Hayvansal gıdalarda derin öğrenme ile tüberküloz tespiti
Detection of tuberculosis in animal-based foods using deep learning
- Tez No: 933103
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EKİN EKİNCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Sığır tüberkülozu (bTB), Mycobacterium tuberculosis (MTBC) bir üyesi olan Mycobacterium bovis'in neden olduğu zoonotik bulaşıcı hastalıktır. Bu hastalık sığırları etkilemekle birlikte diğer hayvanları ve insanları da enfekte edebilmekte ve ciddi sağlık sorunlarına yol açmaktadır. Et ve pastörize edilmemiş süt gibi kontamine hayvansal ürünlerin tüketilmesi yoluyla insanlara bulaşabilen bTB, gıda güvenliği ve halk sağlığının korunması için incelenmesi gereken bir konudur. Hayvansal ürünlerde bTB'nin tespit edilmesi, semptomların karmaşıklığı ve inceliği nedeniyle zordur. Bu hastalığın tespiti, özel teknikler ve uzmanlık gerektirir. Derin Öğrenme (DL) yaklaşımları, özellikle görüntü analizi ve örüntü tanıma gibi tıbbi teşhis alanlarında sıklıkla kullanılmaktadır. DL uygulamaları, insan göğüs röntgenlerinde tüberküloz tespiti için sıklıkla tercih edilen bir yöntem iken hayvansal ürünlerde bTB tespitine odaklanan çalışmalarda ciddi bir boşluk vardır. Bu çalışma, et ürünlerindeki bTB'yi tespit etmek için bir Evrişimsel Sinir Ağı (CNN) yaklaşımı önererek literatürdeki bu boşluğu kapatmayı hedeflemektedir. Çalışmanın veri kümesi tüberkülozla mücadele vakıfları ve veterinerlik yayınları da dahil olmak üzere çeşitli güvenilir ve bilimsel kaynaklardan elde edilen bTB ile enfekte ve sağlıklı sığır eti görüntülerinden oluşmaktadır. Veri kümesi, yüksek kaliteli görüntüler sağlama amacıyla dikkatlice seçilmiştir. Veri kümesini dengelemek ve modelin öğrenme yeteneklerini geliştirmek için kapsamlı veri artırma teknikleri uygulanmıştır. Elde edilen veri kümesi beş farklı CNN mimarisi (ResNet-50, DarkNet-53, MobileNet-v2, GoogleNet ve EfficientNet-b0) ile modellenmiştir. Her modelin performansı sorgulanırken doğruluk, kesinlik, geri çağırma ve F1-skoru gibi çeşitli ölçütlere göre değerlendirmeler yürütülmüştür. Oluşturulan modellerin yüksek doğruluk oranları, DL tekniklerinin et ürünlerinde bTB tespitini otomatikleştirme ve iyileştirme potansiyelinin altını çizmektedir. BTB ile enfekte etlerin hızlı ve doğru bir şekilde tespit edilebilmesi, gıda güvenliği önlemlerini önemli ölçüde arttıracak ve tüberkülozun insanlara bulaşma riskini azaltacaktır. Buna ek olarak, DL modellerinin kullanımı, insan hatalarını azaltarak daha yüksek hassasiyetle tutarlı ve objektif sonuçlar sağlayacaktır. Gelecekteki çalışmalar, model performansını daha da artırmak için farklı derin öğrenme mimarilerinin ve daha çok veri toplanarak daha geniş veri kümelerinin incelenmesine odaklanacaktır
Özet (Çeviri)
Bovine tuberculosis (bTB) is a zoonotic infectious disease caused by Mycobacterium bovis, a member of the Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC). Although this disease primarily affects cattle, it can also infect other animals and humans, leading to serious health concerns. Because bTB can be transmitted to humans through the consumption of contaminated animal products such as meat and unpasteurized milk, it is an issue of significant importance for food safety and public health. Detecting bTB in animal products is challenging due to the complexity and subtlety of its symptoms, necessitating specialized techniques and expertise. Deep Learning (DL) approaches, particularly in image analysis and pattern recognition, are frequently utilized in the medical diagnosis domain. While DL applications are often employed for tuberculosis detection in human chest X-rays, there is a substantial gap in research focusing on bTB detection within animal products. This study aims to address this gap by proposing a Convolutional Neural Network (CNN) approach for detecting bTB in meat products. The dataset used in this research comprises images of bTB-infected and healthy cattle meat sourced from various organizations—such as anti-tuberculosis foundations—and veterinary publications. These images were carefully selected to ensure high quality, and comprehensive data augmentation techniques were applied to balance the dataset and enhance the model's learning capabilities. The resulting dataset was modeled using five different CNN architectures: ResNet-50, DarkNet-53, MobileNet-v2, GoogleNet, and EfficientNet-b0. Each model's performance was evaluated based on multiple metrics, including accuracy, precision, recall, and F1-score. The high accuracy rates achieved by these models underscore the potential of DL techniques to automate and improve bTB detection in meat products. Rapid and accurate identification of bTB-infected meat will significantly bolster food safety measures and reduce the risk of tuberculosis transmission to humans. Additionally, leveraging DL models helps minimize human error and provides more consistent, objective results with higher precision.
Benzer Tezler
- All-trans retinoik asit, metotreksat ve aktinomisin D kemoterapilerinin farklı koryokarsinom hücre kültür modelleri üzerindeki etkilerinin karşılaştırılması
The comparison of the effect of all-trans retinoic acid, methotrexate, actinomycin D and combined chemotherapy on the different choriocarcinoma cell culture models
GÖRKER SEL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Kadın Hastalıkları ve DoğumBülent Ecevit ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜGE HARMA
- Kafes ve toprak havuzlarda yetiştirilen granyözün (argyrosomus regius asso, 1801) renginin görüntü analiz yöntemi ile karşılaştırılması
Comparison by image analysis of colour of meagre (argyrosomus regius asso, 1801) grown cage and earth ponds
CANAN ÜNLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Su ÜrünleriAkdeniz ÜniversitesiSu Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN GÜMÜŞ
- Cengiz Han dönemi ve sonrasında Moğollarda göçebe yaşam ve ekonomik yapı
Nomadic life and economic structure in the Mongolians during and after the Chinggis Khan era
GÖKHAN KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
TarihŞırnak Üniversitesiİslam Tarihi ve Sanatları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHATTİN KELEŞ
- Functional properties of protein isolates and antioxidants of two local turkish cranberry bean varieties and in-vitro bioaccessability studies.
Türkiyeye özgü iki yerli barbunya çeşidine ait prtoein izolatları ve antioksidanlarının fonksiyonel özellikleri ve in-vitro biyoulaşılabilirlik çalışmaları
SAYNA ZAHEDINIA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Psöriazis hastalarında vitamin b12 düzeyleri
Vitamine b12 levels in psoriasis patients
YAHYA BEŞKARDEŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2018
DermatolojiBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiDeri ve Zührevi Hast. Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAHİDE ONSUN