EN
TR
Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması
Öz
Derin öğrenme yaklaşımlarından evrişimsel sinir ağları algoritması ile görüntü veri setleri üzerinde sınıflandırma çalışmaları yaygın olarak tıp ve tarım gibi birçok alanda başarılı bir şekilde yapılmaktadır. Ancak, görüntü veri setleri içerisinde bulunan sınıfların örnek sayıları dengesiz olduğu durumlarda bu algoritmanın sınıflandırma başarımı olumsuz yönde etkilenmektedir. Genelde çoğunluk sınıfının aksine azınlık sınıfı(ları) evrişimsel sinir ağları algoritması tarafından iyi bir şekilde öğrenilmemektedir. Bunun gibi durumlarda aşırı örnekleme yöntemlerine başvurmak başarılı sonuçlar alınmasını sağlamaktadır. Aşırı örnekleme yöntemleri ile azınlık sınıfı(ları) örneklerinin sayısı artırılarak çoğunluk sınıfının örnek sayısına yakın ya da eşit olmaktadır. Bu çalışmada literatürde sıkça kullanılan; yer değiştirme, döndürme, rastgele silme, gürültü ekleme, resimlerin karıştırılması, çekirdek filtreleri, çekişmeli üretici ağlar, çevirme, özellik uzayı dönüşümü, kırpma ve renk uzayı dönüşümü aşırı örnekleme yöntemleri Ham10000 veri seti üzerinde uygulanmıştır. Uygulama sonucunda elde edilen sonuçlara göre sınıflandırma başarısı açısından aşırı örnekleme yöntemleri karşılaştırılmıştır. Üç farklı evrişimsel sinir ağları modellerinden; ResNet50, DenseNet201, MobileNet ile elde edilen sınıflandırma sonuçlarına göre doğruluk açısından ResNet50 modelinde gürültü ekleme yöntemi 0.967, DenseNet201 modelinde renk uzayı dönüşümü yöntemi 0.965 ve MobileNet modelinde ise Resimlerin karıştırılması yöntemi 0.974 sınıflandırma başarısı değeri ile diğer aşırı örnekleme yöntemlerinden daha iyi bir sonuç elde etmiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- M. Šprogar, M. Colnaric, and D. Verber, On data windows for fault detection with neural networks, IFAC-PapersOnLine, vol. 54, no. 4, pp. 38–43, Jan. 2021. doi: 10.1016/j.ıfacol.2021.10.007.
- Z. Kayumov, D. Tumakov, and S. Mosin, Hierarchical convolutional neural network for handwritten digits recognition, Procedia Comput Sci, vol. 171, pp. 1927–1934, Jan. 2020. doi: 10.1016/j.procs.2020.04.206.
- F. Luongo, R. Hakim, J. H. Nguyen, A. Anandkumar, and A. J. Hung, Deep learning-based computer vision to recognize and classify suturing gestures in robot-assisted surgery, Surgery (United States), vol. 169, no. 5, pp. 1240–1244, May 2021. doi: 10.1016/j.surg.2020.08.016.
- D. Li, T. Haritunians, E. Mengesha, S. R. Targan, and D. Mcgovern, Using deeplearning and genetic bigdata to predict crohn’s disease, 2019. doi: 10.1016/s0016-5085(19)36864-7.
- O. Russakovsky et al., Imagenet large scale visual recognition challenge, Int J Comput Vis, vol. 115, no. 3, pp. 211–252, Dec. 2015. doi: 10.1007/s11263-015-0816-y/fıgures/16.
- S. Reshma Prakash and P. Nath Singh, Object detection through region proposal based techniques, Mater Today Proc, vol. 46, pp. 3997–4002, Jan. 2021. doi: 10.1016/j.matpr.2021.02.533.
- C. Shorten and T. M. Khoshgoftaar, A survey on ımage data augmentation for deep learning, J Big Data, vol. 6, no. 1, pp. 1–48, Dec. 2019. doi: 10.1186/s40537-019-0197-0/fıgures/33.
- J. Lemley, S. Bazrafkan, and P. Corcoran, Smart augmentation - learning an optimal data augmentation strategy, IEEE Access, vol. 5, pp. 5858–5869, Mar. 2017. doi: 10.1109/access.2017.2696121.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Bilgisayar Yazılımı
Bölüm
Araştırma Makalesi
Erken Görünüm Tarihi
19 Eylül 2023
Yayımlanma Tarihi
15 Ekim 2023
Gönderilme Tarihi
24 Mart 2023
Kabul Tarihi
24 Ağustos 2023
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2023 Cilt: 12 Sayı: 4
APA
Özcan, Ö., & Karaaltun, M. (2023). Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 12(4), 1141-1156. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1270466
AMA
1.Özcan Ö, Karaaltun M. Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2023;12(4):1141-1156. doi:10.28948/ngumuh.1270466
Chicago
Özcan, Ömer, ve Muhammed Karaaltun. 2023. “Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 12 (4): 1141-56. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1270466.
EndNote
Özcan Ö, Karaaltun M (01 Ekim 2023) Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 12 4 1141–1156.
IEEE
[1]Ö. Özcan ve M. Karaaltun, “Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 12, sy 4, ss. 1141–1156, Eki. 2023, doi: 10.28948/ngumuh.1270466.
ISNAD
Özcan, Ömer - Karaaltun, Muhammed. “Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 12/4 (01 Ekim 2023): 1141-1156. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1270466.
JAMA
1.Özcan Ö, Karaaltun M. Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2023;12:1141–1156.
MLA
Özcan, Ömer, ve Muhammed Karaaltun. “Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 12, sy 4, Ekim 2023, ss. 1141-56, doi:10.28948/ngumuh.1270466.
Vancouver
1.Ömer Özcan, Muhammed Karaaltun. Görüntü artırma tekniklerinin cilt kanseri türleri üzerinde evrişimsel sinir ağları ile sınıflandırma başarılarının karşılaştırılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ekim 2023;12(4):1141-56. doi:10.28948/ngumuh.1270466