Fındık meyve çeşitlerinin derin öğrenme metodu kullanılarak sınıflandırılması

Fındık, Corylaceae (gürgengiller) familyasına ait bir kabuklu yemiş türü olup, dünya genelinde özellikle Türkiye'de yoğun olarak yetiştirilmektedir. Türkiye, Karadeniz Bölgesi'nde yer alan illeriyle, fındık üretiminde önde gelen bir merkez konumundadır ve dünya çapında önemli bir ihracatçı rolü üstlenmektedir. Fındık, protein, yağ, lif, vitamin ve mineral yönünden zengin bir besin kaynağı olup, geniş bir kullanım yelpazesine sahiptir. Bu çalışmada, Türkiye'de yaygın olarak yetiştirilen fındık türlerinden sekiz tanesi ön eğitimli ağlar kullanılarak sınıflandırması amaçlanmaktadır. Çalışma kapsamında bilgisayarlı görü sistemi aracılığıyla fındık çeşitlerinin görüntüleri elde edilmiştir. Oluşturduğumuz veri setinde 150 palaz, 320 dağ, 380 Foşa, 230 tombul, 380 hanımeli, 320 çakıldak, 420 kara fındık, 390 sivri, toplam 2590 adet görüntü bulunmaktadır. Bu görüntüler ön eğitimli (pretrained) modeller, DenseNet121, Inception v3, NasNet, EfficeNet, AlexNet ve Xception ile fındık görüntüleri sınıflandırılmıştır. Veri kümesi %80 eğitim ve %20 test olmak üzere bölümlere ayrılmıştır. Yapılan sınıflandırmalar sonucunda; sırasıyla %95,17, %93,44, %80,07, %81,17, %79,73 ve %83,20 sınıflandırma başarısı elde edilmiştir. En yüksek sınıflandırma başarısı DenseNet121 modeli ile elde edilmiştir. Çeşitli karışıklık matrisleri ve performans ölçümleri modellerin performanslarını daha detaylı analiz etmek için kullanılmıştır. İkinci aşamada veri artırımı teknikleri kullanılarak görüntüler çoğaltılmış ve yeniden sınıflandırma işlemine tabi tutulmuştur. Çoğaltılmış verilere uygulanan ön eğitimli (pre-trained) modeller sırasıyla şunlardır; Densenet121, AlexNet, NasNet, Xception, Inception V3, VGG16, EfficeNet ve VGG-19. Bu derin öğrenme metotları eğitim başarı oranları sırasıyla şunlardır; %97,5, %91,16, %81,61, %82,77, %95,45, %92,95, %78,66, %82,95. Veri artırma işleminin sonucunda bazı modellerde sınıflandırma başarısı artmış bazılarında artmamıştır. Elde edilen sonuçlar tezin ilgili bölümünde detaylı olarak verilmiştir.