Enstitüler / Institutes
Permanent URI for this communityhttps://hdl.handle.net/11727/1390
Browse
2 results
Search Results
Item Tiroid ultrasonografisinde hibrit derin öğrenme yöntemleri ile otomatik nodül segmentasyonu(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Erdemir Aytekin, ElifnurTiroid nodülleri, tiroid bezinde normal dokudan farklı olarak gelişen, genellikle iyi huylu olmakla birlikte belirli bir oranda malign potansiyel taşıyan kitlelerdir. Toplumda oldukça yaygın görülen bu oluşumlar, ultrasonografi ile yüksek oranda tespit edilebilmektedir. Ancak nodüllerin doğru şekilde sınırlarının belirlenmesi hem malignite riskinin değerlendirilmesi hem de takip ve tedavi planlamasında kritik öneme sahiptir. Bu tez çalışmasında, tiroid ultrasonografisi görüntülerinden nodüllerin otomatik segmentasyonu amacıyla hibrit bir derin öğrenme modeli geliştirilmiştir. Önerilen yöntem, “EfficientNet” tabanlı yerel özellik çıkarım kapasitesini “Vision Transformer” tabanlı küresel bağlam farkındalığı ile birleştiren çift kodlayıcı mimariye sahiptir. Ek olarak nodül sınırlarının daha hassas belirlenebilmesi için sınır farkındalıklı özel bir kayıp fonksiyonu tasarlanmıştır. Modelin performansı TN3K ve DDTI veri kümeleri üzerinde kapsamlı olarak test edilmiş ve literatürdeki güncel yöntemlerle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda geliştirilen hibrit yaklaşım, klinik uygulamalarda tiroid nodüllerinin hızlı, güvenilir ve standart segmentasyonunu sağlayarak tanısal doğruluğu artırma ve hekimlerin iş yükünü azaltma potansiyeline sahiptir. Thyroid nodules are masses that develop in the thyroid gland, distinct from normal tissue, and are generally benign but carry a certain degree of malignant potential. These highly prevalent lesions are highly detectable by ultrasonography. However, accurate delineation of nodules is critical for both assessing malignancy risk and planning follow-up and treatment. In this thesis, a hybrid deep learning model was developed for the automatic segmentation of nodules from thyroid ultrasound images. The proposed method utilizes dual-encoder architecture that combines EfficientNet-based local feature extraction capabilities with Vision Transformer-based global context awareness. Additionally, a custom boundary-aware loss function was designed to more precisely define nodule boundaries. The model's performance was extensively tested on the TN3K and DDTI datasets and compared with current methods in the literature. Based on the obtained results, the developed hybrid approach has the potential to increase diagnostic accuracy and reduce physician workload by providing fast, reliable, and standardized segmentation of thyroid nodules in clinical practice.Item Derin öğrenme ve makine öğrenme teknikleri kullanılarak göz hastalıklarının tespiti(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2023) Arslan, Gözde; Erdaş, Çağatay BerkeGöz hastalıkları insan yaşamını ciddi derecede etkileyen sağlık sorunlarından biridir. Göz hastalıkları arasında bulunan katarakt, diyabetik-retinopati, glokom gibi hastalıklar görme bozukluğuna ve geri dönüşü olmayan göz kusurlarına neden olur. İnsan yaşamında genetik, yaş ve çevresel faktörler göz sağlığını önemli ölçüde etkiler. Hastalık tespitin yapılması ve dolayısıyla hastanın yaşam kalitesinin yükseltilebilmesi için hastalığın doğru bir şekilde tespiti kritik bir rol oynamaktadır. Gelişen teknoloji ile yapay zeka göz kusurlarını ve dolayısıyla ilgili gözde bir hastalık olup olmadığını tespit edebilmektedir. Bu tez çalışması, önemli sağlık sorunlarından göz hastalıklarının derin öğrenme modelleri ve makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak tespit edilmesine yönelik çözümler geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışmada derin öğrenme türlerinden biri olan Konvolüsyonel Sinir Ağları modelleri ve makine öğrenme algoritmaları kullanılmıştır. Hastalık başarısının tahmini ve sınıflandırılmasında geleneksel makine öğrenmesi algoritmalarından Destek Vektörü Makinesi, Naive Bayes Sınıflandırıcısı, K-En Yakın Komşu, Rastgele Orman kullanılmıştır. CNN modelinden DenseNet, EfficientNet, VGG, ResNet ve Xception mimarileri kullanılmıştır. Çoklu sınıflandırma probleminde, hastalık tespiti için kullanılan veri setinde 1074 normal, 1007 glokom, 1098 diyabetik-retinopati, 1038 katarakt verileri olmak üzere toplamda 4217 Retinal Fundus görüntüsü içermektedir. İkili sınıflandırma probleminde, hastalık tespiti için kullanılan veri setinde 1374 normal ve 1374 hastalıklı veriler olmak üzere toplamda 2748 Retinal Fundus görüntüsü içermektedir. Retinal Fundus göz hastalığı sınıflandırması çalışmasında ise hazır CNN mimarileri ve makine öğrenme ile mevcut probleme uyarlanarak deneyler yürütülmüş ve performansları karşılaştırılmıştır. CNN mimarilerinin konvolüsyonel katmalarında otomatik olarak üretilen öznitelikler makine öğrenme sınıflandırıcılarını beslemek için kullanılmıştır. Tespit ve sınıflandırma çalışmalarında elde edilen performanslara göre derin öğrenme mimarilerinin makine öğrenmesi algoritmalarından üstün geldiği gözlemlenmiştir. Eye diseases are one of the health problems that seriously affect human life. Diseases such as cataract, diabetic-retinopathy, glaucoma, which are among the eye diseases, cause visual impairment and irreversible eye defects. Genetic, age and environmental factors significantly affect eye health in human life. Accurate detection of the disease plays a critical role in detecting the disease and thus improving the quality of life of the patient. With the developing technology, artificial intelligence can detect eye defects and therefore whether there is a disease in the related eye. This thesis study aims to develop solutions for the detection of eye diseases, which are important health problems, by using deep learning models and machine learning algorithms. In this study, Convolutional Neural Network models, which is one of the deep learning types, and machine learning algorithms were used. In the prediction and classification of disease success, Support Vector Machine, Naive Bayes Classifier, K-Nearest Neighbor, Random Forest, which are traditional machine learning algorithms, were used. DenseNet, EfficientNet, VGG, ResNet and Xception architectures from the CNN model were used. In the multi-classification problem, the data set used for disease detection includes a total of 4217 Retinal Fundus images, 1074 normal, 1007 glaucoma, 1098 diabetic-retinopathy, 1038 cataract data. In the binary classification problem, the data set used for disease detection includes a total of 2748 Retinal Fundus images, 1374 normal and 1374 diseased data. In the retinal fundus eye disease classification study, experiments were carried out by adapting them to the existing problem with ready-made CNN architectures and machine learning, and their performances were compared. Automatically generated features in convolutional layers of ready-made CNN architectures are used to feed machine learning classifiers. According to the performances obtained in detection and classification studies, it has been observed that deep learning architectures are superior to machine learning algorithms.