I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.  15 ,   No .   2 A p r il   20 25 ,   p p .   1 8 5 0 ~ 1 8 6 0   I SS N:  2 0 8 8 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 2 . p p 1 8 5 0 - 1 8 6 0          1850       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Autom a ted  tom a t o  leaf disea se re co g nition us ing  dee co nv o lutiona l net wo rks       Am ir  So hel,  M d M iza n ur  R a hm a n,   M d Um a id H a s a n,  M d   K a f iul   I s la m ,   L a m ia   Ru k hs a ra ,     T a pa s y   Ra bey a   D e p a r t me n t   o f   C o mp u t e r   S c i e n c e   a n d   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   I n f o r mat i o n   T e c h n o l o g y ,   D a f f o d i l   I n t e r n a t i o n a l   U n i v e r si t y ,   D h a k a ,   B a n g l a d e s h       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 6 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct  1 0 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct  2 3 ,   2 0 2 4       Ag ricu lt u re   is  e ss e n ti a f o t h e   e n ti re   g lo b a p o p u lati o n .   An   a d v a n c e d ,   ro b u st,  a n d   e m p iri c a ll y   so u n d   a g ricu lt u re   se c to is  e ss e n ti a fo n o u rish in g   th e   g lo b a p o p u latio n .   Va rio u lea d ise a se s   c a u se   fin a n c ial  h a r d sh ip f o r   fa rm e rs  a n d   re late d   b u sin e ss e s.  Early   i d e n ti f ica ti o n   o f o li a d ise a se in   c ro p wo u l d   g re a tl y   h e lp   fa rm e rs,  lea d in g   t o   a   su b sta n ti a l   in c re a se   in   a g ricu lt u ra p ro d u c ti v it y .   T h e   to m a to   is  a   wid e ly   re c o g n ize d   a n d   n o u rish i n g   fo o d   th a is  e a sily   a c c e ss ib le  a n d   h ig h ly   fa v o re d   b y   fa rm e rs.  Earl y   d iag n o sis   o to m a t o   lea d ise a se is  c ru c ial  to   m a x imiz e   to m a t o   c ro p   p r o d u c ti o n .   T h is   stu d y   a ims   to   u t il ize   a   d e e p   lea rn in g   a p p r o a c h   to   a c c u ra tely   d e tec a n d   c las sify   d a m a g e d   lea v e a n d   d i se a se   p a tt e rn in   to m a to   lea i m a g e s.  By   e m p lo y i n g   a   su b sta n ti a l   q u a n ti ty   o d e e p   c o n v o l u ti o n a n e two r k   m o d e ls,   we   a c h iev e d   a   h i g h   lev e o p re c isi o n   in   d ia g n o sin g   th e   c o n d it i o n .   T h e   d a tas e u se d   in   o u st u d y   wo r k   is  a   se lf - c o n tain e d   d a tas e o b tai n e d   b y   d irec t   o b se rv a ti o n   o t o m a to   fiel d in   ru ra a re a o Ba n g lad e sh .   It   c o n sis ts  o fo u r   c las se s:  h e a lt h y ,   b lac k   m o ld ,   g re y   m o l d ,   a n d   p o wd e ry   m il d e w.   In   th is   stu d y   wo rk ,   we   u t il ize d   v a ri o u ima g e   p re - p r o c e ss in g   tec h n i q u e a n d   a p p li e d   VG G 1 6 ,   In c e p ti o n V 3 ,   De n se Ne t1 2 1 ,   a n d   Ale x Ne m o d e ls.  O u re su lt s   sh o we d   th a t h e   De n se Ne t1 2 1   m o d e a tt a in e d   t h e   h ig h e a c c u ra c y   o 9 7 % .   Th is  d isc o v e r y   g u a ra n tee a c c u r a te  d e tec ti o n   o f   t o m a to   d ise a se in   a   ra p id   m a n n e r,   u sh e ri n g   in   a   n e w ag ricu l tu ra re v o lu t io n .   K ey w o r d s :   Au to m ated   r ec o g n itio n   Dee p   lear n in g   Den s eNe t1 2 1   Dis ea s id en tific atio n   I m ag p r o ce s s in g   I n ce p tio n V3   T o m ato   leaf       T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Md   Miz an u r   R ah m an   D e p a r t m e n o f   C o m p u t e r   Sc i en c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   S c i e n ce   a n d   I n f o r m a ti o n   T ec h n o l o g y ,   D a f f o d i l   I n t e r n a t i o n a l   U n i v e r s it y   Dh ak a,   B an g lad esh   E m ail:  m izan u r r a h m an . cse@ d iu . ed u . b d       1.   I NT RO D UCT I O N     As  m ajo r   co n t r ib u to r   to   b o th   f o o d   s ec u r ity   an d   ec o n o m ic  d ev elo p m en t,  to m ato   p r o d u ctio n   is   ess en tial  to   th s u s tain ab ilit y   o f   ag r icu ltu r al  ec o n o m ies  wo r ld wid e.   I n   B an g lad esh ,   wh er ag r icu ltu r is     th m ain   ec o n o m ic  p illar ,   t o m ato es  ar an   im p o r tan c ash   cr o p .   Fu r t h er m o r e,   I n d i p r o d u ce s   ar o u n d   5 , 3 0 0 , 0 0 0   to n s   o f   g o o d s   an n u ally   o n   an   ar ea   o f   a b o u 3 , 5 0 , 0 0 0   h ec tar es   [ 1 ] .   I n   m an y   p ar ts   o f   th wo r l d ,   to m ato es  co n s titu te  a   m ajo r   cr o p an   av er a g p er s o n   co n s u m es  2 0   k g   o f   t o m ato es  ea ch   y ea r .   R o u g h ly   1 5 o f   all  v eg etab les  ar c o n s u m ed   in   th is   way   [ 2 ] .   T o d ay ,   ag r icu l tu r al  lan d s ca p es  r e q u ir c o n ti n u al  cr o p   an d   p la n s u r v eillan ce   to   p r ev e n p lan t   d is ea s es  [ 3 ] .   Ho wev er ,   wid esp r ea d   d is ea s es  th r ea ten   to m at o   cr o p s ,   r ed u cin g   p r o d u ctiv ity .   B an g lad esh to m ato   f ar m er s   s tr u g g le  with   b lack   m o ld ,   g r ay   m o ld ,   an d   p o w d er y   m ild ew.   T h ese   d is ea s es  lo wer   to m ato   y ield   a n d   q u ality   an d   in cr ea s p r o d u ctio n   co s ts   o win g   to   f u n g icid e   u s e.   Un d er s tan d in g   an d   tr ea tin g   to m ato   leaf   d is ea s es is   e s s en tial f o r   s tr o n g   ag r icu ltu r al  in d u s tr y   in   th n atio n .   Dee p   lear n in g   h as  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         A u to ma ted   to ma to   le a f d is ea s r ec o g n itio n   u s in g   d ee p   co n v o lu tio n a n etw o r ks   ( A mir   S o h el )   1851   s ig n if ican tly   tr an s f o r m ed   th e   co m p u ter   v is io n   in d u s tr y   b y   o f f er in g   ad v an ce d   ca p a b ilit ies  f o r   a u to m atic   an aly s is   o f   im ag es a n d   r ec o g n itio n   [ 4 ] .   T h ex is ten ce   o f   s ev er al  m in u s cu le  o b jects in   an   im ag is   s ig n if ican t   ch allen g f o r   p r ec is id e n tific atio n   o f   item s   in   th e   f ield s   o f   c o m p u ter   v is io n   an d   o b ject  d etec tio n   r esear ch   [ 5 ] .   