Kidney stone disease is a major global health concern due to its rising prevalence and related complications. Although computed tomography (CT) is highly sensitive for diagnosis, its volumetric nature increases radiologists’ workload and review time. This study proposes a lightweight and low-cost deep learning-based pre-classification model to distinguish between CT slices containing the kidney and those that do not, as a preliminary step for kidney stone detection systems. The model aims to eliminate irrelevant slices and direct only meaningful images to both the second-stage AI model and the radiologist. Vision Transformer (ViT) was used to capture the global spatial context of the kidney, while ResNet18 extracted local features. These features were fused and classified using a shallow neural network. The model was tested within an interactive interface built using real patient data and integrated into a pilot application. Results showed that the proposed system achieved an average of 64.1% time saving per patient (~24 minutes) by filtering out non-relevant slices, with 89.4% accuracy, 89.4% recall, and 89.5% specificity. These findings suggest that the model is a practical and efficient pre-screening component for clinical workflows and highlights the importance of pilot testing and expert feedback before real-world deployment of AI systems.
Kidney detection Abdominal CT Slice-level classification Deep learning Clinical decision support.
The abdominal CT images used in this study were retrospectively collected from the relevant medical institution with appropriate institutional permissions. All data were fully anonymized prior to processing, and no personally identifiable health information was shared or analyzed. The study protocol was approved by the Clinical Research Ethics Committee of Kastamonu University, under the approval number 2023-KAEK-160, dated 06/12/2023.
TÜBİTAK
123E442
This study was supported by the Scientific and Technological Research Council of Türkiye (TÜBİTAK) under project number 123E442. The author thanks TÜBİTAK for their financial support and encouragement throughout the project. The author would like to thank the Department of Radiology at Kastamonu Research and Training Hospital for providing access to the anonymized CT imaging data used in this study.
Böbrek taşı, dünya genelinde artan prevalansı ve yol açtığı komplikasyonlar nedeniyle dikkatle izlenmesi gereken önemli bir sağlık problemidir. Tanıda yaygın olarak kullanılan bilgisayarlı tomografi (BT), yüksek duyarlılık sağlasa da hacimsel veri yapısı nedeniyle radyologların inceleme süresini uzatmakta ve iş yükünü artırmaktadır. Bu çalışmada, böbrek taşı tespitine yönelik geliştirilecek karar destek sistemlerine öncülük edecek, böbrek içeren ve içermeyen BT kesitlerini ayırt edebilen, sade ve düşük maliyetli bir derin öğrenme tabanlı ön sınıflandırma modeli önerilmiştir. Modelin amacı, böbrek içermeyen kesitleri dışlayarak yalnızca ilgili görüntülerin ikinci kademe yapay zekâ modeline ve radyoloğa yönlendirilmesini sağlamaktır. Bu kapsamda, böbreğin global konumsal bağlamı için Vision Transformer (ViT), yerel öznitelikleri için ResNet18 mimarisi kullanılmış; öznitelikler kaynaştırılarak optimize edilmiş sığ bir yapay sinir ağıyla sınıflandırılmıştır. Model, gerçek hasta verileriyle geliştirilen etkileşimli bir arayüzde test edilerek pilot uygulama için entegre edilmiş ve kullanıcı senaryolarına göre değerlendirilmiştir. Önerilen model, doğru negatif sınıflamalarıyla hasta başına ortalama %64.1 oranında (~24 dakika) etiketleme süresinden tasarruf sağlamış; %89.4 doğruluk, duyarlılık ve %89.5 özgüllük ile yüksek sınıflandırma başarımı sunmuştur. Bulgular, modelin klinik entegrasyona uygun, zamandan ve işlem gücünden tasarruf sağlayan etkili bir ön sınıflandırma aracı olduğunu göstermektedir. Çalışma ayrıca, yapay zekâ sistemlerinin klinik kullanımı öncesinde pilot testlerle ve uzman katkısıyla değerlendirilmesinin önemini vurgulamaktadır.
Böbrek tespiti Abdominal BT Dilim düzeyinde sınıflandırma Derin öğrenme Klinik karar desteği.
