Derin sinir ağları ile çekirdek hücrelerinin tespiti ve segmentasyonu
Nuclei cells detection and segmentation with deep neural network
- Tez No: 709224
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN GÜLTEPE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kastamonu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Derin öğrenme, birden çok işleme katmanından oluşan hesaplama modellerinin, birden çok soyutlama düzeyi ile verilerin temsillerini öğrenmesine olanak tanır. Bu yöntemler, konuşma tanıma, görsel nesne tanıma, nesne algılama ve ilaç keşfi ve genomik gibi diğer birçok alanda en son teknolojiyi önemli ölçüde geliştirmiştir. En popüler derin sinir ağlarından biri evrişimsel sinir ağlarıdır. Son yıllarda, evrişim sinir ağlarına dayalı anlamsal segmentasyon, geleneksel görüntü segmentasyona göre önemli avantajlar göstermiş ve birçok görsel göreve başarıyla uygulanmıştır. Anlamsal segmentasyon, görüntüdeki her piksele bir etiket atama işlemidir. Bu işlem, tüm resme tek bir etiketin atandığı sınıflandırmanın tam tersidir. Anlamsal segmentasyon, aynı sınıftaki birden çok nesneyi tek bir varlık olarak ele alır. Bu tezde, çekirdek görüntü bölütleme ve tespiti için anlamsal segmentasyon yöntemi kullanılmıştır. Evrişimsel sinir ağlarına dayalı anlamsal segmentasyon, çekirdek görüntü bölütleme ve algılama için olağanüstü performans göstermiştir. Yöntemi test etmek için PSB 2015 kitle kaynaklı çekirdek veri setinden halka açık meme kanseri görüntüleri ve Kaggle 2018 Data Science Bowl veri seti kullanılmıştır. Doğruluk değerlendirmesi için gerçek negatif, gerçek pozitif, yanlış pozitif ve yanlış negatif hesaplayan karşılıklık matrisi kullanılmıştır. Ayrıca; Duyarlılık, Özgüllük, Jaccard Index, Dice, Kesinlik, Geri Çağırma ve F1 Puanı performans ölçekleri de kullanılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda; PSB 2015 veri seti için; Duyarlılık, Özgüllük, Doğruluk, Jaccard, Dice, Kesinlik ve F1 Puanı için sırasıyla şu şekilde ortalama değerler elde edilmiştir: 0,9269; 0,7160; 0,851; 0,4855; 0,6434; 0,844 ve 0,6434. 2018 Data Science Bowl veri seti için çıktı sonuçları kesin referans görüntüleriyle karşılaştırılmış, buna göre Duyarlılık, Özgüllük, Doğruluk, Jaccard, Dice, Kesinlik ve F1 Puanı için sırasıyla şu şekilde ortalama değerler elde edilmiştir: 0,8719; 0,9881; 0,9768; 0,7715; 0,8632; 0,8843 ve 0,8632 değerleri elde edilmiştir. Sonuç olarak, literatürde önerilen diğer yöntemlere göre yüksek performansa sahip olduğu gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Deep learning allows computational models consisting of multiple processing layers to learn representations of data with multiple levels of abstraction. These methods have significantly advanced cutting-edge technology in speech recognition, visual object recognition, object detection and many other fields such as drug discovery and genomics. One of the most popular deep neural networks is convolutional neural networks. In recent years, semantic segmentation based on convolutional neural networks has shown significant advantages over traditional image segmentation and has been successfully applied to many visual tasks. Semantic segmentation is the process of assigning a label to each pixel in the image. This is the opposite of classification, where a single tag is assigned to the entire image. Semantic segmentation treats multiple objects of the same class as a single entity. In this thesis, semantic segmentation method is used for core image segmentation and detection. Semantic segmentation based on convolutional neural networks has shown outstanding performance for kernel image segmentation and detection. Publicly available breast cancer images from the PSB 2015 crowdsourced core dataset and the Kaggle 2018 Data Science Bowl dataset were used to test the method. The complexity matrix, which calculates true negative, true positive, false positive and false negative, was used for accuracy assessment. Also; Sensitivity, Specificity, Jaccard Index, Dice, Precision, Recall, and F1 Score performance scales were also used. As a result of the experiments; the average values of Sensitivity, Specificity, Accuracy, Jaccard, Dice, Precision and F1 Score were obtained as follows, respectively: 0.9269; 0.7160; 0.851; 0.4855; 0.6434; 0.844 and 0.6434. The output results for the 2018 Data Science Bowl dataset were compared with the exact reference images, and the average values of Sensitivity, Specificity, Accuracy, Jaccard, Dice, Precision, and F1 Score, respectively, were obtained as follows: 0.8719; 0.9881; 0.9768; 0.7715; 0.8632; 0.8843 and 0.8632 values have been obtained. As a result, it has been shown to have higher performance than other methods suggested in the literature.
Benzer Tezler
- Nuclei segmentation and classification in histopathology images using deep neural networks
Derin sinir ağları kullanarak histopatoloji görüntülerinde çekirdek segmentasyonu ve sınıflandırması
MUHARREMCAN GÜLYE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolDokuz Eylül ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FERİŞTAH DALKILIÇ
- Beyaz kan hücrelerinin evrişimli sinir ağları ile sınıflandırılması ve bölütlenmesi
Classification and segmentation of white blood cells using convolutional neural networks
ŞEYMA NUR ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikBaşkent ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TANSEL UYAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKAY KARAYEĞEN
- Derin öğrenme ve büyük veri analitiği yöntemleriKullanarak Covid-19 yayılımının ileriye dönük tahmini
Forecasting the spread of covid-19 using deep learning and big data analytics methods
CYLAS KIGANDA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET ALİ AKCAYOL
- Semantic land cover and land use classification using deep convolutional neural networks
Derin evrişimsel sinir ağları ile arazi kullanımı ve arazi örtüsünün anlamsal sınıflandırılması
BERK GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL
- Road lane detection system with convolutional neural network
Konvolüsyonel yapay sinir ağları ile şerit takip sistemi
BORA TAŞHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TARKAN AYDIN