İdrar sedimentindeki partiküllerin tespiti için YOLO algoritmasının kullanımı

Böbrek tarafından üretilen ve idrar yollarından geçen idrar, çözünemeyen artıklardan oluşmaktadır. Bu atıklar idrar yolları ve böbrek hastalıkları için önemli bilgiler içerir. İdrar analizleri yapılması ile hastalığın tanı ve teşhisi konur. Fiziksel, kimyasal ve mikroskobik inceleme yapılarak Tam İdrar Analizi gerçekleştirilir. Kesin sonuçlar için mikroskobik inceleme oldukça önemlidir. Mikroskobik incelemede idrar sedimentinin mikroskobik görüntüsü alınır ve görüntüdeki partikül tipleri görsel şekilleriyle tespit edilip sayısı belirlenerek hastalığın tanı ve teşhisi konur. İdrarın mikroskobik incelenmesinde geleneksel yöntem manuel inceleme kullanılır. Ancak bu yöntem uzman bilgisi gerektirir ve zaman alıcı bir süreçtir. Aynı zamanda karmaşık idrar görüntülerinde partiküllerin tespiti bazen zor olabilir ve standardize olmayan yanlış sonuçlar doğurabilir. Bu ve benzeri zorlukların üstesinden gelmek için ölçüm ve testlerin otomatikleştirildiği sistemler ve yazılımlar geliştirilmiştir. Çalışmada doğru, tutarlı ve standardize olmuş sonuçlar ile idrar sedimentindeki partiküllerin otomatik tespitinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla YOLO11 tabanlı bir yöntem önerilmiştir. Kırmızı kan hücresi, beyaz kan hücresi, epitel, bakteri, maya, kristal, silendir ve diğer olmak üzere sekiz idrar partikül tipi tespit edilmiştir. Önerilen yöntemde YOLO11 modelinin YOLO11n, YOLO11s, YOLO11m, YOLO11l ve YOLO11xl varyantları kullanılmıştır. Elde edilen performans metrikleri ile sonuçlar karşılaştırılmıştır. Veri setinin boyutu nedeniyle en iyi sonuçlar YOLO11s modelinde alınmış olup %79.8 oranında mAP puanı elde edilmiştir. Önerilen yöntem ve elde edilen sonuçlar, idrar sedimentinin mikroskobik incelenmesinde doktorlar için hem yardımcı görüş desteği hem de eğitici bir materyal olarak kullanılabileceğini göstermektedir.