Geri Dön

Reducing the computational cost of deep learning models for computer vision applications

Obje taniyan derin öğrenme modellerinin hesap yükünün iyileştirilmesi

  1. Tez No: 990212
  2. Yazar: MUHAB HARİRİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET AYDIN, DOÇ. DR. ERCAN AVŞAR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Hafif sinir ağları, Derin öğrenme, Gerçek zamanlı işleme, Verimli sinir ağları, Görüntü sınıflandırma, Lightweight neural networks, Deep
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Derin sinir ağları, bilgisayarlı görü alanında son teknoloji performans elde etse de yüksek hesaplama ve bellek gereksinimleri nedeniyle kaynakları kısıtlı platformlarda dağıtımı zor olmaktadır. Bu tez, görüntü sınıflandırma, nesne tespiti ve tıbbi görüntüleme görevlerinde güçlü doğruluğu korurken FLOP sayısını, parametre miktarını ve gecikmeyi azaltan hafif model ve tekniklerden oluşan bir yaklaşım sunmaktadır. LatentResNet, önceden eğitilmiş bir kodlayıcı kullanarak girdileri sıkıştırmakta ve gizil temsilleri, ResNet'ten esinlenen verimlilik odaklı DeepResNet bloklarıyla iyileştirmektedir. ViTiny, yama gömme yerine piksel başına belirteçler kullanarak, ileri beslemeli MLP'yi kaldırarak ve doğrusal olmayan projeksiyonlar ile Artık Küresel-Bağlam Kanal Kapılama modülü ekleyerek Vision Transformer mimarisini yeniden tasarlamaktadır. Kodlayıcı ile bütünleştirilen EViTiny, daha düşük FLOP ve parametre sayısıyla benzer ya da daha yüksek doğruluk elde etmektedir. Ghost DeepResNet, hayalet modüller, budama ve düşük hassasiyetli nicemleme ile yaklaşık 30 MFLOP, 10 bin parametre ve milisaniyenin altında gecikme sağlamaktadır. Nesne tespiti için YOLO AquaLite, YOLOv11'i sıkıştırılmış kodlama ve verimli bloklarla değiştirerek, minimum mAP kaybıyla daha hızlı çıkarım sunmaktadır. Kapsamlı deneyler, performanstan ödün vermeden önemli verimlilik kazanımlarını doğrulamaktadır.

Özet (Çeviri)

Deep neural networks achieve state-of-the-art results in computer vision but are difficult to deploy on resource-constrained platforms due to high computational and memory costs. This dissertation proposes a suite of lightweight models and techniques that reduce FLOPs, parameter counts, and latency while maintaining strong accuracy across image classification, object detection, and medical imaging tasks. LatentResNet compresses inputs using a pretrained encoder and refines latent features with efficiency-driven DeepResNet blocks inspired by ResNet. ViTiny redesigns Vision Transformers by using per-pixel tokens, removing the feedforward MLP, and adding nonlinear projections and a Residual Global-Context Channel Gating module. Integrated with the encoder, EViTiny achieves lower FLOPs and parameters while matching or exceeding peer accuracy. Ghost DeepResNet further reduces complexity using ghost modules, pruning, and quantization, reaching ~30 MFLOPs, 10k parameters, and sub-millisecond latency. For object detection, YOLO AquaLite modifies YOLOv11 with compressed encoding and efficient blocks, achieving faster inference with minimal mAP loss. Extensive experiments confirm significant efficiency gains without sacrificing performance.

Benzer Tezler

  1. Derin öğrenme modelleri kullanarak yazma alanında özgül öğrenme güçlüklerinin erken teşhisi

    Early diagnosis of specific learning difficulties in writing using deep learning models

    NEŞE ÖZKUM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Sakarya Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Superpixel assisted deep neural network for breast tumor segmentation in ultrasound images

    Süperpiksel destekli derin sinir ağı ile meme ultrason görüntülerinde tümör segmentasyonu

    NEFİSE UYSAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. Fotovoltaik sistemlerde arıza ve hata tespiti için yapay zekâ tabanlı karar destek sistemi geliştirilmesi ve uygulaması

    Development and implementation of an artificial intelligence-based decision support system for fault detection and diagnosis in photovoltaic systems

    MUHAMMED BUĞRAHAN KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. A new dataset for benchmarking underwater image enhancement methodologies

    Sualtı görsellerde iyileştirme yöntemleri kalite testi için bir veri seti

    ALP YÜCESOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Galatasaray Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. Evrşimsel sinir ağları ile 3D CAD modeller üzerinde benzerlik analizi

    Similarity analysis on 3D CAD models with convolutional neural networks

    RUKİYE TİPİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Bursa Teknik Üniversitesi

    Akıllı Sistemler Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...