştırılarak, gelecekteki potansiyel başarıları hakkında bir perspektif sunulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre, öğrenme aktarımı yönteminde daha fazla katman dondurulduğunda, eğitim için gereken GPU belleği azalır ve GPU kullanımı düşer. Bu durum, daha büyük görüntü boyutlarıyla eğitilen modellerin daha hızlı eğitilebileceğini göstermiştir. Derin öğrenme yöntemi daha fazla veriye ve GPU kaynağına ihtiyaç duymaktadır, bu da eğitim süresini uzatmaktadır. Yapılan deneylerde derin öğrenme yöntemiyle eğitilen modelin en iyi başarı oranı %97.3, öğrenme aktarımı yöntemiyle eğitilen modelin en iyi başarı oranı ise %99.7 olarak belirlenmiştir. Bu, öğrenme aktarımı yönteminin az veriyle daha yüksek bir doğruluk oranı sağladığını göstermektedir. Ancak, derin öğrenme yöntemiyle elde edilen başarı oranı da oldukça tatmin edici bir sonuç olarak değerlendirilebilir.

Anahtar Kelimeler

EfficientNet , derin öğrenme , öğrenme aktarımı , nesne tespiti , drone tespiti

References

  1. [1] G. Marques, D. Agarwal, and I. de la Torre Díez, “Automated medical diagnosis of COVID-19 through EfficientNet convolutional neural network,” Appl Soft Comput, vol. 96, p. 106691, Nov. 2020, doi: 10.1016/j.asoc.2020.106691.
  2. [2] M. Tan and Q. V. Le, “EfficientNetV2: Smaller Models and Faster Training,” ArXiv, Apr. 2021. [Online]. Available: https://arxiv.org/abs/2104.00298. [Accessed: Sep. 25, 2023].
  3. [3] A. K. Kakumani, “Deep Learning Architechture For Classification Of Breast Cancer Cells in Fluorescence Microscopy Images,” International Journal of Advanced Research in Computer Science, vol. 13, no. 06, pp. 44–44, Dec. 2022, doi: 10.26483/ijarcs.v13i6.6921.
  4. [4] S. Al-Emadi, A. Al-Ali, and A. Al-Ali, “Audio-Based Drone Detection and Identification Using Deep Learning Techniques with Dataset Enhancement through Generative Adversarial Networks,” Sensors, vol. 21, no. 15, p. 4953, Jul. 2021, doi: 10.3390/s21154953.
  5. [5] Z. TAN, M. KARAKÖSE, and E. ÖZET, “Drone Tracking with Drone using Deep Learning,” International Journal of Computer and Information Technology(2279-0764), vol. 11, no. 3, Aug. 2022, doi: 10.24203/ijcit.v11i3.238.
  6. [6] F. Samadzadegan, F. Dadrass Javan, F. Ashtari Mahini, and M. Gholamshahi, “Detection and Recognition of Drones Based on a Deep Convolutional Neural Network Using Visible Imagery,” Aerospace, vol. 9, no. 1, p. 31, Jan. 2022, doi: 10.3390/aerospace9010031.
  7. [7] Y. Wang, Y. Chen, J. Choi, and C.-C. J. Kuo, “Towards Visible and Thermal Drone Monitoring with Convolutional Neural Networks,” APSIPA Trans Signal Inf Process, vol. 8, no. 1, 2019, doi: 10.1017/ATSIP.2018.30.
  8. [8] Z. Wu, S. Pan, F. Chen, G. Long, C. Zhang, and P. S. Yu, “A Comprehensive Survey on Graph Neural Networks,” IEEE Trans Neural Netw Learn Syst, vol. 32, no. 1, pp. 4–24, Jan. 2021, doi: 10.1109/TNNLS.2020.2978386.
  9. [9] L. Aziz, Md. S. Bin Haji Salam, U. U. Sheikh, and S. Ayub, “Exploring Deep Learning-Based Architecture, Strategies, Applications and Current Trends in Generic Object Detection: A Comprehensive Review,” IEEE Access, vol. 8, pp. 170461–170495, 2020, doi: 10.1109/ACCESS.2020.3021508.
  10. [10] T. Takahashi, K. Nozaki, T. Gonda, T. Mameno, M. Wada, and K. Ikebe, “Identification of dental implants using deep learning—pilot study,” Int J Implant Dent, vol. 6, no. 1, p. 53, Dec. 2020, doi: 10.1186/s40729-020-00250-6.
IEEE
[1]F. G. Tan, “Derin Öğrenme ve Öğrenme Aktarımı Algoritmalarının Drone Algılama Performansı Üzerine Etkisi”, GJES, vol. 9, no. 4, pp. 1–13, Dec. 2023, [Online]. Available: https://izlik.org/JA36DZ34AF