Cilt kanseri teşhisinde derin öğrenme modelinin geliştirilmesi ve açıklanabilir yapay zekâ teknikleri ile yorumlanması


Öğr. Gör. HAVVA HAZEL ARAS

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bilgisayar Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Prof. Dr. Nurettin Doğan

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Cilt kanseri, dünya genelinde en yaygın görülen kanser türlerinden biri olup erken teşhis edilmediğinde ciddi sağlık sorunlarına ve yüksek mortalite oranlarına yol açmaktadır. Geleneksel teşhis yöntemleri uzmanlık gerektiren zaman alıcı süreçlerdir ve bazı durumlarda doğruluk oranı düşebilmektedir. Bu çalışmada, cilt kanseri teşhisi için derin öğrenme modelleri eğitilmiş ve modellerin karar mekanizmalarının anlaşılabilir hale getirilmesi amacıyla Açıklanabilir Yapay Zekâ (XAI) yöntemleri kullanılmıştır. Araştırma kapsamında HAM10000 veri seti kullanılarak, deri lezyonlarının sınıflandırılması hedeflenmiştir. Model eğitimi sürecinde MobileNet, DenseNet ve XceptionNet gibi derin öğrenme mimarileri kullanılmıştır. MobileNet için doğruluk oranı %84.04, DenseNet için %83.57 ve XceptionNet için %81.52 olarak elde edilmiştir. Modelin tahminlerinin yorumlanabilirliğini artırmak amacıyla Grad- CAM ve LIME yöntemleri kullanılmıştır. Grad-CAM yöntemiyle, modelin sınıflandırma sırasında odaklandığı bölgeler görsel olarak vurgulanırken, LIME yöntemi ile lokal bazlı açıklamalar elde edilmiştir. Bu çalışma, yapay zekâ destekli sistemlerin cilt kanseri teşhisindeki doğruluğunu ve güvenilirliğini artırarak, sağlık profesyonellerinin teşhis süreçlerine önemli bir katkı sağladığını göstermektedir. Yapay zekâ teknolojilerinin tıbbi görüntüleme alanında etkinliği kanıtlanmış olup, erken teşhis oranlarını yükseltmek ve hastaların yaşam kalitesini iyileştirmek adına büyük bir potansiyel taşımaktadır. Bu bulgular, yapay zekâ uygulamalarının klinik karar destek sistemlerinde yaygın kullanımını teşvik ederek, sağlık hizmetlerinin etkinliğini artırmaya yönelik önemli bir adım niteliğindedir.