Araştırma Makalesi

Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri

Cilt: 40 Sayı: 1 16 Ağustos 2024
PDF İndir
TR EN

Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri

Öz

Görüntülerde bölütleme görevini gerçekleştiren U-Net mimarisi tıp alanında da oldukça başarılı sonuçlar elde etmiştir. Fakat daha iyi sonuçlar için mimarinin iyileştirilmesine de gerek vardır. Bu makalede, U-Net modelinin kodlayıcı bölümü için bazı iyileştirme önerileri sunulmaktadır ve uygulanan mimarinin dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme işlemi için bölütleme başarısı değerlendirilmektedir. Araştırma, PH2 ve “Uluslararası Cilt Görüntüleme İşbirliği” (ISIC-2016 ve ISIC-2017) veri kümeleri ile yapılmıştır. Geleneksel veri artırma yöntemi, seçilen PH2 veri kümesi örneklerine uygulanmıştır. Önerilen model (EnecaU-Net) ve U-Net modelinin PH2 veri kümesi ile elde edilen sonuçları karşılaştırılmıştır. Ayrıca bu makalede dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme işlemi için modelin bölütleme başarısı üzerinde etki gösteren karıştırma veri artırma yöntemi de incelenmiştir. Bu inceleme, ISIC-2016 veri kümesi ile yapılmıştır ve veri artırma işlemi uygulanmayan aynı miktardaki ISIC-2017 veri kümesi ile yapılan inceleme sonuçları karşılaştırılmıştır. Değerlendirme aşamasında model başarısının ölçümü için öncelikle Dice ve Jaccard (IoU) ölçütlerini kullanmış olmakla beraber özgüllük, duyarlılık ve doğruluk ölçütlerinden de faydalanılmıştır. Elde ettiğimiz sonuçlara göre, dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme işlemi için uygulanan EnecaU-Net modelinin bölütleme başarısı yüksektir ve uygulanan karıştırma veri artırma yöntemi, EnecaU-Net modelinin bölütleme başarısını iyileştirmektedir. Önerilen modelin ulaştığı ortalama test sonuçları, Dice ve Jaccard değerleri açısından sırasıyla ISIC-2016 için %88,05 ve %80,30 ve ISIC-2017 için %83,09 ve %74,54’tür.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. Ronneberger O., Fischer P., Brox T., U-Net: Convolutional networks for biomedical image segmentation, Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention, Munich-Germany, 234-241, 2015.
  2. 2. Wang Q., Wu B., Zhu P., Li P., Zuo W., Hu Q., ECA-Net: Efficient channel attention for deep convolutional neural networks, IEEE/CVF 2020 Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), Seattle- WA-USA, 11531-11539, 2020.
  3. 3. Yu J., Yang D., Zhao H., FFANet: Feature fusion attention network to medical image segmentation, Biomedical Signal Processing and Control, 69, 102912, 2021.
  4. 4. Zhang Z., Jiang Y., Qiao H., Wang M., Yan W., Chen J., SIL-Net: A Semi-Isotropic L-shaped network for dermoscopic image segmentation, Computers in Biology and Medicine, 150, 106146, 2022.
  5. 5. Zhang J., Pan W., Wang B., Chen Q., Cheng Y., Multi-scale aggregation networks with flexible receptive fields for melanoma segmentation, Biomedical Signal Processing and Control, 78, 103950, 2022.
  6. 6. Guo Z., Zhao L., Yuan J., Yu H., MSANet: Multiscale aggregation network integrating spatial and channel information for lung nodule detection, IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, 26 (6), 2547-2558, 2022.
  7. 7. Shu X., Gu Y., Zhang X., Hu C., Cheng K., FCRB U-Net: A novel fully connected residual block U-Net for fetal cerebellum ultrasound image segmentation, Computers in Biology and Medicine, 148,105693, 2022.
  8. 8. Li L., Verma M., Nakashima Y., Nagahara H., Kawasaki R., IterNet: Retinal image segmentation utilizing structural redundancy in vessel networks, In: 2020 IEEE Winter Conference on Applications of Computer Vision (WACV), Snowmass- CO- USA, 3645-3654, 2020.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Örüntü Tanıma

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

20 Mayıs 2024

Yayımlanma Tarihi

16 Ağustos 2024

Gönderilme Tarihi

31 Temmuz 2023

Kabul Tarihi

23 Şubat 2024

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 40 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Arpacı, S. A., & Varlı, S. (2024). Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 40(1), 251-264. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1335533
AMA
1.Arpacı SA, Varlı S. Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri. GUMMFD. 2024;40(1):251-264. doi:10.17341/gazimmfd.1335533
Chicago
Arpacı, Saadet Aytaç, ve Songül Varlı. 2024. “Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 40 (1): 251-64. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1335533.
EndNote
Arpacı SA, Varlı S (01 Ağustos 2024) Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 40 1 251–264.
IEEE
[1]S. A. Arpacı ve S. Varlı, “Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri”, GUMMFD, c. 40, sy 1, ss. 251–264, Ağu. 2024, doi: 10.17341/gazimmfd.1335533.
ISNAD
Arpacı, Saadet Aytaç - Varlı, Songül. “Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 40/1 (01 Ağustos 2024): 251-264. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1335533.
JAMA
1.Arpacı SA, Varlı S. Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri. GUMMFD. 2024;40:251–264.
MLA
Arpacı, Saadet Aytaç, ve Songül Varlı. “Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 40, sy 1, Ağustos 2024, ss. 251-64, doi:10.17341/gazimmfd.1335533.
Vancouver
1.Saadet Aytaç Arpacı, Songül Varlı. Dermoskopik görüntülerde lezyon bölütleme için iyileştirme önerileri. GUMMFD. 01 Ağustos 2024;40(1):251-64. doi:10.17341/gazimmfd.1335533

Cited By