Geri Dön

Elektronik devre elemanlarının evrişimli sinir ağı ile sınıflandırılması ve farklı gürültü seviyelerinde performans analizi

Classification of electronic circuit components with convolutional neural network and performance analysis at different noise levels

  1. Tez No: 856269
  2. Yazar: KADIR AHMED DJAMA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞAFAK ALTAY AÇAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 67

Özet

Bu tez çalışmasında yedi farklı elektronik devre elemanı sınıflandırılmıştır. Sınıflandırma işlemi hem orjinal elektronik devre elemanı görüntülerine hemde yapay olarak farklı seviyelerde Gauss gürültüsü eklenmiş elektronik devre elemanı görüntülerine uygulanmıştır. Kullanılan veri seti iki farklı elektronik devre elemanı veri seti birleştirilerek oluşturulmuştur. Veri setinde direnç, diyot, entegre, jumper, kondansatör, LED ve transistör görüntüleri bulunmaktadır. Sınıflandırıcı olarak bir evrişimli sinir ağı (ESA) tasarlanmıştır. Bu ağda üç adet evrişim, üç adet maksimum havuzlama ve bir tanesi çıkış olarak kullanılan iki adet tam bağlantı katmanı bulunmaktadır. Orjinal görüntülerin sınıflandırma işlemi sonucunda eğitim doğruluğu 0.9929, doğrulama doğruluğu 0.9226 ve test doğruluğu 0.9139 olarak elde edilmiştir. Gürültülü görüntülerden elde edilen değerler ise bu değerlerden bir miktar düşüktür. Elde edilen değerler gürültü seviyesinin etkisi göz önünde bulundurularak değerlendirilmiştir. Ayrıca tasarlanan ESA veri setindeki orjinal görünüler kullanılarak diğer modeller ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma işlemi sonucunda tasarlanan ESA'nın diğer modellere göre en yüksek doğrulama ve test doğruluk değerlerine sahip olduğu görülmüştür. Web kamerası ile çekilen toplam yirmi adet direnç, entegre ve kondansatör görüntüleri tasarlanan ESA ile ayrı ayrı sınıflandırılmıştır. Sınıflandırma hem orjinal hemde gürültülü görüntülere veri setindeki orjinal görüntüler ile eğitilen ESA ile yapılmıştır. Orjinal görüntülerde %90 başarı oranı elde edilmiştir. Gürültülü görüntülerde ise gürültü seviyelerine göre %90, %75, %70 ve %75 başarı oranları elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis study, seven different electronic circuit components were classified. The classification process was applied to both original electronic circuit component images and electronic circuit component images with artificially added Gaussian noise at different levels. The data set used was created by combining two different electronic circuit component data sets. The data set includes resistor, diode, integrated circuit, jumper, capacitor, LED and transistor images. A convolutional neural network (CNN) was designed as a classifier. This network has three convolution layers, three maximum pooling layers, and two full connection layers, one of which is used as output. As a result of the classification process of the original images, the training accuracy was 0.9929, the validation accuracy was 0.9226 and the test accuracy was 0.9139. The values obtained from noisy images are slightly lower than these values. The obtained values were evaluated taking into account the effect of noise level. Also, the designed CNN was compared with other models using the original images in the data set. As a result of the comparison process, it was seen that the designed CNN had the highest validation and test accuracy values compared to other models. Total of twenty resistor, integrated circuit and capacitor images taken with the webcam were classified separately by the designed CNN. Classification was done on both original and noisy images with CNN trained with the original images in the data set. 90% success rate was achieved on original images. In noisy images, success rates of 90%, 75%, 70% and 75% were achieved depending on the noise levels.

Benzer Tezler

  1. Baskılı devre kartları üzerindeki lehim hatalarının derin öğrenme tabanlı sınıflandırılması

    Deep learning based classification of solder defects on printed circuit boards

    ALİ SEZER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYTAÇ ALTAN

  2. Novel techniques of array antenna design for satellite communication

    Uydu haberleşmesi için yeni dizi anten tasarım yöntemleri

    JAVAD JANGI GOLEZANI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELÇUK PAKER

  3. Görüntü işleme yöntemleriyle temel devre elemanlarının sınıflandırılması

    Classification of basic circuit components by image processing methods

    MİHRİBAN GÜNAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KÖSEOĞLU

  4. Çok-hızlı ISDN'de geniş bantlı çağırma kurma servisi ve LAN uygulamaları

    Multirate ISDN wideband call processing and LAN applications

    KENAN ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. GÜNSEL DURUSOY

  5. Elektronik devre elemanlarının otomatik testine yönelik gömülü sistem tasarımı

    An embedded system design for automatic testing on electronics components

    İBRAHİM ATASEVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. AHMET TURAN ÖZCERİT