Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2021 / Cilt: 9 - Sayı: 3

Karar Destek Makineleri ve Rastgele Orman Ağaçları Yöntemleri ile Vücut Yağ Yüzdesinin Tahmini

Estimation of Body Fat Percentage Using Support Vector Machine and Random Forest Methods

Sayfa
430–445
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

En iyi ortalama karesel hata değerleri olarak, Rasgele Orman Ağaçları Yöntemi ve istatistiki yöntemle oluşturulan yeni veri seti ile gerçekleştirilen deneyde 2,2519 değeri elde edilirken, Karar Destek Makinaları ve en iyi 6 F-skor değerine sahip özellikler ile yapılan regresyon deneyinde 3,174 değerine ulaşılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Obezite, önemli bir sağlık problemidir ve yaygınlığı giderek artmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Regresyon yöntemlerinde, model parametre değerleri, veri sayısı, özellik sayısı ve özellik seçimi tahmin başarımında önemlidir. 13 özellikli vücut yağ yüzdesi veri seti baz olarak alınan çalışmada, literatürde sıklıkla kullanılan 25 istatiski yöntem (çarpıklık, merkezi moment, basıklık vb.) ile yeni bir veri seti oluşturulmuş ve elde edilen yeni veri setinin başarım performansının literatürde yer alan diğer çalışmalardan yüksek olduğu görülmüştür.
💡
Sonuç & Katkı:En iyi ortalama karesel hata değerleri olarak, Rasgele Orman Ağaçları Yöntemi ve istatistiki yöntemle oluşturulan yeni veri seti ile gerçekleştirilen deneyde 2,2519 değeri elde edilirken, Karar Destek Makinaları ve en iyi 6 F-skor değerine sahip özellikler ile yapılan regresyon deneyinde 3,174 değerine ulaşılmıştır.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Vücut yağ yüzdesi · Destek vektör regresyonu · Rastgele orman ağaçları regresyonu

Özet

Obezite, önemli bir sağlık problemidir ve yaygınlığı giderek artmaktadır. Bu hastalığın, diğer birçok hastalığın tetikleyicisi ve habercisi olduğu bilinmektedir. Obezite hastalığının tedavi sürecinden önce, vücut yağ yüzdesinin doğru bir şekilde tespit edilmesi önemlidir. Yüksek maliyetli yöntemler ile vücut yağ yüzdesi kesin olarak ölçülmektedir. Bu çalışmada, kişilerden alınan antropometrik veri seti ile vücut yağı yüzdesi tespitinin doğru ve maliyetsiz bir şekilde tahmin edilebilmesi için destek vektör regresyonu ile rastgele orman ağaçları regresyon yöntemleri uygulanmıştır. Regresyon yöntemlerinde, model parametre değerleri, veri sayısı, özellik sayısı ve özellik seçimi tahmin başarımında önemlidir. 13 özellikli vücut yağ yüzdesi veri seti baz olarak alınan çalışmada, literatürde sıklıkla kullanılan 25 istatiski yöntem (çarpıklık, merkezi moment, basıklık vb.) ile yeni bir veri seti oluşturulmuş ve elde edilen yeni veri setinin başarım performansının literatürde yer alan diğer çalışmalardan yüksek olduğu görülmüştür. Regresyon parametrelerinin ızgara tarama yöntemleriyle belirlenmesi sayesinde tahmin doğrulukları arttırılmıştır. Ayrıca özellik azaltma yöntemleri ile vücut yağ yüzdesi ile yüksek ilintili özellikler belirlenmiştir. Seçilen özellikler ile gerçekleştirilen regresyon yöntemlerinin tahmin başarı performansının da benzer diğer çalışmalardan yüksek olduğu gözlenmiştir. En iyi ortalama karesel hata değerleri olarak, Rasgele Orman Ağaçları Yöntemi ve istatistiki yöntemle oluşturulan yeni veri seti ile gerçekleştirilen deneyde 2,2519 değeri elde edilirken, Karar Destek Makinaları ve en iyi 6 F-skor değerine sahip özellikler ile yapılan regresyon deneyinde 3,174 değerine ulaşılmıştır.

