Araştırma Makalesi

Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli

Cilt: 7 Sayı: 2 30 Aralık 2020
PDF İndir
EN TR

Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli

Öz

Günümüzde güneş enerjisi, enerji alt yapısının sağlanmasında vazgeçilmez bir unsur haline gelmiştir. Yerleşim yerlerinde bulunan bina çatılarının güneş enerjisi potansiyelinin tahmin edilebilmesi bu enerjinin etkin kullanılabilmesi için önemlidir. Günümüzde yapay zeka algoritmalarındaki gelişmeler sayesinde bu gibi işler bilgisayarlar tarafından otomatik olarak gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada ise yapay zeka algoritmalarının en gelişmişi olan derin öğrenme mimarilerinden faydalanarak bir çözüm önerilmektedir. Bu çalışmada bina çatılarının semantik bölütlenmesi için az parametreye sahip Roof-KSA adı verilen Konvolüsyonel Sinir Ağı modeli önerilmiştir. Semantik bölütleme işlemi için toplamda 3400 adet 224×224×3 piksel boyutlarında uydu görüntülerinden yararlanılmıştır. Roof-KSA modeli toplam 10 katmana ve 104,450 adet güncellenebilen parametreye sahiptir. Karşılaştırmalı analiz kapsamında Roof-KSA modeli kullanılan U-Net modellerine göre oldukça az parametreye sahiptir. Ayrıca Roof-KSA modeli 0.91404 küresel doğruluk oranı, 0.73092 ortalama doğruluk oranı, 0.65537 ortalama eşleşmiş bölge oranı, 0.84918 ağırlıklandırılmış eşleşmiş bölge oranı ve 0.67244 ortalama BF skoru ile ön plana çıkmaktadır. Elde edilen semantik bölütleme sonuçları dikkate alındığında Roof-KSA modelinin oldukça başarılı olduğu görülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Harrouz, A., Colak, I., Kayisli, K. (2019). Energy Modeling Output of Wind System based on Wind Speed. In 2019 8th International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA) (pp. 63-68). IEEE.
  2. Rehman, A., Rauf, A., Ahmad, M., Chandio, A. A., Deyuan, Z. (2019). The effect of carbon dioxide emission and the consumption of electrical energy, fossil fuel energy, and renewable energy, on economic performance: evidence from Pakistan. Environmental Science and Pollution Research, 26(21), 21760-21773.
  3. Johlas, H., Witherby, S., Doyle, J. R. (2020). Storage requirements for high grid penetration of wind and solar power for the MISO region of North America: A case study. Renewable Energy, 146, 1315-1324.
  4. Robles, E., Haro-Larrode, M., Santos-Mugica, M., Etxegarai, A., Tedeschi, E. (2019). Comparative analysis of European grid codes relevant to offshore renewable energy installations. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 102, 171-185.
  5. Akcan, E., Kuncan, M., Minaz, M. R. (2020). PVsyst Yazılımı İle 30 Kw Şebekeye Bağlı Fotovoltaik Sistemin Modellenmesi ve Simülasyonu. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 248-261.
  6. Cui, Y., Yao, H., Zhang, J., Zhang, T., Wang, Y., Hong, L., Wei, Z. (2019). Over 16% efficiency organic photovoltaic cells enabled by a chlorinated acceptor with increased open-circuit voltages. Nature communications, 10(1), 1-8.
  7. Khasraw Bani, R., Jalal, S. J. (2019). Impact of shadow distribution on optimizing insolation exposure of roofs according to harness or transfer of solar energy in Sulaimani city, Iraq. Renewable energy, 136, 452-462.
  8. Eia, U. S. (2017). The international energy outlook 2016.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Aralık 2020

Gönderilme Tarihi

23 Mayıs 2020

Kabul Tarihi

5 Ekim 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 7 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Özkaya, U., & Öztürk, Ş. (2020). Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 7(2), 1094-1105. https://doi.org/10.35193/bseufbd.741729
AMA
1.Özkaya U, Öztürk Ş. Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;7(2):1094-1105. doi:10.35193/bseufbd.741729
Chicago
Özkaya, Umut, ve Şaban Öztürk. 2020. “Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 7 (2): 1094-1105. https://doi.org/10.35193/bseufbd.741729.
EndNote
Özkaya U, Öztürk Ş (01 Aralık 2020) Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 7 2 1094–1105.
IEEE
[1]U. Özkaya ve Ş. Öztürk, “Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli”, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 7, sy 2, ss. 1094–1105, Ara. 2020, doi: 10.35193/bseufbd.741729.
ISNAD
Özkaya, Umut - Öztürk, Şaban. “Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 7/2 (01 Aralık 2020): 1094-1105. https://doi.org/10.35193/bseufbd.741729.
JAMA
1.Özkaya U, Öztürk Ş. Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2020;7:1094–1105.
MLA
Özkaya, Umut, ve Şaban Öztürk. “Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 7, sy 2, Aralık 2020, ss. 1094-05, doi:10.35193/bseufbd.741729.
Vancouver
1.Umut Özkaya, Şaban Öztürk. Roof-KSA: Binaların Semantik Bölütlemesi İçin Az Parametreye Sahip Konvolüsyonel Sinir Ağı Modeli. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 01 Aralık 2020;7(2):1094-105. doi:10.35193/bseufbd.741729

Cited By