123E442
| Birincil Dil | İngilizce |
|---|---|
| Konular | Derin Öğrenme, Nöral Ağlar, Biyomedikal Mühendisliği (Diğer) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Proje Numarası | 123E442 |
| Gönderilme Tarihi | 25 Temmuz 2025 |
| Kabul Tarihi | 28 Ağustos 2025 |
| Erken Görünüm Tarihi | 31 Ekim 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 29 Mart 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.2339/politeknik.1750335 |
| IZ | https://izlik.org/JA56SF24UP |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 29 Sayı: 3 |
Temel mühendislik alanlarındaki hem deneysel hem de kuramsal çalışmaların yer aldığı dergimiz, mühendisliğin hızla gelişen alanlarına ilişkin makalelerin yayınına öncelik tanır ve disiplinlerarası yöntem ve teknolojiler üzerine yoğunlaşmayı,mühendislik bilimlerindeki en güncel bilimsel ve teknolojik gelişmeleri araştırmacılara, mühendislere ve ilgili kitlelere ulaştırmayı hedefler. Dergiye gönderilen bilimsel çalışmaların yayımlanmış veya sözlü veya poster sunum olarak başka yerde yayın için değerlendirme aşamasında bulunmaması gereklidir.
“Politeknik Dergisi" temel mühendislik konularını kapsayan bir dergidir. Dergi ulusal ve uluslararası düzeyde bilim, teknoloji ve mühendislik alanlarında orijinal bir araştırmayı bulgu ve sonuçlarıyla yansıtan ve bilime katkısı olan araştırma makalelerini veya yeterli sayıda bilimsel makaleyi tarayıp, konuyu bugünkü bilgi ve teknoloji düzeyinde özetleyen, değerlendirme yapan ve bulguları karşılaştırarak yorumlayan tarama makalelerini kabul etmektedir.
Dergimize ait herhangi bir ŞABLON formatı bulunmamaktadır. İlk gönderi için makalelerin aşağıdaki kurallara göre hazırlanması gerekmektedir.
Gazi Üniversitesi Politeknik Dergisi, Fen ve Mühendislik alanlarında çalışan bilim insanları arasındaki bilimsel iletişimi oluşturmak amacıyla, bilimsel özgün makaleleri Türkçe veya İngilizce olarak kabul etmektedir.
Araştırma Makalesi: Orijinal bir araştırmayı bulgu ve sonuçlarıyla yansıtan çalışmalar,
Tarama Makalesi: Yeterli sayıda bilimsel makaleyi tarayıp, konuyu günümüzün bilgi ve teknoloji düzeyinde özetleyen, değerlendirme yapan ve bu bulguları karşılaştırarak yorumlayan yazılar,
Teknik Not: Yapılan bir araştırmanın önemli bulgularını açıklayan yeni bir yöntem veya teknik tanımlayan yazılar.
Bütün yazıların Telif Hakkı Devir Formu, makalenin bütün yazarları tarafından doldurulup editörlüğe iletilmelidir. Telif Hakkı Devir Formu göndermeyen yazarların yayınları işleme konulmaz. Yayınlanmasına karar verilen makaleler üzerine yazarlar tarafından sonradan hiçbir eklenti yapılamaz.
Her makale en az iki hakeme gönderilerek şekil ve içerik bakımından incelenir. Dergide yayınlanabilecek nitelikteki olduğu belirlenen makalelerin dizgisi yapılarak yayına hazır hale getirilir.
SUNUŞ
İlk gönderi esnasında, makalenin yazar(lar)ı tarafından benzerlik taraması yapılarak benzerlik oranını gösteren raporun makale ile birlikte yüklenmesi gerekmektedir. Detaylı bilgi için tıklayınız.
Her makalede yapılan çalışmanın özetlendiği bir Özet Sayfası bulunmalıdır. (Bu sayfa makalenin ilk sayfası olacak şekilde makalenizi tek dosya halinde gönderiniz). Özet sayfasına ait şablon dosyaya ulaşmak için tıklayınız.
1. METİN : Times New Roman yazı karakterinde ve 12 pt olacak şekilde yazılmalı, kaynaklar ve şekiller dahil tarama yazıları dışında 20 sayfayı geçmemelidir. Yazarlar makalelerinin ne türde bir yazı olduğunu belirtmelidirler.
2. BAŞLIK : Eserin başlığı, ilk harfleri büyük olacak şekilde Türkçe ve İngilizce olarak yazılmalı, başlık metne uygun, kısa ve açık olmalıdır.
Metin içerisindeki 1. derece başlıkların tamamı büyük harfle, 2. derece başlıkların tüm kelimelerinin ilk harfleri büyük harfle ve 3. ve daha alt başlıklar için başlığın yalnızca ilk kelimesi büyük harfle olacak şekilde yazılmalıdır (Metin içerisinde kullanılan başlıkların ve alt başlıkların tümünün İngilizceleri parantez içerisinde belirtilmelidir. Yazım dili İngilizce olan makalelerde, parantez içerisinde herhangi bir şey belirtilmemelidir. Tüm metin İngilizce olmalıdır)
3. ÖZET : 200 kelimeyi geçmeyecek şekilde Türkçe ve İngilizce yazılmalıdır. İngilizce özetin başına eserin başlığı da ingilizce olarak yazılmalıdır.