Abstract

Obesity is a significant health problem, and its prevalence is increasing. It is known that this disease is the trigger and precursor of many other diseases. Before the treatment of obesity disease, it is important to determine the body fat percentage correctly. Body fat percentage can be measured precisely with high-cost methods. However, these methods are not common to use. In this study, support vector regression and random forest tree regression methods were applied to accurately and cost-effectively estimate body fat percentage with anthropometric data set taken from individuals. In regression methods, model parameter values, number of data, number of features and feature selection are important in prediction performance. In the study based on a 13-featured body fat percentage data set, a new data set was created with 25 statistical methods (skewness, central moment, kurtosis, etc.) frequently used in the literature, and it was observed that the performance of the new data set was higher than other studies in the literature. Estimation accuracy has been increased by determining the regression parameters with grid scanning methods. In addition, features that are highly correlated with body fat percentage were determined with feature reduction methods. It was observed that the prediction success performance of the regression methods performed with the selected features was higher than other similar studies. As the best mean square error values, the value of 2.2519 was obtained in the experiment performed with the Random Forest Trees Method and the new data set created by the statistical method, while the value of 3.174 was reached in the regression experiment with Decision Support Machines and the properties with the best 6 f-score values.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BARAKLI, B., KÜÇÜKER, A. (2022). Karar Destek Makineleri ve Rastgele Orman Ağaçları Yöntemleri ile Vücut Yağ Yüzdesinin Tahmini. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 9 - Sayı: 3, 430–445. https://ajindex.com/articles/493942

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. F. McLellan, "Obesity rising to alarming levels around the world," The Lancet, c. 359, s. 9315, ss. 1412, 2002
  2. C. L. Edelman, C. L. Mandle ve E. C. Kudzma, Health Promotion Throughout the Life Span-E-Book, 9. baskı, Missouri, United States of America: Elsevier Health Sciences, 2017, böl. 2, ss. 23-24
  3. I. G. Polat, "Effect of Er stress and Sik2 Reciprocal relationship on human precursor fat cell (LiSa-2) differentiation," Doktora Tezi, Gebze Teknik Üniversitesi, Kocaeli, Türkiye, 2017
  4. F. Ortega, C. Lavie ve S. Blair, "Obesity and cardiovascular disease," Circulation Research, c. 118, s. 11, ss. 1752-1770, 2016
  5. C. Lavie, A. Schutter, P. Parto, E. Jahangir, P. Kokkinos, F. Ortega, R. Arena ve R. Milani, "Obesity and prevalence of cardiovascular diseases and prognosis—the obesity paradox updated," Progress in Cardiovascular Diseases, c. 58, s. 5, ss. 537-547, 2016
  6. A. Keys, F. Fidanza, M. Karvonen, N. Kimura ve H. Taylor, "Indices of relative weight and obesity," Journal of Chronic Diseases, c. 25, s. 6-7, ss. 329-343, 1972
  7. R. Huxley, S. Mendis, E. Zheleznyakov, S. Reddy ve J. Chan, "Body mass index, waist circumference and waist:hip ratio as predictors of cardiovascular risk," Obesity and Metabolism, c. 8, s. 1, ss. 69-69, 2011
  8. C. Lee, R. Huxley, R. Wildman ve M. Woodward, "Indices of abdominal obesity are better discriminators of cardiovascular risk factors than BMI: A meta-analysis," Journal of Clinical Epidemiology, c. 61, s. 7, ss. 646-653, 2008
  9. B. Srdić, B. Obradović, G. Dimitrić, E. Stokić ve S. Babović, "Relationship between body mass index and body fat in children—age and gender differences," Obesity Research & Clinical Practice, c. 6, s. 2, ss. 167-173, 2012
  10. A. Kupusinac, E. Stokić ve R. Doroslovački, "Predicting body fat percentage based on gender, age and BMI by using artificial neural networks," Computer Methods and Programs in Biomedicine, c. 113, s. 2, ss. 610-619, 2014
  11. P. Deurenberg ve M. Yap, "The Assessment of Obesity: Methods for measuring body fat and global prevalence of obesity," Best Practice & Research Clinical Endocrinology & Metabolism, c. 13, s. 1, ss. 1-11, 1999
  12. N. Jensky-Squires, C. Dieli-Conwright, A. Rossuello, D. Erceg, S. McCauley ve E. Schroeder, "Validity and reliability of body composition analysers in children and adults," British Journal of Nutrition, c. 100, s. 4, ss. 859-865, 2008
  13. W. Beeson, M. Batech, E. Schultz, L. Salto, A. Firek, M. Deleon, H. Balcazar