Research Article

TÜRKİYE'DEKİ KELEBEK TÜRLERİNİN BASAMAKLI EVRİŞİMLİ SİNİR AĞLARI İLE SINIFLANDIRILMASI

Volume: 9 Number: 3 September 1, 2021
TR EN

TÜRKİYE'DEKİ KELEBEK TÜRLERİNİN BASAMAKLI EVRİŞİMLİ SİNİR AĞLARI İLE SINIFLANDIRILMASI

Öz

Kelebekler ekosistemdeki değişikliklere hızlı bir şekilde yanıt verebilme özelliğine sahiptir. Ayrıca çoğu kelebek türü larvaları, insan ve hayvanların yaşam ortamını ve gıda kaynaklarını etkileyen tarım ve orman zararlılarıdır. Bu nedenle kelebek türlerinin sınıflandırılması, tür araştırmalarının yanı sıra çevre koruma, tarım ve orman zararlılarının kontrolünde de önemlidir. Bu çalışmada Türkiye’deki 9 aile ve 416 kelebek türünü sınıflandırmak için yedi adet evrişimli sinir ağı transfer öğrenme yöntemiyle kullanılmıştır. Veri seti oluşturmak için 13528 görüntü toplanmış, veri artırma yöntemi ile görüntü sayısı 67640’a çıkarılmıştır. Eğitimde ezberlemenin önüne geçebilmek, ağların performansını ve güvenirliliğini artırmak için Stratified Shuffle Split, K fold cross validation yöntemleri kullanılmıştır. Tür sayısının fazlalığı, türlerin desen ve renk benzerliği nedeniyle ağların düşük başarı oranını artırmak için iki basamaklı ağ modeli kullanılmıştır. Modelde birinci basamakta bir, ikinci basamakta paralel bağlı dokuz ağ vardır. Birinci basamaktaki ailelere göre sınıflandırmada %95.88, ikinci basamaktaki tür sınıflandırmada ise %91.99 ile %100 arasında başarı oranı elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

References

  1. Almryad, A.S., Kutucu, H., 2020, “Automatic identification for field butterflies by convolutional neural networks”, Engineering Science and Technology an International Journal, Vol. 23, No. 1, pp. 189–195.
  2. Antequera, M.L., Vallina, M.L., Strisciuglio, N., Petkov, N., 2019, “Place and Object Recognition by CNN- Based COSFIRE Filters”, IEEE Access, Vol 7, pp. 66157–66166.
  3. Arzar, N.N.K., Sabri, N., Johari, N.F.M., Shari, A.A., Noordin, M.R.M., Ibrahim, S., 2019, “Butterfly Species Identification Using Convolutional Neural Network (CNN)”, 2019 IEEE International Conference on Automatic Control and Intelligent Systems (I2CACIS), Shah Alam-Malaysia, 221–224.
  4. Baykal, E., Doğan, H., Ercin, M.E., Ersoz, S., Ekinci, M., 2019, “Transfer learning with pre-trained deep convolutional neural networks for serous cell classification”, Multimedia Tools and Applications, pp. 1-19.
  5. Brownle, J., “Machine Learning Mastery. A Gentle Introduction to Transfer Learning for Deep Learning”, https://machinelearningmastery.com/transfer-learning-for-deep-learning/, ziyaret tarihi: 11 Kasım 2020.
  6. Carvajal, J.A., Romero, D., Sappa, A.D., 2016, “Fine-tuning based deep convolutional networks for lepidopterous genus recognition”, In Proceedings of the Iberoamerican Congress on Pattern Recognition, Lima-Peru, 467–475.
  7. Cebeci, Z., http://www.adamerkelebek.org/MenuDetay.asp?MenuId=21&altMenuId=61, ziyaret tarihi: 11 Kasım 2020.
  8. Chang, Q., Qu, H., Wu, P., Yi, J., 2017, “Fine-Grained butterfly and moth classification using deep convolutional neural networks”, Semantic Scholar.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

September 1, 2021

Submission Date

December 21, 2020

Acceptance Date

May 7, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: 9 Number: 3

IEEE
[1]B. Elmas, “TÜRKİYE’DEKİ KELEBEK TÜRLERİNİN BASAMAKLI EVRİŞİMLİ SİNİR AĞLARI İLE SINIFLANDIRILMASI”, KONJES, vol. 9, no. 3, pp. 568–587, Sept. 2021, doi: 10.36306/konjes.844847.

Cited By