Geri Dön

Görüntü işleme ve yapay zekâ teknikleri kullanarak havadan alınan görüntülerin bulanıklık giderilmesi ve zararlı tespiti yapılması

Deblurring and pest detection of aerial images using image processing and artificial intelligence techniques

  1. Tez No: 909251
  2. Yazar: ÖMER ÇANGA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ONAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Sivil Havacılık, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Civil Aviation, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Nesne Tespit, İHA, Görüntü İşleme Teknikleri, YOLO, Hareketli Nesne Takip, Yapay Zeka, Roboflow 3.0 Object Detection (Fast), Sayısal görüntü işleme, Sivil havacılık, Object Detection, Drone, Image Processing Techniques, YOLO, Moving Object Tracking, Artificial Intelligence, Roboflow 3.0 Object Detection (Fast), Digital image processing, Civil aviation
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Tarımda hastalıkların tespiti, yüksek verim ve sürdürülebilir tarım uygulamalarını sağlamak için kritik bir süreçtir. Bu çalışmada, şeker pancarı yapraklarındaki zararlıların tespiti için İHA ile havadan alınan görüntüler üzerinde gelişmiş görüntü işleme tekniklerinin uygulanması araştırılmıştır. Görüntü veri kümelerinin etiketlenmesi, görüntü verilerinin işlenmeden ön hazırlığının yapılması ve model oluşturmak için Roboflow uygulaması kullanılmış, farklı algoritmalar kullanarak yeni modeller oluşturmak için Google Colab ortamında çalışmalar yapılmıştır. Model oluştururken 528 tane resim kullanılmış ve bu resimler toplamda 9840 etiketleme yapılmıştır. Bu resimlerdeki etiketleri eğitirken 6898 etiketleme eğitim için, 1953 etiketleme doğrulamak için ve 989 etiketi test etmek için kullanılmıştır. Görüntü işleme ve bilgisayarla görme görevlerini modellemek için Python dili kullanılmıştır. Ayrıca, yüksek çözünürlüklü görüntüler yakalamak için İHA'nın kullanılmasıyla resimler alınmıştır. Çalışma sonucunda Roboflow 3.0 Object Detection (Fast) algoritmasi ile en iyi sonuca ulaşılmış olup aynı etiketlemeye sahip veriler, gerçek zamanlı nesne tespitinde sıklıkla kullanılan YOLO algoritmasının versiyonları kullanarak da model oluşturulmasına rağmen Roboflow 3.0 Object Detection (Fast) algoritması kadar iyi sonuçlar vermediği görülmüştür. Eğitim çalışması sonucunda mAP(mean average precision) değeri %84.3, Doğruluk (Precision) değeri %88.2, Duyarlılık (Recall) değeri %75.3 olarak bulunmuştur. Bu araştırmada elde edilen sonuçların, tarımsal zararlı tespitine hız kazandıracağı ve önemli ilerlemelere yol açacağı düşünülmektedir. Tez çıktıları açık kaynak olarak paylaşılacak ve literatüre katılacaktır. Buna ek olarak veri setinin literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Detecting diseases in agriculture is a critical process for ensuring high yields and sustainable farming practices. In this study, advanced image processing techniques were investigated for detecting pests on sugar beet leaves using aerial images captured by drones. The Roboflow application was used for labeling image datasets, pre-processing the image data, and creating models. New models were developed in the Google Colab environment using different algorithms. A total of 528 images were used to create the model, with 9,840 labels in total. Of these labels, 6,898 were used for training, 1,953 for validation, and 989 for testing. Python was used to model image processing and computer vision tasks. Additionally, high-resolution images were captured using a drone. As a result of the study, the Roboflow 3.0 Object Detection (Fast) algorithm provided the best results. Although models were also created using various versions of the YOLO algorithm, which is frequently used in real-time object detection with the same labeling data, these did not perform as well as the Roboflow 3.0 Object Detection (Fast) algorithm. The training yielded an mAP (mean Average Precision) of 84.3%, Precision of 88.2%, and Recall of 75.3%. The results obtained from this research are expected to accelerate the detection of agricultural pests and lead to significant advancements. The thesis outputs will be shared as open source and contribute to the literature. Additionally, it is anticipated that the dataset will provide valuable contributions to the field.

Benzer Tezler

  1. Havadan alınan termal kamera görüntülerinde canlı tasnifinin yapılmasında derin öğrenme tabanlı tekniklerin uygulanması

    Application of deep learning-based techniques for performing live sorting on aerial thermal camera images

    HALİL USLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFırat Üniversitesi

    Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENGİN AVCI

  2. Restoring underwater images from turbidity and motion blur – a three-step framework

    Bulanıklık ve hareketten etkilenmiş sualtı görüntülerinin iyileştirilmesi – üç adımlı bir yaklaşım

    FATIMA IQBAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BEHÇET UĞUR TÖREYİN

    PROF. DR. SERHAT KÜÇÜKALİ

  3. Prediction of COVID 19 disease using chest X-ray images based on deep learning

    Derin öğrenmeye dayalı göğüs röntgen görüntüleri kullanarak COVID 19 hastalığının tahmini

    ISMAEL ABDULLAH MOHAMMED AL-RAWE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADEM TEKEREK

  4. Derin Öğrenme Yöntemleri Kullanılarak Havadan Elde Edilen Görüntüler Üzerinde Nesne Tespiti

    Object Detection on Aerial Images Using Deep Learning Methods

    KEMAL TÜRKARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT HARDALAÇ

  5. Investigation of artificial intelligence-based point cloud semantic segmentation

    Yapay zeka tabanlı nokta bulutu semantik bölümlendirmesinin incelenmesi

    MUHAMMED ENES ATİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAİDE DURAN