Böbrek hastalıkları, böbrek taşları ve diğer idrar yolu enfeksiyonlarının teşhisi ve tedavisi için idrardaki sediment parçacıkların analiz edilmesi ve incelenmesi kritik önem taşımaktadır. İdrar tahlili örneklerinin toplanması ve analizinin manuel yapılması insan gücü ve zaman gerektirdiği için beşerî hata riski taşımaktadır. Bu sorunların üstesinden gelmek için Evrişimli Sinir Ağlarına (CNNs) dayanan gelişmiş bir derin öğrenme modeli olan YOLOv11’in beş farklı varyantı ilk kez bu çalışmada idrar sediment parçacıklarının tespiti kullanılmıştır. YOLOv11’nin beş varyantı (YOLOv11n, YOLOv11s, YOLOv11m, YOLOv11l, YOLOv11x) ile mikroskobik idrar parçacıkların görüntüleri yedi kategoride (erythrocyte, leukocyte, epithelial cell, crystals, cast, mycete, epithelial nuclei) incelenmiştir. 5376 idrar sediment görüntüsünden oluşan veri kümesi için yapılan değerlendirmelerde, tüm varyantlar arasında YOLOv11s 0.5 IoU eşiğinde %89.6’lık mAP ile en yüksek değeri elde ederken, YOLOv11l ise %89.4 mAP değeri ile ikinci yüksek performansı göstermiştir. Görüntü başına tespit hızı ise YOLOv11s ve YOLOv11l için sırasıyla 6.7 ms ve 23.3 ms olarak elde edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, mikroskobik görüntülerden idrar sediment parçacıklarının tespit edilmesi için YOLOv11 modelinin uygulanabilme potansiyelini vurgulamaktadır.
The analysis and examination of urinary sediment particles are critically important for the diagnosis and treatment of kidney diseases, kidney stones, and other urinary tract infections. Since the collection and manual analysis of urine samples are labor-intensive and time-consuming processes, they carry a significant risk of human error. To address these challenges, this study proposes for the first time the use of five different variants of YOLOv11, a deep learning model based on Convolutional Neural Networks (CNNs), for the detection of urinary sediment particles. The five YOLOv11 variants (YOLOv11n, YOLOv11s, YOLOv11m, YOLOv11l, and YOLOv11x) were applied to microscopic images of urine samples across seven particle categories: erythrocyte, leukocyte, epithelial cell, crystals, cast, mycete, and epithelial nuclei. Based on evaluations conducted on a dataset comprising 5376 urinary sediment images, YOLOv11s achieved the highest performance with a mAP of 89.6% at a 0.5 IoU threshold, followed by YOLOv11l with a mAP of 89.4%. In terms of detection speed per image, YOLOv11s and YOLOv11l reached 6.7 ms and 23.3 ms, respectively. The results of this study highlight the potential applicability of the YOLOv11 model for the accurate and efficient detection of urinary sediment particles in microscopic images.
| Primary Language | Turkish |
|---|---|
| Subjects | Artificial Intelligence (Other) |
| Journal Section | Research Article |
| Authors | |
| Publication Date | December 3, 2025 |
| Submission Date | May 3, 2025 |
| Acceptance Date | October 10, 2025 |
| Published in Issue | Year 2025 Volume: 28 Issue: 4 |