I n   th e   ag r ic u ltu r al  s ec to r ,   th e   ap p licatio n   o f   m o d els  b ased   o n   d ee p   lear n i n g   f o r   th e   d ia g n o s is   an d   d etec tio n   o f   p lan d is ea s es  h as  g ain ed   p o p u lar ity   r ec e n tly .   T h is   r esear ch   s tr iv es  to   g iv co m p r e h en s iv s u m m ar y   o f   m u ltip le  im p o r ta n p u b licatio n s   th at  h av ad v an ce d   th is   q u ick l y   ev o l v in g   t o p ic,   clar if y i n g   th e   s tr ateg ies  u s ed ,   th d atasets   u s ed ,   an d   th r elate d   ac c u r ac y   lev els  attain ed   b y   d if f e r en d ee p   lear n i n g   ar ch itectu r es.  Ag ar wal  g r o u p u s in g   th e   P lan t V illag d ataset ,   Ag ar wal  an d   ass o c iates  ass e s s ed   th p er f o r m an ce   o f   d ee p   lear n in g   m o d els  s u ch   as  VGG1 6 ,   I n ce p tio n V3 ,   a n d   Mo b ileNet.   T h h ig h est - lev el   ac cu r ac y   o f   7 7 . 2 was  ac h iev ed   b y   VGG1 6   [ 6 ] .   C h en   e a l.   [ 7 ]   u tili zin g   th Hu n a n   Veg etab le  I n s titu te  d ataset,   th ey   co n d u cted   ex p er im en ts   u tili zin g   m o d els  lik Alex Net,   R esNet5 0 ,   AR Net,   an d   B - AR Net.     B - AR Net  s u r p ass ed   th o th er s   with   an   ac cu r ac y   o f   8 8 . 4 3 %.  J ian g   et  a l.   [ 8 ]   u s ed   r ec tifie d   l in ea r   u n its   ( R eL U)   ac tiv atio n s   to   an aly ze   m a n y   R esNet  to p o lo g ies,  with   f o cu s   o n   th AI   C h allen g e r   d at aset.  n u m b er   o f   s ettin g s   in   th eir   an aly s is   s h o wed   r em ar k a b le  ac cu r ac y   o f   u p   to   9 8 . 3 %.  Sti ll,  th d ataset  was  n o b alan ce d .   Z h o u   et  a l.   [ 9 ]   u s ed   th e   AI   C h allen g er   d ataset  to   an aly ze   d ee p   co n v o l u tio n al  n eu r a n etwo r k   ( C NN) ,   R esNet5 0 ,   Den s eNe t,  an d   r estru ctu r ed   r esid u al   d en s e   n etwo r k   ( R R DN)   m o d els.  T h e   R R DN  m o d el   p r o v ed   to   b th m o s t a cc u r ate,   with   9 5 % a cc u r ac y   r ate.   B alak r is h n an d   R ao   [ 1 0 ]   u s in g   p r o b ab ilis tic  n eu r al  n etwo r k   ( PNN)   an d   k - n ea r est  n eig h b o r   ( KNN)   m o d els,  th ey   ac h iev ed   n o te wo r th y   ac cu r ac y   o f   9 1 . 8 8 wh en   u s in g   PNN  o n   f ar m lan d   p h o to s .   Go n za lez - Hu itro n   et  a l.   [ 1 1 ]   u s in g   th Plan tVillag e   d ataset,   th r ese ar ch er s   test ed   m an y   m o d els,  i n clu d in g   Xce p tio n ,   Mo b ileNetV2 ,   an d   NasNetM o b ile.   Su r p r is in g ly ,   Xce p tio n   o b tain ed   f lawless   ac cu r ac y   s co r o f   1 . 0 0 .   Ab b as  et  a l.   [ 1 2 ]   test ed   Den s eNe wi th   C - GAN  o n   Plan tVil lag an d   s y n th etic  p h o to s ,   an d   Den s e Net  p er f o r m ed   b est  with   an   ac cu r ac y   o f   9 7 . 1 1 %.  Z h an g   et  a l.  [ 1 3 ]   R esNet  u n d er   s to ch asti g r ad ien d escen t   ( SGD)   s h o wed   th e   h ig h est  ac cu r ac y   o f   9 6 . 5 1 am o n g   th p h o to s   in   Z h an g   an d   co lleag u es'   o p en - ac ce s s   im ag co llectio n   d ev o ted   to   p la n h ea lth .   Ho n g   et  a l.   [ 1 4 ]   u s in g   th Plan t Villag e   d ataset,   th ey   test ed   with   m o d els  s u ch   as   Den s eNe t_ Xce p tio n   an d   Xce p tio n Den s eNe t_ Xce p tio n   ac h iev ed   an   ac c u r ac y   o f   9 7 . 1 0 %.  Ku m ar   an d   Van i   [ 1 5 ]   u s in g   s u b s et  o f   th Plan tVillag e   d ataset,   th ey   ex am in ed   s ev er al  m o d els;   VGG1 6   s to o d   o u with   an   ac cu r ac y   o f   9 9 . 2 5 %.   Pro ttas h an d   R ez a   [ 1 6 ]   eig h v ar i o u s   s tate - of - th e - ar c o n v o lu ti o n   n eu r al   n etwo r k   m o d els  h av h ad   th eir   p e r f o r m an ce   ev alu ate d   with   an   em p h asis   o n   r ice  p lan d is ea s d iag n o s is .   T h s u g g ested   ap p r o ac h   ac cu r atel y   d iag n o s es  d is ea s es  in   r ice  p lan ts   an d   h as  test in g   an d   v alid atio n   ac cu r ac y   o f   9 6 . 5 % a n d   9 5 . 3 %,  r esp ec tiv el y .   T ab le  1   p r o v id es th s u m m ar y   o f   p r ev i o u s   wo r k   wh ich   w as d escr ib ed   b ef o r e.       T ab le  1 .   C o m p a r ativ an aly s is   with   ex is tin g   wo r k s   S e r i a l   n o   S t u d i e s   D a t a s e t   M o d e l s   B e st   a c c u r a c y   1   A g a r w a l   e t   a l .   [ 6 ]   P l a n t V i l l a g e   d a t a se t   V G G 1 6 ,   I n c e p t i o n V 3 ,   M o b i l e N e t   V G G   1 6 -- 7 7 . 2 %   2   C h e n   e t   a l .   [ 7 ]   H u n a n   V e g e t a b l e   I n st i t u t e   A l e x N e t ,   R e sN e t 5 0 ,   A R N e t ,   B - A R N e t   B - A R N e t - 8 8 . 4 3 %   3   Ji a n g   e t   a l .   [ 8 ]   A I   C h a l l e n g e r   Res N e t ,   R e LU , 7 × 7 ,   L - R e LU , 7 × 7 ,     L - R e LU , 1 1 × 1 1   L - R e LU , 1 1 × 1 1 -- 9 8 . 3 %,   4   Zh o u   e t   a l .   [ 9 ]   A I   C h a l l e n g e r   D e e p   C N N ,   R e s N e t 5 0 ,   D e n s e N e t ,   R R D N   R R D N -- 9 5 %   5   B a l a k r i sh n a   a n d   R a o   [ 1 0 ]   I mag e s c o l l e c t e d   f r o a   f a r ml a n d   P N N ,   K N N   P N N -- 9 1 . 8 8 %   6   G o n z a l e z - H u i t r o n   e t   a l .   [ 1 1 ]   P l a n t V i l l a g e   d a t a se t   M o b i l e N e t V 2 ,   N a sN e t M o b i l e ,   X c e p t i o n ,   M o b i l e N e t V 3 ,   A l e x N e t ,   G o o g L e N e t ,   R e sN e t 1 8   X c e p t i o n - 1 . 0 0   7   A b b a e t   a l .   [ 1 2 ]   P l a n t V i l l a g e ,   S y n t h e t i c   i ma g e s   C N N   n e t w o r k ,   A l e x N e t ,   D e n seNe t ,   M o b i l e N e t   D e n seN e t ,   C - G A N   9 7 . 1 1 %   8   Zh a n g   e t   a l .   [ 1 3 ]   O p e n   a c c e ss  d a t a   r e p o .   o f   i ma g e s   t h a t   f o c u s   o n   p l a n t   h e a l t h   A l e x N e t   ( S G D ) ,   A l e x N e t   ( A d a m) ,   G o o g L e N e t   ( S G D ) ,   R e sN e t   ( S G D ) ,   R e sN e t   ( A d a m)   R e sN e t   (SGD)   9 6 . 