Research Article

Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti

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

Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti

Abstract

Çeltiğin işlenmesi sonucu elde edilen pirinç, dünyada en çok tüketilen gıda ürünlerinden bir tanesidir. Bitki yapraklarında özellikle, çeltik yapraklarında oluşan hastalıklar çiftçilerin karşılaştığı önemli sorunlardan biridir. Çeltik bitkisi hastalıkları uzman bilgisi gerektirdiğinden dolayı zor bir problemdir. Çiftçiler mahsul hastalıkları hakkında yeterince bilgi sahibi olmadıklarından dolayı hastalık için yanlış tespit yapılmakta ve yanlış tedavi uygulanmaktadır. Hastalıkların hızlı ve doğru olarak tanınması, sağlıklı ve verimli üretimin artmasındaki en önemli süreçtir. Bu tür problemlere çözüm sunmak amacıyla çeltik bitkisi hastalıklarını tespit eden derin öğrenme tabanlı bir model geliştirilmiştir. Dört farklı çeltik bitkisi hastalığı içeren veri kümesi üzerinde model eğitilmiş ve 0,0014 kayıp değeri ile başarılı bir model oluşturulmuştur. Eğitilmiş ImageNet modelleri üzerinde transfer öğrenme metodu ile modeller oluşturmak için dört farklı derin öğrenme algoritması kullanılmış ve bu modellerin performansları karşılaştırılmıştır. En başarılı model VGG16 transfer öğrenme mimarisi ile elde edilmiştir. Deneysel sonuçlar, bu çalışmada önerilen transfer öğrenme yönteminin pirinç yaprağı hastalıklarını tanıyabildiğini ve bunun da birçok bitkinin yaprak hastalıklarını tanımak için güvenilir bir yöntem sağladığını göstermektedir.

Keywords

Supporting Institution

Gazi Üniversitesi BAP Projesi FGA-2022-7973

Project Number

Gazi Üniversitesi BAP Projesi FGA-2022-7973

Thanks

Teşekkür: Bu çalışma FGA-2022-7973 nolu Gazi Üniversitesi BAP Projesi tarafından desteklenmektedir.

References

  1. [1] M. Shahbandeh, “Grain production worldwide 2022/23, by type,” Sept. 20, 2023. [Online]. Available: https://www.statista.com/statistics/263977/world-grain-production-by-type/. [Accessed: Nov. 10, 2023]
  2. [2] N. Krishnamoorthy, L.V.N. Prasad, C.S.P. Kumar, B. Subedi, H.B. Abraha and V.E. Sathishkumar, “Rice leaf diseases prediction using deep neural networks with transfer learning,” Environmental Research, Vol. 198, pp. 1-8, 2021. doi: 10.1016/j.envres.2021.111275.
  3. [3] O. Wallach, “Visualizing the World’s Biggest Rice Producers,” Feb. 23, 2022. [Online]. Available: https://www.visualcapitalist.com/worlds-biggest-rice-producers/. [Accessed: Nov. 10, 2023]
  4. [4] K. M. Sudhesh, , V. Sowmya, , S. Kurian and O. K. Sikha, “AI based rice leaf disease identification enhanced by Dynamic Mode Decomposition,” Engineering Applications of Artificial Intelligence, Vol. 120, pp. 1-22, 2023. doi: 10.1016/j.engappai.2023.105836.
  5. [5] R. Dogra, S, Rani, A. Singh, M. A. Albahar, A. E. Barrera and A. Alkhayyat, “Deep learning model for detection of brown spot rice leaf disease with smart agriculture,” Computers and Electrical Engineering, Vol. 109, pp. 1-11, 2023. doi: 10.1016/j.compeleceng.2023.108659.
  6. [6] C. Zhou, Y. Zhong, S. Zhou, J. Song and W. Xiang, “Rice leaf disease identification by residual-distilled transformer,” Engineering Applications of Artificial Intelligence. Vol. 121, pp. 1-9, 2023. doi: 10.1016/j.engappai.2023.106020.
  7. [7] L. Yang, X. Yu, S. Zhang, H. Long, H, Zhang, S. Xu and Y. Liao, “GoogLeNet based on residual network and attention mechanism identification of rice leaf diseases,” Computers and Electronics in Agriculture, Vol. 204, pp. 1-11, 2023. doi: 10.1016/j.compag.2022.107543.
  8. [8] T, G. Devi and P. Neelamegam, “Image processing based rice plant leaves diseases in Thanjavur, Tamilnadu,” Cluster Computing, Vol. 22, pp. 13415–13428, 2019. doi: 10.1007/s10586-018-1949-x.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Software Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 31, 2023

Submission Date

November 16, 2023

Acceptance Date

December 8, 2023

Published in Issue

Year 2023 Volume: 9 Number: 4

APA
Barışçı, N., Güllü, M., & Doğru, İ. A. (2023). Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti. Gazi Journal of Engineering Sciences, 9(4), 92-99. https://izlik.org/JA28FA98YS
AMA
1.Barışçı N, Güllü M, Doğru İA. Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti. GJES. 2023;9(4):92-99. https://izlik.org/JA28FA98YS
Chicago
Barışçı, Necaattin, Merve Güllü, and İbrahim Alper Doğru. 2023. “Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti”. Gazi Journal of Engineering Sciences 9 (4): 92-99. https://izlik.org/JA28FA98YS.
EndNote
Barışçı N, Güllü M, Doğru İA (December 1, 2023) Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti. Gazi Journal of Engineering Sciences 9 4 92–99.
IEEE
[1]N. Barışçı, M. Güllü, and İ. A. Doğru, “Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti”, GJES, vol. 9, no. 4, pp. 92–99, Dec. 2023, [Online]. Available: https://izlik.org/JA28FA98YS
ISNAD
Barışçı, Necaattin - Güllü, Merve - Doğru, İbrahim Alper. “Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti”. Gazi Journal of Engineering Sciences 9/4 (December 1, 2023): 92-99. https://izlik.org/JA28FA98YS.
JAMA
1.Barışçı N, Güllü M, Doğru İA. Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti. GJES. 2023;9:92–99.
MLA
Barışçı, Necaattin, et al. “Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti”. Gazi Journal of Engineering Sciences, vol. 9, no. 4, Dec. 2023, pp. 92-99, https://izlik.org/JA28FA98YS.
Vancouver
1.Necaattin Barışçı, Merve Güllü, İbrahim Alper Doğru. Derin Transfer Öğrenmeye Dayalı Pirinç Bitkisi Hastalıklarının Tespiti. GJES [Internet]. 2023 Dec. 1;9(4):92-9. Available from: https://izlik.org/JA28FA98YS

GJES is indexed and archived by:

3311333114331153311633117

Gazi Journal of Engineering Sciences (GJES) publishes open access articles under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY) 1366_2000-copia-2.jpg