TR
EN
Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı
Öz
Az örnekle öğrenme, etiketlenmiş verilerin kısıtlı olduğu tarımsal sınıflandırma problemleri için önemli bir çözüm olarak ortaya çıkmıştır. Bu çalışma elma yapraklarındaki hastalıkları sınıflandırmak amacıyla Görüntü Dönüştürücü modeli ile Model-Bağımsız Meta-Öğrenme algoritmalarını (MAML ve MAML++) birlikte kullanmayı önermektedir. Bu yaklaşımların performansı, 2-way 5-shot ve 4-way 1-shot senaryolarında değerlendirilmiştir. MAML algoritması, 2-way 5-shot senaryosunda en iyi performansını (96,27% doğruluk, 0,1299 kayıp) elde ederken, 4-way 1-shot senaryosunda en kötü performansını (88,80% doğruluk, 0,2884 kayıp) sergilemiş ve bu da %7,47'lik bir doğruluk farkı yaratmıştır. Buna karşılık, MAML++ algoritması, en iyi (90,73% doğruluk, 0,3580 kayıp) ve en kötü (83,60% doğruluk, 0,5401 kayıp) performansları arasında %7,13'lük daha küçük bir doğruluk farkı ile daha iyi bir tutarlılık sergilemiştir. Bu bulgular, MAML'ın daha iyi sınıflandırma performansına rağmen MAML++'ın daha tutarlı ve daha dayanıklı olduğunu göstermektedir. Bu çalışma, Görüntü Dönüştürücü modellerinin özellik çıkarım yeteneklerini meta-öğrenme algoritmalarıyla birleştirerek gerçek dünya koşullarında doğru ve güvenilir hastalık sınıflandırması için yeni bir yaklaşım sunmaktadır. Sonuçlar, geliştirilen yaklaşımın tarımsal uygulamalarda, özellikle etiketlenmiş verilerin kısıtlı olduğu senaryolarda önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Akhtar, F., Partheeban, N., Daniel, A., Sriramulu, S., Mehra, S., & Gupta, N. (2021). Plant Disease Detection based on Deep Learning Approach. 2021 International Conference on Advance Computing and Innovative Technologies in Engineering, ICACITE 2021, 74–77. https://doi.org/10.1109/ICACITE51222.2021.9404647
- Andrew, J., Eunice, J., Popescu, D. E., Chowdary, M. K., & Hemanth, J. (2022). Deep Learning-Based Leaf Disease Detection in Crops Using Images for Agricultural Applications. Agronomy, 12(10). https://doi.org/10.3390/agronomy12102395
- Ball, J. (2021). Few-Shot Learning for Image Classification of Common Flora. http://arxiv.org/abs/2105.03056 Bracino, A. A., Concepcion, R. S., Bedruz, R. A. R., Dadios, E. P., & Vicerra, R. R. P. (2020). Development of a Hybrid Machine Learning Model for Apple (Malus domestica) Health Detection and Disease Classification. 2020 IEEE 12th International Conference on Humanoid, Nanotechnology, Information Technology, Communication and Control, Environment, and Management (HNICEM), 1–6. https://doi.org/10.1109/HNICEM51456.2020.9400139
- Chakraborty, S., Paul, S., & Rahat-Uz-Zaman, M. (2021). Prediction of Apple Leaf Diseases Using Multiclass Support Vector Machine. 2021 2nd International Conference on Robotics, Electrical and Signal Processing Techniques (ICREST), 147–151. https://doi.org/10.1109/ICREST51555.2021.9331132
- Dosovitskiy, A., Beyer, L., Kolesnikov, A., Weissenborn, D., Zhai, X., Unterthiner, T., Dehghani, M., Minderer, M., Heigold, G., Gelly, S., Uszkoreit, J., & Houlsby, N. (2020). An Image is Worth 16x16 Words: Transformers for Image Recognition at Scale. ICLR 2021 - 9th International Conference on Learning Representations. https://arxiv.org/abs/2010.11929v2
- Figueroa-Flores, C., & San-Martin, P. (2023). Few-Shot Learning for Image Classification of Common Flora. ArXiv, abs/2105.03056. https://doi.org/10.3389/FPLS.2023.1211490 Finn, C., Abbeel, P., & Levine, S. (2017). Model-Agnostic Meta-Learning for Fast Adaptation of Deep Networks. 34th International Conference on Machine Learning, ICML 2017, 3, 1856–1868. https://arxiv.org/abs/1703.03400v3 Hughes, David. P., & Salathe, M. (2015). An open access repository of images on plant health to enable the development of mobile disease diagnostics. https://arxiv.org/abs/1511.08060v2
- Işık, G. (2023). Improving Plant Disease Recognition Through Gradient-Based Few-shot Learning with Attention Mechanisms. Journal of the Institute of Science and Technology, 13(3), 1482–1495. https://doi.org/10.21597/JIST.1283491
- Işık, G., & Paçal, İ. (2024). Few-shot classification of ultrasound breast cancer images using meta-learning algorithms. Neural Computing and Applications, 36(20), 12047–12059. https://doi.org/10.1007/S00521-024-09767-Y/TABLES/7
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Bilgisayar Yazılımı
Bölüm
Araştırma Makalesi
Erken Görünüm Tarihi
27 Kasım 2025
Yayımlanma Tarihi
1 Aralık 2025
Gönderilme Tarihi
17 Şubat 2025
Kabul Tarihi
16 Nisan 2025
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2025 Cilt: 15 Sayı: 4
APA
Gunde, M., & Işık, G. (2025). Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı. Journal of the Institute of Science and Technology, 15(4), 1193-1205. https://doi.org/10.21597/jist.1641204
AMA
1.Gunde M, Işık G. Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2025;15(4):1193-1205. doi:10.21597/jist.1641204
Chicago
Gunde, Metehan, ve Gültekin Işık. 2025. “Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı”. Journal of the Institute of Science and Technology 15 (4): 1193-1205. https://doi.org/10.21597/jist.1641204.
EndNote
Gunde M, Işık G (01 Aralık 2025) Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı. Journal of the Institute of Science and Technology 15 4 1193–1205.
IEEE
[1]M. Gunde ve G. Işık, “Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı”, Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der., c. 15, sy 4, ss. 1193–1205, Ara. 2025, doi: 10.21597/jist.1641204.
ISNAD
Gunde, Metehan - Işık, Gültekin. “Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı”. Journal of the Institute of Science and Technology 15/4 (01 Aralık 2025): 1193-1205. https://doi.org/10.21597/jist.1641204.
JAMA
1.Gunde M, Işık G. Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2025;15:1193–1205.
MLA
Gunde, Metehan, ve Gültekin Işık. “Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı”. Journal of the Institute of Science and Technology, c. 15, sy 4, Aralık 2025, ss. 1193-05, doi:10.21597/jist.1641204.
Vancouver
1.Metehan Gunde, Gültekin Işık. Görüntü Dönüştürücü Tabanlı Meta-Öğrenme ile Gürbüz Bir Elma Hastalığı Sınıflandırma Yaklaşımı. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 01 Aralık 2025;15(4):1193-205. doi:10.21597/jist.1641204