5 1 %   9   H o n g   e t   a l .   [ 1 4 ]   P l a n t V i l l a g e   d a t a se t   D e n se _ N e t _ X c e p t i o n ,   X c e p t i o n ,   R e s n e _ 5 0 ,   M o b i l e N e t ,   S h u f f l e N e t   D e n seN e t _ X c e p t i o n - 9 7 . 1 0 %   10   K u mar   a n d   V a n i   [ 1 5 ]   A   p o r t i o n   o f   t h e   P l a n t V i l l a g e   d a t a   c o l l e c t i o n   Le N e t ,   V G G 1 6 ,   R e sN e t 5 0 ,   X c e p t i o n   V G G 1 6 - 9 9 . 1 1 %       Desp ite  th p r o g r ess   s h o wn   in   th ese  s tu d ies,  th er is   s ti ll  l ac k   o f   g en er aliza tio n   o f   th ese  m o d els  to   d iv er s d atasets   an d   en v ir o n m en tal  co n d itio n s .   Mo s r ese ar ch   p r im ar ily   f o cu s es  o n   s p e cif ic  d atasets ,   wh ich   ca n   lim it  th a p p licab ilit y   o f   th m o d els  to   r ea l - wo r ld   ag r icu ltu r al  s ce n ar io s .   I n   ad d iti o n ,   th e r h as  b ee n   lim ited   r esear ch   co n d u cted   o n   th r esil ien ce   o f   th ese  m o d els  to   v ar iatio n s   in   en v ir o n m en t al  f ac to r s   lik s o il   co m p o s itio n   a n d   lig h tin g   co n d itio n s .   R eso lv in g   th ese   is s u es  will  im p r o v e   d ee p   lear n in g   m o d els'   ab ilit y   to   id en tify   p lan d is ea s es in   ag r icu ltu r e,   in cr ea s in g   th eir   d e p en d ab ilit y   an d   s co p o f   u s e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 Ap r il   20 25 1 8 5 0 - 1 8 6 0   1852   I n   r ec en tim e,   t h ap p licati o n   o f   d ee p   lear n in g   tec h n iq u es  in   ag r icu ltu r e   h as  g ain e d   tr ac tio n ,   o f f er in g   p r o m is in g   s o lu tio n s   f o r   th e   ea r ly   an d   ac cu r ate   d e tectio n   an d   m an a g em en o f   c r o p   d is ea s es.  Ou r   r esear ch   en d ea v o r   aim s   to   en h an ce   th ex is tin g   k n o wled g e   in   th f ield   o f   d ee p   lear n in g   an d   ag r icu ltu r b y   f o cu s in g   o n   d etec tin g   t o m ato   leaf   d is ea s es  in   B an g lad esh .   T h f o llo win g   is   an   o v er v ie o f   th e   p r im a r y   co n tr ib u tio n s   g iv en   to   th is   r es ea r ch :   i)   C r ea ted   a   n ew  d ataset  co n s is tin g   o f   f o u r   d is tin ct  c lass es  ( b lack   m o ld ,   g r ay   m o ld ,   p o wd er y   m ild ew,   h ea lth y   to m ato   leav es)  o b ta in ed   d ir ec tly   f r o m   ac t u al  ag r icu ltu r al  f ield s   o f   B an g lad esh ii)  Ap p lied   r an g o f   p r ep r o ce s s in g   tech n iq u e s   to   en h an ce   an d   o p tim ize  th e   d ataset,   also   v er if y   th q u ality   o f   im a g af ter   p r ep r o ce s s in g iii)  W h av e   co n d u cted   c o m p a r ativ i n v esti g atio n   o f   th p er f o r m an ce   o f   m o d els  u s in g   b o th   p r ep r o ce s s ed   an d   r aw  d atasets .   Pre p r o ce s s in g   ap p r o a ch es  p lay   cr u cial  an d   im p ac tf u r o le  in   d eter m i n in g   th p er f o r m a n ce   o f   d ee p   lear n in g   m o d els an d   iv )   T h i s   s y s tem   o p tim ize s   ag r icu ltu r al  m o n ito r in g   an d   m an ag em en t   p r o ce d u r es  u s in g   ad v an ce d   d ee p   lear n i n g   m o d els,  s p ec if ically   VGG1 6 ,   I n ce p tio n V3 ,   Den s e Net1 2 1 ,   an d   Alex Net.   Am o n g   th em   Den s eNe t1 2 1   g o t   th h ig h est  ac cu r ac y   o f   9 7 %.  T h r o u g h   th is   r esear ch ,   we  asp ir to   n o o n ly   en h an c th ef f icien c y   o f   d is ea s d e tectio n   b u also   to   em p o wer   f ar m e r s   with   v alu ab le  to o f o r   tim ely   in ter v en tio n ,   u ltima tely   m itig atin g   th im p ac o f   to m ato   leaf   d is ea s es o n   cr o p   y ield   an d   a g r icu ltu r al  s u s tain ab ilit y   in   B an g lad esh .       2.   M E T H O D   B a n g l a d es h   i s   r e n o w n e d   f o r   i ts   a g r i c u l t u r al   s e ct o r ,   w h i c h   p r o v i d e s   e m p l o y m e n t   a n d   s u s t en a n c e   f o r   a   s i g n i f i c a n t   p o r t i o n   o f   it s   p o p u l a t i o n .   F o o d   c r o p s   e n c o m p as s   p a d d y ,   p o t at o e s ,   v e g e t a b l es ,   a n d   v a r i o u s   o t h e r   a g r i c u l t u r a l   p r o d u c ts .   R e g a r d in g   v e g g i e s ,   t o m at o e s   m i g h t   b e   m e n t i o n e d   as   o n e   o f   t h e m .   A c c o r d i n g   t o   d at p r o v i d e d   b y   t h e   B a n g l a d e s h   B u r e a u   o f   S t a t is ti c s ,   t o m a t o   o u t p u t   i n   f i s c a l   y e a r   2 0 2 1 2 0 2 2   a m o u n t e d   t o   0 . 4 4 2   m i l l i o n   m e t r i c   t o n s .   T h e   d ec l in e   i n   t o m a t o   p r o d u c t i o n   c a n   b e   a t t r i b u t e d   t o   d is e as e ,   wi t h   l ea f   d i s e as e   b e i n g   t h m o s t   s e r i o u s   a m o n g   t h e m .   S o m e   o f   t h e   l ea f   d is e a s e s   i n c l u d e   e a r l y   b li g h t ,   l at e   b l i g h t ,   S e p to r i a   l e a f   s p o t ,   b l ac k   m o l d ,   l e a f   m o l d ,   t o m a t o   y e l l o w   l e a f   c u r l   v i r u s   ( T Y L C V ) ,   b ac t e r i a l   s p o t ,   b a c t e r i a l   m o s a i c   v ir u s ,   p o w d e r y   m o s a i v i r u s ,   a n d   g r a y   l e a f   s p o t .   T h is   r e s e a r c h   a i m s   t o   u t il i z e   d e e p   l e a r n i n g   M o d e l   w it h   p r e p r o c e s s i n g   t e c h n i q u e s   t o   d e t e c t   v a r i o u s   t o m a t o   l ea f   d i s ea s es .   F i g u r e   1   p r e s e n t s   t h e   o v e r a l l   w o r k i n g   f l o w c h a r t   o f   o u r   w o r k .       f ew  s u b s ec tio n s   ex p lain   t h m eth o d o lo g ical  f lo wch ar t   s ee   Fig u r 1   in   b r ief .   T h au to m ated   tech n iq u is   b ein g   im p lem en t ed   b y   m ea n s   o f   an   id le  s tep .   W f ir s g ath er   r aw  d ata  f r o m   ac tu al  f ar m in g   ar ea s ,   an d   th en   we  u s d ata  p r ep r o ce s s in g   an d   n o r m aliza tio n   te ch n iq u es.  