4. ANAHTAR KELİMELER : En az 3 en fazla 5 adet Türkçe/ İngilizce olarak verilmelidir.
5. METİN : Genel olarak giriş, yöntem, bulgular, sonuç ve tartışmaya ilişkin kısımları kapsar.
6. KAYNAKLAR : Metinde parantez içerisindeki [1], [2] vb. rakamlarla numaralandırılmalı ve metin sonunda da eser içinde veriliş sırasına göre yazılmalıdır.
Kaynak bir makale ise: Yazarın soyadı adının baş harfi, tırnak içerisinde makalenin tam başlığı, derginin adı (varsa uluslararası kısaltmaları), cilt no: makalenin başlangıç ve bitiş sayfa no, (yıl)
Örnek: Sözen A., Özbaş E., Menlik T., Çakır M. T., Gürü M. and Boran K., ''Improving the thermal performance of diffusion absorption refrigeration system with alumina nanofluids'', International Journal of Refrigeration, 44: 73-80, (2014)
Kaynak bir kitap ise: Yazarın soyadı adının başharfi, tırnak içerisinde kitabın adı, cilt no, varsa editörü, yayınevinin adı, yayın no, yayınlandığı yer, (yıl).
Kaynak kitaptan bir bölüm ise: Bölüm yazarının soyadı adının başharfi, tırnak içerisinde bölümün adı, bölümün alındığı kitabın adı, yayınevinin adı, yayınlandığı yer, (yıl).
Kaynak basılmış tez ise: Yazarın soyadı adının baş harfi, tırnak içerisinde tezin adı, cinsi (yüksek lisans, doktora), sunulduğu üniversite ve enstitüsü, (yıl).
Kaynak kongreden alınmış tebliğ ise: Yazarın soyadı adının baş harfi, tırnak içerisinde tebliğin adı, kongrenin adı, yapıldığı yer, tebliğin başlangıç ve bitiş sayfa no, (yıl).
Kaynak bir standart ise: Standardın numarası, tırnak içerisinde standardın adı, (yıl).
7. ÇİZELGE VE ŞEKİLLER: Çizelge içermeyen bütün görüntüler (fotoğraf, çizim, diyagram, grafik, harita vs.) şekil olarak isimlendirilmelidir. Her bir çizelge ve şekil, metin içinde gireceği yere yerleştirilmelidir. Bütün şekiller metin içinde ardışık olarak numaralandırılmalıdır (Metin içerisinde kullanılan Çizelge ve Şekillerin tümünün ingilizceleri parantez içerisinde belirtilmelidir. Yazım dili İngilizce olan makalelerde, parantez içerisinde herhangi bir şey belirtilmemelidir. Tüm metin İngilizce olmaldır).
8. FORMÜLLER VE BİRİMLER: Metin içerisindeki tüm formüller equation formatında yazılmalıdır. Formüllere (1), (2) şeklinde sıra numarası verilmelidir. Tüm birimler SI birim sisteminde olmalıdır.
9. SİMGELER VE KISALTMALAR : Metin sonunda kaynaklardan önce verilebilir.
10. TEŞEKKÜR : Eğer kişi veya kurumlara teşekkür yapılacaksa bu kısımda yazılmalı ve kaynaklardan önce verilmelidir.
İngilizce dilindeki makaleler için:
DECLARATION OF ETHICAL STANDARDS
The author(s) of this article declare that the materials and methods used in this study do not require ethical committee permission and/or legal-special permission.
12. YAZAR KATKILARININ BEYANI: Bu bölümde makalede adı geçen her bir araştırmacının makaleye olan katkısı belirtilmelidir.
13. ÇIKAR ÇATIŞMASININ BEYANI: Makale yazarları arasındaki çıkar çatışması durumu belirtilmelidir. Herhangi bir çıkar çatışması yoksa "Bu çalışmada herhangi bir çıkar çatışması yoktur" ibaresi yazılmalıdır.
Politeknik Dergisi makale gönderimi veya basım aşamasında herhangi bir ücret talep etmemektedir.
Bu eser Creative Commons Atıf-AynıLisanslaPaylaş 4.0 Uluslararası ile lisanslanmıştır.