Research Article

KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ

Volume: 27 Number: 4 December 3, 2024
EN TR

KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ

Abstract

Mikroskobik sistemlerde var olan odaklama derinliği sebebiyle kan hücreleri bulunan numuneler tamamıyla odaklı görüntülenememektedir. Bu durum yapay zeka ve görüntü işleme algoritmalarının performans kaybına sebep olabilmektedir. Bunu çözmek için odaklama derinliğinin artırılması yaklaşımları kullanılmakta ve numunenin optimum odaklı görüntüsü elde edilmektedir. Literatürde birçok odaklama derinliğinin artırılması yaklaşımı bulunmasına rağmen bu alanda hala yüksek çalışma süresi, kullanılan numuneye ve mikroskop çeşidine göre farklı performans gösterme gibi çeşitli eksiklikler mevcuttur. Bu çalışmada, literatürdeki bu eksiklikleri gidermek amacıyla mikroskobik sistemlerde kan hücrelerinin optimum odaklı görüntülenmesi için hem yeni veri seti oluşturulmakta hem de derin öğrenme tabanlı yeni bir odaklama derinliği artırılması yaklaşımı önerilmektedir. Çalışmanın performansını değerlendirmek için Algı Tabanlı Görüntü Kalitesi, Referanssız Görüntü Uzamsal Kalite, Bulanıklık ve Doğallık Görüntü Kalitesi olmak üzere dört farklı kriter kullanılmaktadır. Geliştirilen çalışmada 13 farklı odaklama derinliğinin artırılması yaklaşımı test edilmektedir. Bu çalışmada performans değerlendirme kriterleri sonuçları ile kan hücrelerinin optimum odaklı görüntülenmesi için önerilen derin öğrenme tabanlı odaklama derinliğinin artırılması yaklaşımının diğer yaklaşımlara göre daha performanslı olduğu ispatlanmaktadır.

Keywords

References

  1. Ahmad, M. B., & Choi, T. S. (2007). Application of three dimensional shape from image focus in LCD/TFT displays manufacturing. IEEE Transactions on Consumer Electronics, 53(1), 1-4. https://doi.org/10.1109/TCE.2007.339492
  2. Akpinar, U., Sahin, E., Meem, M., Menon, R., & Gotchev, A. (2021). Learning wavefront coding for extended depth of field imaging. IEEE Transactions on Image Processing, 30, 3307-3320. https://doi.org/10.1109/TIP.2021.3060166
  3. Alam, M. M., & Islam, M. T. (2019). Machine learning approach of automatic identification and counting of blood cells. Healthcare Technology Letters, 6(4), 103-108. https://doi.org/10.1049/htl.2018.5098
  4. Ambikumar, A. S., Bailey, D. G., & Gupta, G. S. (2016, November). Extending the depth of field in microscopy: A review. In 2016 International Conference on Image and Vision Computing New Zealand (IVCNZ) (pp. 1-6). IEEE.
  5. An, Y., Kang, G., Kim, I. J., Chung, H. S., & Park, J. (2008, December). Shape from focus through Laplacian using 3D window. In 2008 Second International Conference on Future Generation Communication and Networking (Vol. 2, pp. 46-50). IEEE.
  6. Cao, Z., Zhai, C., Li, J., Xian, F., & Pei, S. (2017). Combination of color coding and wavefront coding for extended depth of field. Optics Communications, 392, 252-257. https://doi.org/10.1016/j.optcom.2017.02.016
  7. Cengil, E., Çınar, A., & Yıldırım, M. (2022). A hybrid approach for efficient multi‐classification of white blood cells based on transfer learning techniques and traditional machine learning methods. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 34(6), e6756. https://doi.org/10.1002/cpe.6756
  8. Crete, F., Dolmiere, T., Ladret, P., & Nicolas, M. (2007, February). The blur effect: perception and estimation with a new no-reference perceptual blur metric. In Human Vision and Electronic Imaging XII (Vol. 6492, pp. 196-206). SPIE.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Image Processing, Deep Learning, Artificial Intelligence (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 3, 2024

Submission Date

June 27, 2024

Acceptance Date

November 20, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 27 Number: 4

APA
Doğu, F. T., Danaei, Z., Doğan, H., Doğan, R. Ö., & Sezen, F. S. (2024). KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(4), 1465-1476. https://doi.org/10.17780/ksujes.1506248
AMA
1.Doğu FT, Danaei Z, Doğan H, Doğan RÖ, Sezen FS. KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2024;27(4):1465-1476. doi:10.17780/ksujes.1506248
Chicago
Doğu, Fatma Tuana, Zeinab Danaei, Hülya Doğan, Ramazan Özgür Doğan, and Feride Sena Sezen. 2024. “KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 27 (4): 1465-76. https://doi.org/10.17780/ksujes.1506248.
EndNote
Doğu FT, Danaei Z, Doğan H, Doğan RÖ, Sezen FS (December 1, 2024) KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 27 4 1465–1476.
IEEE
[1]F. T. Doğu, Z. Danaei, H. Doğan, R. Ö. Doğan, and F. S. Sezen, “KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ”, KSU J. Eng. Sci., vol. 27, no. 4, pp. 1465–1476, Dec. 2024, doi: 10.17780/ksujes.1506248.
ISNAD
Doğu, Fatma Tuana - Danaei, Zeinab - Doğan, Hülya - Doğan, Ramazan Özgür - Sezen, Feride Sena. “KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 27/4 (December 1, 2024): 1465-1476. https://doi.org/10.17780/ksujes.1506248.
JAMA
1.Doğu FT, Danaei Z, Doğan H, Doğan RÖ, Sezen FS. KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2024;27:1465–1476.
MLA
Doğu, Fatma Tuana, et al. “KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 27, no. 4, Dec. 2024, pp. 1465-76, doi:10.17780/ksujes.1506248.
Vancouver
1.Fatma Tuana Doğu, Zeinab Danaei, Hülya Doğan, Ramazan Özgür Doğan, Feride Sena Sezen. KAN HÜCRELERİNİN OPTİMUM ODAKLI GÖRÜNTÜLENMESİ İÇİN DERİN ÖĞRENME TABANLI YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2024 Dec. 1;27(4):1465-76. doi:10.17780/ksujes.1506248

INDEXING & ABSTRACTING & ARCHIVING

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6IjAzNTkvYmZjYS81YjQyLzY5ZjFkM2E4NWY2YWY3Ljg1NjQ2NDgxLnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ1OTY0MCwibm9uY2UiOiI1NTUzYmJiN2U5NGNkMjdkYWNhMTRlMDZiYjc1OTY4NCJ9.nCVoSJClEIC9bWK5gGCmjHyTNRz2N0DhYKVJzJZR9Bs

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJqb3VybmFsIiwib3JpZ2luYWxuYW1lIjoiaW1hZ2UucG5nIiwicGF0aCI6Ijg5YmUvODZlOC8wYzY0LzY5ZjFkNWE4MWJmYzY0LjM0OTM2NzM1LnBuZyIsImV4cCI6MTc3NzQ2MDE1Miwibm9uY2UiOiI3OWE1Mzk0OWRhMTk0Mjg0OGYzZTUxOWQyNTU5MjdjMSJ9.XxqhJ36woCZcO1DV_I9Mogpgg86-bwM454jQiOcqpS0 

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).