T h r o u g h   d ata  lab el in g ,   we  ar ab le  to   ap p ly   n u m er o u s   h i g h - lev el   m o d els  an d   s u cc ess f u lly   id en tif y   to m ato   leaf   d is ea s es.  An d   t h g o al  o f   th e   en tire   p r o ce d u r is   to   d e v elo p   a n   au t o m ated   s y s tem .           Fig u r 1 .   Me th o d o lo g y   f lo d iag r am   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         A u to ma ted   to ma to   le a f d is ea s r ec o g n itio n   u s in g   d ee p   co n v o lu tio n a n etw o r ks   ( A mir   S o h el )   1853   2 . 1 .     Da t a s et   d escript io n   W ar wo r k in g   o n   th e   to m at o   leaf   d is ea s d ataset,   wh ich   was  co llected   f r o m   a g r icu ltu r al  f ield s   o f   B an g lad esh   b y   o u r   r esear ch   t ea m .   T h e   d ataset  co n s is ts   o f   3 7 0   p iece s   o f   im ag es,   wh ich   h o ld   th e   co m m o n   d is ea s im ag es  o f   b lack   m o ld ,   g r ay   m o ld ,   p o wd er y   m ild ew ,   an d   h ea lth y   as  well.   Her w h av 1 3 3   im ag es   f o r   th h ea lth y   class .   B lack   m o ld ,   g r a y   m o l d ,   an d   p o wd e r y   m ild ew  co n tain   6 0 ,   5 6 ,   an d   1 3 1 ,   r esp ec tiv ely .   T h is   d ataset  was  v alid ated   an d   class if ied   b y   th Su b   Ass is tan Ag r icu ltu r al  o f f ice r ,   Dep ar tm en o f   ag r icu ltu r al  ex p an s io n ,   p eo p le  r ep u b lic  o f   B an g lad esh .   Fig u r 2   u s u ally   r ep r esen ts   th s am p le  im ag o f   all  class es.           Fig u r 2 .   Sam p le  d ataset  o f   ea ch   class       2 . 2 .   Da t a   p re pro ce s s ing   T o   en h an ce   th n u m b er   o f   p h o to s   f o r   ea ch   co n d itio n ,   we  p r o ce s s ed   th d ata  s et  u s in g   d ata  au g m en tatio n   tech n iq u es su ch   r escalin g ,   s h if tin g ,   r o tatin g ,   a n d   h o r izo n tal  f lip p in g .   a.   R esizin g S in ce   we  wer co ll ec tin g   d ata  f r o m   ag r icu ltu r al  f ield s ,   th s ize   o f   th im ag es  i s   n o eq u al.   W e   r esize  all  th im ag es in to   2 2 4 × 224 × 3   p ix els .   b.   His to g r am   e q u aliza tio n :   An   i m ag e' s   co n tr ast  an d   b r ig h tn e s s   ca n   b im p r o v ed   u s in g   th d ig ital  im ag e   p r o ce s s in g   tech n iq u k n o wn   as  h is to g r am   eq u aliza tio n .   I wo r k s   b y   d is tr ib u tin g   p ix el  in ten s ity   lev els   th r o u g h o u t   th en tire   r an g o f   th im ag e   [ 1 7 ] .   As  r esu lt,  l o w - co n tr ast  ar ea s   b ec o m ea s i er   to   d etec t,   an d   th o v er all  ap p ea r an ce   o f   th im ag im p r o v es  v is u ally   [ 1 7 ] I ca n   alter   th ap p ea r an ce   o f   th p h o to s   in   o u r   d ataset  b y   e m p h asizin g   th d ar k   an d   lig h a r ea s ,   wh ich   is   ad v an tag e o u s   f o r   en h an cin g   th v is ib ilit y   o f   s p ec if ic  d etails  o r   ch ar ac ter is tics   in   lo w - co n tr ast  im ag es.  Fig u r 3   s h o ws  th af ter   an d   b ef o r ef f ec o f   h is to g r am   eq u aliza tio n .   c.   Gam m c o r r ec tio n Gam m a   c o r r ec tio n   is   d ig ital  im a g p r o ce s s in g   tech n iq u e   th at  c h an g es  th in ten s ity   v alu es to   ch an g e   an   im ag e' s   b r ig h tn ess   an d   co n tr ast.  I n   o r d er   to   ac co u n f o r   v ar iatio n s   in   th way   m o n ito r s   d is p lay   lig h t,  it  p er f o r m s   n o n lin ea r   o p e r atio n   o n   th p ix el  v alu es.  I ca n   im p r o v e   th ae s th etic  ap p ea o f   th p ictu r es  i n   o u r   c o llectio n   b y   ad j u s tin g   th eir   b r i g h tn ess   an d   co n tr ast,  an d   it  is   also   f r e q u en tly   u s ed   to   ad ju s p ictu r es  th at  s ee m   e x ce s s iv ely   b r ig h o r   d a r k   [ 1 8 ] .   Fi g u r 4   s h o ws  th e   af ter   a n d   b ef o r co n d itio n   o f   g am m co r r ec tio n .   d.   C o n tr ast  s tr etch in g C o n tr ast  s tr etch in g   ex p a n d s   a n   im ag e' s   in ten s ity   r an g e   to   im p r o v d etail  v is ib ilit y .   L in ea r ly   ex p a n d in g   i n ten s ity   v alu es  to   s p an   th en tire   r an g is   ty p ical  in   8 - b it  g r ay s ca le  im ag es.  C o n tr ast  in cr ea s es  as  d ar k   ar ea s   d a r k e n   an d   b r ig h t   ar ea s   b r ig h ten .   C o n tr ast  s tr etch in g   ca n   im p r o v Ou r   d ataset   p h o to g r ap h s ,   esp ec ially   th o s with   lo co n tr ast  d u to   in ad eq u ate  lig h tin g   [ 1 8 ] .   Fig u r 5   s h o ws  th af ter   an d   b ef o r c o n d itio n   o f   c o n tr a s t stre tch in g .   e.   A u g m e n t a t i o n :   I n   t h i s   w o r k   w e   h a v e   u s e d   r o t a t i o n ,   w id t h   s h i f t i n g ,   h e i g h t   s h i f t i n g ,   s h e a r i n g ,   z o o m ,   h o r i z o n t a l   f l i p   t ec h n i q u e s   f o r   im a g e   a u g m e n t a t i o n .   T a b l e   2   s h o w s   t h e   n u m b e r   o f   i m a g e s   a f t er   a u g m e n t a t i o n .   f.   Sp litt in g T o tal  im ag es  ar s p litt ed   in to   s u ch   d is tr ib u tio n ,   8 0 f o r   tr ain   p u r p o s an d   1 0 u s ed   f o r   test in g   an d   o th e r   1 0 % f o r   d ata   v alid atio n .           Fig u r 3 .   Af ter   h is to g r am   e q u aliza tio n   ef f ec t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 Ap r il   20 25 1 8 5 0 - 1 8 6 0   1854         Fig u r 4 .   Af ter   Gam m co r r ec tio n   ef f ec t     Fig u r 5 .   Af ter   co n tr ast s tr etch in g   ef f ec t       T ab le  2 .   Data s et  o v er v iew  ac co r d in g   to   ea ch   class   P l a n t   S p e c i e s   C l a s s Nam e   To t a l   I mag e s   A u g m e n t e d   I mag e s   To ma t o   H e a l t h y   1 3 3   1 , 0 8 7   B l a c k   m o l d   50   4 1 0   G r a y   m o l d   56   4 8 8   P o w d e r y   m i l d e w   1 3 1   1 , 1 2 1       2. 3 .     I ma g v er if ica t io n t ec h niq ue s   I m ag v er if icatio n   m eth o d s   v er if y   a n   im a g e' s   au th en ticity ,   in teg r ity ,   o r   q u alities .   I n   m a n y   f ield s ,   th ese  m eth o d s   ar ess en tial  f o r   en s u r in g   th at  p h o to g r ap h s   h av n o b ee n   m a n ip u lated   o r   m is r ep r esen ted .   