Research Article

Transfer Öğrenme Temelli Bitki Yaprak Hastalıklarının Tespiti İçin Karşılaştırmalı Bir Çalışma

Volume: 28 Number: 1 February 12, 2025
TR EN

Transfer Öğrenme Temelli Bitki Yaprak Hastalıklarının Tespiti İçin Karşılaştırmalı Bir Çalışma

Öz

Bitkilerin sağlıklı bir şekilde yetiştirilmesi ve verimli ürün alınması için hastalıkların erken teşhisi kritik öneme sahiptir. Bitki hastalıklarının bir çiftçi tarafından görsel olarak tanımlanması genellikle zordur. Ancak, makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak, bitki hastalıkları tespiti sürecini daha hızlı ve hassas bir şekilde gerçekleştirilebilir. Bu sayede, ürün kayıplarını azaltarak, maliyetlerinin düşürülmesi ve tarımsal üretkenliğin artırılmasıyla genel ekonomik verimliliği yükseltebilmek mümkündür. Bu çalışmada, 12 farklı sağlıklı bitki ve 30 farklı hastalıkla bulaşık bitki yaprağı görüntüleri kullanılarak bitki hastalıklarının yapay zeka ile sınıflandırması amaçlanmıştır. Geliştirilen sistemde yapay zeka modeli olarak VGG16, VGG19, AlexNet, MobileNetV1 ve MobileNetV2 olmak üzere 5 farklı Evrişimli sinir ağı modeli kullanılmıştır. Tüm modeller eğitilmiş ve doğruluk değerleri üzerinden karşılaştırılmıştır. MobileNetV1 üzerinden %99,20 ile en yüksek doğruluk değeri elde edilmiştir. Önerilen yöntem, çeşitli performans analizlerinden geçirilerek doğrulanmıştır. Yapay zeka tabanlı bir web uygulama da son kullanıcı için geliştirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

References

  1. Abade, A., Ferreira, P. A. & Vidal, F. de B. (2021). Plant disease recognition on images using convolutional Neural networks: A systematic review. Comput. Electron. Agric., 185, 106125. DOI: 10.1016/j.compag.2021.106125
  2. Bastiaans, L. (1991). The ratio between virtual and visual lesion size as a measure to describe reduction in leaf photosynthesis of rice due to leaf blast. Phytopathology, 81, 611-615.
  3. Chellapandi, B., Vijayalakshmi, M., & Chopra, S. (2021). "Comparison of Pre-Trained Models Using Transfer Learning for Detecting Plant Disease", 2021 International Conference on Computing, Communication, and Intelligent Systems (ICCCIS), Greater Noida, India, 2021, pp. 383-387, DOI: 10.1109/ICCCIS51004.2021.9397098
  4. Chen, J., Chen, J., Zhang, D., Sun, Y., & Nanehkaran, Y. A. (2020). Using deep transfer learning for image-based plant disease identification. Computers and Electronics in Agriculture, 173, 105393. DOI: 10.1016/j.compag.2020.105393
  5. Chohan, M., Khan, A., Chohan, R., Katpar, S. H., & Mahar, M. S. (2020). Plant disease detection using deep learning. Int. J. Recent Technol. Eng., 9(1), 909–914. DOI: 10.35940/ijrte.A2139.059120
  6. Chouhan, S.S., Singh, U.P., & Jain, S. (2019). Applications of Computer Vision in Plant Pathology: A Survey. Archives of Computational Methods in Engineering 27, 611–632. DOI: 10.1007/s11831-019-09324-0
  7. Clark, A., & The Pillow Developers. Pillow Documentation. Python Imaging Library, 2024. https://python-pillow.org/
  8. Cruz, A.C., Luvisi, A., De Bellis, L. & Ampatzidis, Y. (2017). Vision-based plant disease detection system using transfer and deep learning. Proceedings of the ASABE Annual International Meeting, Spokane, WA, USA, 16–19 July. DOI: 10.13031/aim.201700241

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Plant Protection (Other)

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

January 30, 2025

Publication Date

February 12, 2025

Submission Date

October 21, 2024

Acceptance Date

December 4, 2024

Published in Issue

Year 2025 Volume: 28 Number: 1

APA
Sazak, S., Balsak, S. C., & Badem, H. (2025). Transfer Öğrenme Temelli Bitki Yaprak Hastalıklarının Tespiti İçin Karşılaştırmalı Bir Çalışma. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım Ve Doğa Dergisi, 28(1), 154-170. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.1571202


International Peer Reviewed Journal
Free submission and publication
Published 6 times a year



88x31.png


KSU Journal of Agriculture and Nature

e-ISSN: 2619-9149