TR
EN
Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti
Öz
Kısırlık son 50 yılda dünya çapında önemli bir sağlık problemi haline gelmiştir. Dünyanın farklı bölgelerine göre oranı değişen bu problem ortalama olarak dünyadaki her on çiften birini etkilemektedir. Erkek kaynaklı kısırlık teşhisi, sperm kalitesi değerlendirilerek yapılır. Sperm kalitesi araştırılırken sperm sayısı, hareketi ve morfolojik yapısı değerlendirilir. Sperm hareketi ve sayımının analizi öncesinde sperm tespiti önemli bir adımdır. Bu çalışmada, oluşturulan özgün yeni semen video veri kümesi üzerinde Faster R-CNN ve YOLOv3 derin öğrenme yöntemleri kullanılarak otonom sperm tespiti gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında oluşturulan bu özgün veri kümesi, mikroskop altında semen örneklerinin cep telefonu yardımı ile elde edilen 10 hastaya ait semen videolarını ve içeriğindeki nesnelerin sperm ve sperm olmayan şeklindeki etiket bilgisini içermektedir. Analiz için hazırlanmış etiketli videolar hasta odaklı ve hasta bağımsız olmak üzere iki senaryo ile değerlendirilmiştir. İlk senaryomuzda etiketli sekiz video birleştirilerek Faster R-CNN ve YOLOv3 modelleri 3 farklı oranda oluşturulmuş veriler ile eğitilmiş ve test edilmiştir. İkinci senaryoda ise eğitilmiş her bir modelimiz daha önce eğitime hiç katılmamış iki video ile test edilmiştir. İkinci senaryomuzda, eğitimine hiç katılmamış videolar kullanılarak algılama performansları değerlendirilmiştir. Yapılan çalışmada YOLOv3 modeli ile bireysel videolarda %96, ortalama da ise %84,5 gibi mAP sperm tespit sonuçları elde edilmiştir. Sonuçlar nesne tespitinin doğruluğu ve eğitim süreleri gibi iki önemli kriter ile karşılaştırıldığında YOLOv3 yöntemi Faster R-CNN yönteminden daha başarılı olduğu gözlemlenmiştir.
Anahtar Kelimeler
References
- [1] World Health Organization. World Health Statistics. Geneva, Switzerland, World Health Organization, 2010.
- [2] Carlsen E, Giwercman A, Keiding N, Skakkebæk NE. “Evidence for decreasing quality of semen during past 50 years”. British Medical Journal, 305, 609-613, 1992.
- [3] Petraglia F, Serour GI, Chapron C. “The changing prevalence of infertility”. International Journal of Gynecology & Obstetrics, 123, 4-8, 2013.
- [4] Agarwal A, Mulgund A, Hamada A, Chyatte MR. “A unique view on male infertility around the globe”. Reproductive Biology and Endocrinology, 13(1), 1-9, 2015.
- [5] Eze UA, Okonofua FE. “High prevalence of male infertility in Africa: are Mycotoxins to blame?”. African Journal of Reproductive Health, 19(3), 9-17, 2015.
- [6] Sharlip ID, Jarow JP, Belker AM, Lipshultz, LI, Sigman M, Thomas AJ, Sadovsky R. “Best practice policies for male infertility”. Fertility and Sterility, 77(5), 873-882, 2022.
- [7] Thonneau P, Marchand S, Tallec A, Ferial ML, Ducot B, Lansac J, Spira A. “Incidence and main causes of infertility in a resident population (1 850 000) of three French regions (1988–1989)”. Human Reproduction, 6(6), 811-816, 1991.
- [8] Fainberg J, Kashanian JA. “Recent advances in understanding and managing male infertility”. F1000Research, 8, 1-8, 2019.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Data Structures and Algorithms
Journal Section
Research Article
Publication Date
August 30, 2024
Submission Date
March 15, 2023
Acceptance Date
September 13, 2023
Published in Issue
Year 2024 Volume: 30 Number: 4
APA
Yüzkat, M., İlhan, H. O., & Aydın, N. (2024). Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30(4), 482-493. https://izlik.org/JA37MT55DZ
AMA
1.Yüzkat M, İlhan HO, Aydın N. Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;30(4):482-493. https://izlik.org/JA37MT55DZ
Chicago
Yüzkat, Mecit, Hamza Osman İlhan, and Nizamettin Aydın. 2024. “Derin öğrenme Temelli Nesne Tespit Yöntemleri Kullanılarak Insan Sperm Hücrelerinin Tespiti”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30 (4): 482-93. https://izlik.org/JA37MT55DZ.
EndNote
Yüzkat M, İlhan HO, Aydın N (August 1, 2024) Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30 4 482–493.
IEEE
[1]M. Yüzkat, H. O. İlhan, and N. Aydın, “Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 4, pp. 482–493, Aug. 2024, [Online]. Available: https://izlik.org/JA37MT55DZ
ISNAD
Yüzkat, Mecit - İlhan, Hamza Osman - Aydın, Nizamettin. “Derin öğrenme Temelli Nesne Tespit Yöntemleri Kullanılarak Insan Sperm Hücrelerinin Tespiti”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30/4 (August 1, 2024): 482-493. https://izlik.org/JA37MT55DZ.
JAMA
1.Yüzkat M, İlhan HO, Aydın N. Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2024;30:482–493.
MLA
Yüzkat, Mecit, et al. “Derin öğrenme Temelli Nesne Tespit Yöntemleri Kullanılarak Insan Sperm Hücrelerinin Tespiti”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 4, Aug. 2024, pp. 482-93, https://izlik.org/JA37MT55DZ.
Vancouver
1.Mecit Yüzkat, Hamza Osman İlhan, Nizamettin Aydın. Derin öğrenme temelli nesne tespit yöntemleri kullanılarak insan sperm hücrelerinin tespiti. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2024 Aug. 1;30(4):482-93. Available from: https://izlik.org/JA37MT55DZ