I m ag p r o ce s s in g   u s es o b jectiv q u ality   ass ess m en t e x ten s iv ely .   Statis tic s   in clu d in g   s tr u ctu r s im ilar ity   in d ex   m etr ic  ( SS I M) ,   p ea k   s ig n al - to - n o is r atio   ( PS NR ) ,   m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( MSE ) r o o m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( R MSE ) ,   an d   p ar am eter s   o f   f r eq u e n cy   lik s p ec tr al  p h ase  an d   m ag n itu d d is to r tio n s   ar in clu d ed   [ 1 9 ]   T ab le  3   s h o ws  all  1 0   r a n d o m l y   p ick ed   p h o to g r ap h s '   ex ce p tio n ally   h ap p y   s co r es.  T h is   s h o ws  h o v er if icatio n   s co r es in cr ea s r esear ch   q u alit y .       T ab le  3 .   I m ag v e r if icatio n   s c o r es   I mag e   S S I M   P S N R   R M S E   M S E   R a n g e   ( - 1   t o   1 )     ( 0   t o   3 0 )   ( 0   t o   )   ( 0   t o   )   P r e f e r r e d   R a n g e   C l o se  t o   1   2 0   t o   3 0   C l o se  t o   0   C l o se  t o   0   I mag e   1 .   0 . 7 4     2 8 . 0 9   4 1 . 6 1   1 7 3 1 . 8 1   I mag e   2 .   0 . 7 8   2 8 . 1 1   3 4 . 8 9   1 2 1 7 . 3 5   I mag e   3 .   0 . 7 7     2 7 . 9 5     3 6 . 1 0   1 3 0 3 . 1 3   I mag e   4 .   0 . 8 2   2 7 . 9 8     2 8 . 5 8     8 1 6 . 6 4   I mag e   5 .   0 . 8 0     2 7 . 8 1   3 1 . 0 4   9 6 3 . 2 0   I mag e   6 .   0 . 8 4     2 8 . 2 1   3 0 . 6 5   9 3 9 . 1 2   I mag e   7 .   0 . 8 3     2 7 . 9 1   3 3 . 2 1   1 1 0 2 . 9 4   I mag e   8 .   0 . 7 6   2 7 . 9 4     3 6 . 4 2   1 3 2 6 . 2 2   I mag e   9 .   0 . 7 5   2 8 . 2 3     3 5 . 8 6   1 2 8 6 . 2 1   I mag e   1 0 .   0 . 7 2   2 7 . 9 6   4 1 . 5 4   1 7 2 5 . 8 7       2 . 4 .   M o del  i m plem ent a t i o n     I n   o r d er   to   g et  an   ex ce p tio n al  o u tco m e,   we  attem p t to   ap p ly   m u ltip le  ad v an ce d   d ee p   lear n i n g   m o d els  in   th is   s tu d y .   Ou r   to p   f o u r   im p lem en ted   m o d els  th at   ar th s u b ject  o f   th is   s tu d y   ar p r e s en ted   in   th is   p o s t,   an d   we  g o   o n   to   ex p lain   t h e   ev alu atio n   o f   ea ch   m o d el  u s in g   v ar iety   o f   m atr ices  an d   v is u aliza tio n s .   s y n o p s is   o f   th m o d el  is   p r o v i d ed   b elo w.   a.   VGG1 6 C o n v o lu tio n al  n eu r al   n etwo r k s   o f   Vis u al  Geo m etr y   Gr o u p   1 6   ar e   u s ed   f o r   im a g class if icatio n .   I is   am o n g   t h m o s p o p u lar   tech n iq u es  f o r   ex tr ac tin g   v is u al  f ea tu r es  [ 1 8 ] T h d esig n atio n   " 1 6 allu d es  to   th n etwo r k ' s   weig h tier s .   VGG1 6 ,   a   d ee p   an d   u n if o r m   co n v o lu tio n al   s tr u ctu r e,   e x ce ls   at  p ictu r class if icatio n   an d   r ec o g n itio n   b ec au s t o   its   s im p licity .   T h er ar e   th r ee   f u lly   lin k ed   lay er s   an d   th ir teen   co n v o l u tio n al  lay er s   in   th d esig n .   Ma x - p o o lin g   em p lo y s   2 x 2   f ilter s ,   an d   co n v o lu tio n al   lay er s   u s tin y   3 × 3   f ilter s   with   s tr id o f   o n e .   b.   Alex Net:  Alex Net  i s   r ev o lu tio n ar y   im ag class if icatio n   C NN.   I h as  f iv co n v o lu tio n al  an d   th r ee   f u lly   lin k ed   lay er s .   Alex Net,   k n o w n   f o r   u s in g   R eL an d   o th er   m eth o d s ,   p io n ee r ed   d ee p   lear n in g   f o r   c o m p u ter   v is io n   task s .   C NN - ab s tr ac ted   f ea tu r es  o f f er   s tr o n g er   d if f er e n tiatio n   an d   m o r s em an tic  in f o r m atio n   th a n   ar tific ial  f ea tu r es,  ac co r d in g   to   r esear ch   u s in g   th e   f ir s f u ll  c o n n ec tio n   lay er   o f   Alex Net  as   p ictu r f ea tu r es   [ 2 0 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         A u to ma ted   to ma to   le a f d is ea s r ec o g n itio n   u s in g   d ee p   co n v o lu tio n a n etw o r ks   ( A mir   S o h el )   1855   c.   I n c e p t i o n V 3 :   G o o g l e   c r e a t e d   I n c e p t i o n V 3   f o r   i m a g e   c l a s s i f i ca t i o n   a n d   o b j e c t   r e c o g n i t i o n .   T r a n s f e r   l e a r n i n g   i n   I n c e p t i o n V 3 ,   a n   u p g r a d e d   G o o g L e N e t   a r c h i t e ct u r e ,   i m p r o v e s   b i o m e d i c a l   c a t e g o r i z at i o n   [ 2 0 ] .   I n c e p t i o n   p r o p o s e s   a   m o d e l   wi t h   s e v e r al   c o n v o l u t i o n a l   f i lt e r s   o f   d i f f er e n t   s i z es   [ 2 1 ] I n c e p t i o n V 3   ex c e l s   at   p i c t u r c a t e g o r i z a ti o n   a n d   o b j e c t   d e t e ct i o n   w i t h   b a tc h   n o r m a l i z a ti o n ,   f a c t o r i z e d   c o n v o l u t i o n s ,   a n d   e f f i c i e n c y .   d.   Den s eNe t - 1 2 1 A   Den s eNe ts   co n v o l u tio n al  n eu r al   n etwo r k   s tr u ctu r is   ca lled   Den s eNe t - 1 2 1 .   De n s eNe ts co n v o l u tio n al,   p o o lin g ,   a n d   f u lly   co n n ec ted   la y er s   g et  d ir ec in p u f r o m   ev er y   lay e r   th at  ca m b ef o r e   th em ,   p r o d u ci n g   h ig h ly   co n n ec ted   f ea tu r e   m a p s   [ 2 2 ] B ased   o n   its   1 2 1   lay er s ,   Den s eN et - 1 2 1   im p r o v es   tr ain in g   ef f icien cy   an d   f ea tu r e   r eu s e.       3.   RE SU L T   AND  DI SCUS I I O N   Usi n g   o u r   co r d ataset,   we  wer ab le  to   ac h iev h ig h l y   s atis f ac to r y   r esu lts   in   o u r   r esear ch .   I is   q u ite  well  r ef lecte d   in   s ev er al  o u tco m d is cu s s io n   d im en s io n s .   T h d if f er en t m atr ix   an d   a n aly tical  r esu lts   p r esen ted   h er e,   ea ch   with   its   o wn   s ec tio n ,   p r o v id th e   p r o o f   o f   o u r   ac h iev ed   o u tc o m e.     3 . 1 .   P er f o r m a nce  m e a s urem ent   m et rics   Ou r   ev alu atio n   co n s id er ed   ess en tial  m etr ics  s u ch   as  p r ec is io n ,   r ec all,   s p ec if icity ,   an d   F1 - s co r [ 2 3 ] T h ese  m etr ics  p r o v id co m p r eh en s iv ass ess m en o f   th m o d els'   p er f o r m an ce   in   d iag n o s in g   to m ato   leaf   d is ea s es,  o f f er in g   v al u ab le  in s ig h ts   f o r   p r ac tical  ag r icu ltu r al  ap p licatio n s   [ 2 4 ] .   a.   Acc u r ac y     Acc u r ac y      +       +      +      +        ( 1 )     b.   T h J ac ca r d   s co r e     J ac ca r d   Sco r                     ( 2 )     c.   Pre cisi o n     Pre cisi o n       +      ( 3 )     d.   R ec all     R ec all      +      ( 4 )     Her e,      ,   an d      ar in   f u ll  f o r m ,   r esp ec tiv ely tr u p o s itiv e,   tr u n eg ativ e,   f alse  p o s itiv e,   an d   f alse n eg ativ e.   Fals p o s itiv e,   f alse n eg ativ [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] .   e.   T h F1 - s co r e     F1 - s co r 2                +        ( 5 )     T h m o d els  we  u s ed   o n   th t o m ato   leaf   d is ea s d ataset,   co n s id er in g   all  th m ea s u r em e n m etr ics  f o r   ea ch   m o d el,   ar g iv en   n ex t sectio n s .     3 . 2 .   Resul t   dis cus s io n o f   prepro ce s s ed  d a t a s et :   T h an aly s is   o f   to m ato   leaf   d i s ea s d etec tio n   alg o r ith m s   r ev ea ls   v ar y in g   p er f o r m a n ce .   I n c ep tio n V3   lead s   with   th h ig h est  ac cu r ac y   9 6 . 6 3 %,  p r ec is io n   o f   0 . 8 1 ,   R ec all  0 . 7 8 ,   F1 - s co r 0 . 8 0 ,   J ac ca r d   s co r 7 6 . 3 3 %,   an d   AUC  0 . 6 8 .   Den s eNe t - 1 2 1   f o llo ws  clo s ely ,   with   9 6 . 6 7 ac cu r ac y   an d   n o tab le  A UC   s co r o f   7 1 . 7 3 %.  VGG1 6   p er f o r m s   well  with   8 6 . 6 7 ac c u r ac y   b u ex h ib its   lo wer   AUC  s co r e   o f   6 1 . 2 0 .   Su r p r is in g ly ,   Alex Net  lag s   with   8 3 . 3 0 a cc u r ac y   a n d   th l o west  p r ec i s io n ,   0 . 6 3 ,   an d   F1 - s co r e   o f   0 . 5 7 .   T h ese  r esu lts   s u g g est  I n ce p tio n V3   an d   De n s eNe t - 1 2 1   as  r o b u s ch o ices ,   wh ile  VGG1 6   an d   Alex Net  m ay   b en ef it  f r o m   f u r th er   o p tim izatio n   f o r   th is   s p ec if ic  to m ato   leaf   d is ea s d ataset.   I n   T a b le  4   we  ca n   s ee   th e   v is u aliza tio n   o f   all   p er f o r m an ce   m ea s u r em en m etr ics.  T ab le  4   d is p lay s   th r esu lts   o f   m u ltip le  m ea s u r e m en m atr ices  an d   p r o v id es  an   ex ce llen v is u al  r e p r esen tatio n   o f   th d ataset' s   s t ab ilit y   wh en   u s in g   v ar io u s   m o d els  o r   alg o r ith m s .   I s s u es  with   m o d els'   f it,  s u ch   as  b ein g   to o   tig h t   o r   to o   lo o s e,   ar e   alm o s n o n ex is ten t.   T h m o d el  ac cu r ac y   in   th is   p r ep r o ce s s ed   d ata   is   q u ite   s atis f y in g ,   an d   th o t h er   m ea s u r em en is s u es  ar clo s to   r ea lity .   B ased   o n   th e   co m p ar is o n   with   th p r i o r   wo r k ,   as  s h o wn   in   T ab le  1 ,   n o   r eliab le  r ef er en ce   ca n   m atch   t h ac cu r ac y   o f   o u r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 Ap r il   20 25 1 8 5 0 - 1 8 6 0   1856   d ataset  an d   m o d el.   W u s m an y   m o d els  an d   v alid ated   d at f r o m   ex p er f ee d b ac k   to   p r o v id an   AUC  v alu e,   r ec all,   F 1 - s co r e,   an d   h ea lth y   p r ec is io n .       T ab le  4 .   I m ag m ea s u r e m en m eth o d s   M o d e l s   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   Jac c a r d   AUC   V G G 1 6   8 6 . 6 7 %   0 . 7 5   0 . 7 3   0 . 8 0   0 . 6 4   0 . 6 1   I n c e p t i o n V 3   9 6 . 6 3 %   0 . 8 1   0 . 7 8   0 . 8 0   0 . 7 6   0 . 6 8   D e n seN e t 1 2 1   9 6 . 6 7 %   0 . 8 1   0 . 7 8   0 . 8 4   0 . 7 8   0 . 7 2   A l e x N e t   8 3 . 3 0 %   0 . 6 3   0 . 5 7   0 . 5 7   0 . 5 2   0 . 5 0       3 . 3 .   Co nfusi o m a t rix   I is   m o r ev id en f r o m   Fig u r 6   th at  th o u tco m d is cu s s ed   in   T ab le  4   is   q u ite  s a tis f ac to r y .   Den s eNe t1 2 1   an d   I n ce p tio n V 3 ' s   co n f u s io n   m atr ices  p r o v id clo s er   lo o k   at  ea ch   clas s 's  tr u p o s itiv an d   tr u n eg ativ v al u es.  Fig u r 6   ( a) - ( d )   r ep r esen ts   all  th ap p l ied   m o d el’ s   co n f u s io n   m atr ix   an d   it  p r o v i d es  th s tr o n g   r e f er en ce   o f   o u r   ac h iev ed   r esu lts .   I n   ter m s   o f   to m ato   leaf   i d en tific atio n ,   th e   u n d e r   f itti n g   an d   o v er f itti n g   is s u es a r ex tr em el y   s m all  an d   n o t v er y   s ig n if ica n t.           ( a)   ( b )         ( c)   ( d )     Fig u r 6 C o n f u s io n   m atr i x   o f   ( a)   VGG1 6 ,   ( b )   I n ce p tio n V 3 ,   ( c)   Den s eNe t1 2 1 ,   an d   ( d )   Alex Net       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         A u to ma ted   to ma to   le a f d is ea s r ec o g n itio n   u s in g   d ee p   co n v o lu tio n a n etw o r ks   ( A mir   S o h el )   1857   T h VGG1 6   m o d el' s   co n f u s io n   m atr ix   is   s h o wn   in   Fig u r e   6 ( a) ,   wh er e   th t r u p o s itiv v a lu f o r   th e   f o u r   class es  is   clea r ly   d is p lay ed .   Fo r   th b lack   m o l d   class ,   th tr u p o s itiv v alu is   v er y   lo w,   an d   f o r   th p o wd er y   m ild ew   class ,   b o th   t h tr u e   n e g ativ v alu e   an d   th tr u e   p o s itiv v alu e   ar e   s atis f ied ,   b u t h f alse   p o s itiv r ate  is   litt le  p r o b l em atic.   Ho wev er ,   t h er is   a   m in o r   is s u with   th Fig u r 6 ( b )   I n ce p tio n V3   co n f u s io n   m atr ix ,   wh ich   s h o ws  lo p er ce n ta g o f   f al s p o s itiv an d   n eg ativ e   r esu lts .   Fin ally ,   it  is   d is co v er ed   th at  Fig u r 6 ( c)   D en s eNe 1 2 1 ,   co n f u s io n   m atr i x ,   is   h ig h ly   s atis f y in g   o n   T a n d   T N.   Fig u r 6 ( d )   is   th Alex Net  co n f u s io n   m atr ix ,   wh ich   is   lik ewise  q u ite  co m p ar ab le  to   Fig u r es  6 ( b )   a n d   6 ( c) ,   b u litt le  b it  f ar th er   awa y .   C o n s id er in g   th B l ac k _ m o ld   d ata  in   th s e co n d   class   is   s o m ewh at  wea k er   th an   th at  o f   th e   o th er s ,   th er is   s ig n if ican class   v ar iatio n   f o r   v ar io u s   m o d els.  Ho wev er ,   co m p a r ed   to   r aw  d ata,   o u r   p r ep r o ce s s in g   tech n iq u e   h as v er y   h ig h   ac cu r ac y   an d   lo wer s   t h f alse - p o s itiv r ate.     3 . 4 .     RO curv e   Acc o r d in g   to   th tr u p o s itiv r ate  ( T PR )   an d   f alse  p o s it iv r ate  ( FP R ) ,   wh ich   ar d is p lay ed   o n   th R OC   cu r v o f   ev e r y   ap p lied   m o d el  in   Fig u r 7 ,   th is   m ay   b ac h iev e d   f o r   th m o s p ar t   o f   th e   tim e,   with   th e   ex ce p tio n   o f   in s tan ce s   in   w h ich   th FP   r ate  b ec o m es  ex ce s s iv b ec au s o f   d ata  v io latio n s   an d   n o is [ 2 7 ] Ho wev er ,   th e   co n f u s io n   m at r ix   s ce n ar io   an d   h ig h   lev el  o f   s atis f ac tio n   in   I n ce p tio n V 3   ar e   b o t h   p r esen t.   T h er ef o r e,   th R OC   cu r v in   F ig u r 7 ( a) - ( d )   p r o v id es a   m o r e   s ig n if ican t a n d   tr a n s p ar en r esu lt a n aly s is .             ( a)   ( b )         ( c)   ( d )     Fig u r 7 .   R OC   cu r v o f   ( a)   VGG1 6 ,   ( b )   I n ce p tio n V3 ,   ( c)   D en s eNe t1 2 1 ,   an d   ( d )   Alex Net       T h R OC   cu r v e   o f   VGG  1 6   is   s h o wn   in   Fig u r e   7 ( a) .   Fro m   th is   g r a p h ,   we  ca n   o b s er v e   t h at  class   1   f alls   u n d er   th d iag o n al  lin f r o m   th s tar t,  wh ile  o th er   class es  im p r o v af ter   ce r tain   a m o u n o f   tim e.   T h e   d iag o n al  lin in   th is   g r ap h   ac tu ally   r ep r esen ts   n o   s k ill.  I n   I n ce p tio n V3 ' s   R O C ,   Fig u r 7 ( b ) ,   we  ca n   o b s er v e   th at  wh ile  clas s   0   h as  f e s p o r ad ic  p r o b lem s ,   o th er   class es   f u n ctio n   ad m ir ab ly   a n d   r ec eiv p o s itiv e   ev alu atio n s   f r o m   th eir   ass ess m en ts .   Ou r   b est  ac cu r ac y   o n   t h Den s eNe 1 2 1   m o d el  is   s h o wn   h er e,   w h er we   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 Ap r il   20 25 1 8 5 0 - 1 8 6 0   1858   ca n   o b s er v th at  o cc asio n ally ,   p ar ticu lar ly   b etwe en   0 . 2   an d   0 . 5 ,   two   class es  ar b elo w   th d iag o n al  lin e;  h o wev er ,   f r o m   th f ir s to   th last   ep o ch ,   we  co n s is ten tly   o b tain   an   ex ce llen AUC  v alu f r o m   th c u r v e.   Fig u r 7 ( c )   p r o v i d es  s atis f ac to r y   s u m m a r y   an d   s h o ws  th e   R OC   o f   Den s Net1 2 1   at   th s t an d ar d   lev el  f o r   all  class es.  T h R O C   cu r v f o r   t h Alex Net  m o d el  i n   Fig u r e   7 ( d )   is   litt le  less   ac cu r ate  b ec au s th n ex t h r ee   class es   f all  with in   th d iag o n al  lin e.   Ho wev er ,   th g r ea t est  AU C   v alu o f   7 1 . 6 3 in   Den s eNe 1 2 1   is   o b tain ed   b y   m ea s u r em en t,   in d icatin g   v er y   h ea lth y   an d   g r atif y in g   ac c u r ac y   v alu e   f o r   t h class if icatio n   o f   to m ato   leaf   d is ea s e.     3 . 5 .     Resul t   dis cus s io n o f   ra da t a s et   Af ter   p er f o r m i n g   th s am m o d els  o n   th r aw  d ataset  with o u an y   k in d   o f   p r ep r o c ess in g ,   ju s t   r esizin g   th e   im ag es  in   2 2 4 * 2 2 4   s h ap e ,   th e   r esu ltan t   v alu es  ar g iv en   in   T ab le  5 ,   wh er I n ce p tio n V3   p er f o r m ed   o n o f   t h b est  b o th   in   r aw  an d   p r ep r o ce s s ed   d ataset  m o d els.  Ho wev er ,   VGG1 6   p er f o r m ed   th e   b est  o n   r aw  d ataset  with   8 3 . 3 3 ac cu r ac y ,   wh er ea s   Alex Net  an d   Den s eNe t - 1 2 1   ar at  6 3 . 8 9 an d   6 9 . 8 8 %,   r esp ec tiv ely .   T h tr u r ep r esen tatio n   o f   th r aw  d ata' s   m ea s u r em en m atr ix   is   f o u n d   in   T ab le  5 .   T h ac cu r ac y   ac h iev ed   af te r   r esh ap i n g   is   s lig h tly   h ig h er   o n   th e   VGG1 6   b u m u c h   lo wer   o n   th o t h er   m o d els.  T h e   o th e r   m atr ix ,   wh ich   h as  v er y   lo p r ec is io n   an d   AUC  v alu es,  ca u s es  u n d er f it  p r o b lem s   in   ev e r y   m o d el  f o r   ev er y   class .   T h u s ,   we  m ay   co n cl u d th at  o u r   p r ep r o ce s s in g   m eth o d   is   q u ite  b en ef icial  f o r   th is   im p o r tan t iss u e.       T ab le  5 .   I m ag m ea s u r e m en m eth o d s   o n   r aw  d ataset   M o d e l s   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   Jac c a r d   AUC   V G G 1 6   8 3 . 3 3 %   0 . 4 0   0 . 4 2   0 . 4 0   0 . 1 3   0 . 4 4   I n c e p t i o n   V 3   8 0 . 5 6 %   0 . 4 3   0 . 3 9   0 . 3 5   0 . 1 6   0 . 5 7   D e n seN e t 1 2 1   6 9 . 8 8 %   0 . 3 5   0 . 3 3   0 . 2 8   0 . 2 0   0 . 6 2   A l e x N e t   6 3 . 8 9 %   0 . 2 8   0 . 3 9   0 . 3 2   0 . 4 1   0 . 4 9       4.   CO NCLU SI O N   On   th to m ato   lea f   d is ea s d a taset,  VGG1 6 ,   I n ce p tio n V 3 ,   Alex Net ,   an d   Den s eNe t - 1 2 1   wer test ed .   Den s eNe t - 1 2 1   an d   I n ce p tio n V3   p er f o r m ed   well,   wh e r ea s   VGG1 6   an d   Alex N et  wer e   less   ac cu r ate.   Ou r   d ataset  ca n   in f lu en ce   th is   f iel d   o f   s tu d y ,   an d   o u r   d ata  p r etr e atm en m eth o d s   an d   r aw - tr ea t ed   d ata  co m p a r is o n   ca n   s o lid if y   it.  Au to m ated   leaf   d is ea s r ec o g n itio n   will  aid   to m ato   f ar m e r s   co n s id er ab ly .   W tr y   to   clo s th r esear ch   g a p   u s in g   p r e v io u s   r e s ea r ch er s '   an aly s es.  W ca n   d etec an d   v er if y   o u r   p leased   d ata  co llectio n .   W ith   s u ch   r esear ch   an d   in n o v atio n ,   we  ca n   cr ea te  ad v an ce   s ci en tific   ag r icu ltu r e.   T h is   s tu d y   ca n   s er v as  th f o u n d atio n   f o r   th id en tific ati o n   o f   to m ato   leaf   d is ea s es.  I n   lar g ar ea ,   m o r an d   m o r l ea f   d is ea s es  ca n   b ad d ed   to   d if f e r en ar ea s   t h at  a r s m o o th   a n d   c o v er e d .   I t   s h o u ld   b n o ted   th at,   o win g   to   a   lack   o f   r eso u r ce s ,   o u r   o r ig in al  d ata  was  ex tr e m ely   n o is y   an d   u n b alan ce d .   Ho wev er ,   o u r   n o r m aliza tio n   an d   p r e - p r o ce s s in g   tech n iq u es  wer tr a n s f o r m e d   in to   h ea lth y   d ataset  th at  is   u s ef u f o r   th a g r icu ltu r e   s ec to r .   I d en tific atio n   o f   cr o p   lea f   d is ea s es  th r o u g h   au t o m atio n   u s in g   m ac h in lea r n i n g   will  b e   g r ea tly   en h an ce d ,   a n d   it  will  b u s ef u in   th co m m u n ity   f o r   id en tif y in g   m an y   o th er   c r o p   d is ea s es  in   ad d itio n   to   t o m ato   leaf   d is ea s e.   Fo r   r o o t - lev el   u s er s   wh o   ar d ir ec tly   in v o lv ed   in   m ain tain in g   th is   s y s tem ,   an   ex p an d ed   v er s io n   o f   th p r o g r a m   o r   m o b ile   ap p licatio n   m ay   i n clu d h y b r id   au to m ated   d etec tio n   t o o l .   W ca n   p r o m is th at  in   th e   f u tu r e,   i d eo lo g ical   p r o b lem s   in   c o n tem p o r ar y   r e s ea r ch   will  b r aised   b y   u s in g   lar g e r   d atasets   to   d is co v e r   v ar io u s   cr o p   lea f   d is ea s es in   s in g le  f r am e.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   P .   Tm,  A .   P r a n a t h i ,   K .   S a i A s h r i t h a ,   N .   B .   C h i t t a r a g i ,   a n d   S .   G .   K o o l a g u d i ,   T o ma t o   l e a f   d i se a se  d e t e c t i o n   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s,   i n   2 0 1 8   E l e v e n t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o n t e m p o r a ry  C o m p u t i n g   ( I C 3 ) ,   A u g .   2 0 1 8 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C 3 . 2 0 1 8 . 8 5 3 0 5 3 2 .   [ 2 ]   M .   E.   H .   C h o w d h u r y   e t   a l . ,   A u t o m a t i c   a n d   r e l i a b l e   l e a f   d i sea s e   d e t e c t i o n   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s,   Ag ri En g i n e e r i n g   v o l .   3 ,   n o .   2 ,   p p .   2 9 4 3 1 2 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r i e n g i n e e r i n g 3 0 2 0 0 2 0 .   [ 3 ]   S .   A p a r n a   a n d   R .   A a r t h i ,   S e g m e n t a t i o n   o f   t o mat o   p l a n t   l e a f ,   i n   Pr o g r e ss  i n   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   T e c h n i q u e s:   T h e o ry,   Pr a c t i c e ,   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 4 9 1 5 6 .   [ 4 ]   M .   A .   I sl a m,   M .   M .   R a h m a n ,   A .   A .   S h o h a n ,   R .   A .   P u l o k ,   S .   A k t e r ,   a n d   M .   T.   A h m e d ,   D e e p   n e u r a l   n e t w o r k - b a se d   a p p r o a c h   t o   i d e n t i f y   t h e   p a d d y   l e a f   d i sea s e   u s i n g   R e sN e t 5 0 - V 2 ,   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   E v o l u t i o n a ry   Al g o ri t h m s   a n d   S o f t   C o m p u t i n g   T e c h n i q u e s   ( EA S C T ) ,   O c t .   2 0 2 3 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EA S C T5 9 4 7 5 . 2 0 2 3 . 1 0 3 9 3 5 8 6 .   [ 5 ]   S .   S h e d t h i   B ,   M .   S i d d a p p a ,   S .   S h e t t y ,   a n d   V .   S h e t t y ,   C l a ss i f i c a t i o n   o f   a r e c a n u t   u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s,”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   1 9 1 4 1 9 2 1 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 3 i 2 . p p 1 9 1 4 - 1 9 2 1 .   [ 6 ]   M .   A g a r w a l ,   A .   S i n g h ,   S .   A r j a r i a ,   A .   S i n h a ,   a n d   S .   G u p t a ,   To Le D :   t o ma t o   l e a f   d i se a se   d e t e c t i o n   u si n g   c o n v o l u t i o n   n e u r a l   n e t w o r k ,   Pr o c e d i a   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   1 6 7 ,   p p .   2 9 3 3 0 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 2 0 . 0 3 . 2 2 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         A u to ma ted   to ma to   le a f d is ea s r ec o g n itio n   u s in g   d ee p   co n v o lu tio n a n etw o r ks   ( A mir   S o h el )   1859   [ 7 ]   X .   C h e n ,   G .   Z h o u ,   A .   C h e n ,   J .   Y i ,   W .   Z h a n g ,   a n d   Y .   H u ,   I d e n t i f i c a t i o n   o f   t o m a t o   l e a f   d i s e a s e b a se d   o n   c o m b i n a t i o n   o f   A B C K - B W TR   a n d   B - A R N e t ,   C o m p u t e rs  a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   1 7 8 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 0 . 1 0 5 7 3 0 .   [ 8 ]   D .   Ji a n g ,   F .   Li ,   Y .   Y a n g ,   a n d   S .   Y u ,   A   t o m a t o   l e a f   d i se a ses   c l a ss i f i c a t i o n   m e t h o d   b a se d   o n   d e e p   l e a r n i n g ,   i n   2 0 2 0   C h i n e se   C o n t r o l   a n d   D e c i s i o n   C o n f e r e n c e   ( C C D C ) ,   A u g .   2 0 2 0 ,   p p .   1 4 4 6 1 4 5 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C C D C 4 9 3 2 9 . 2 0 2 0 . 9 1 6 4 4 5 7 .   [ 9 ]   C .   Z h o u ,   S .   Zh o u ,   J.  X i n g ,   a n d   J.  S o n g ,   T o ma t o   l e a f   d i sea s e   i d e n t i f i c a t i o n   b y   r e st r u c t u r e d   d e e p   r e s i d u a l   d e n se   n e t w o r k ,   I EE E   Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   2 8 8 2 2 2 8 8 3 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 5 8 9 4 7 .   [ 1 0 ]   K .   B a l a k r i sh n a   a n d   M .   R a o ,   T o m a t o   p l a n t   l e a v e s   d i s e a se   c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   K N N   a n d   P N N ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   Vi s i o n   a n d   I m a g e   Pr o c e s si n g ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   5 1 6 3 ,   J a n .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 4 0 1 8 / I JC V I P . 2 0 1 9 0 1 0 1 0 4 .   [ 1 1 ]   V .   G o n z a l e z - H u i t r o n ,   J.  A .   Le ó n - B o r g e s,  A .   E.   R o d r i g u e z - M a t a ,   L.   E .   A mab i l i s - S o s a ,   B .   R a m í r e z - P e r e d a ,   a n d   H .   R o d r i g u e z ,   D i se a se  d e t e c t i o n   i n   t o ma t o   l e a v e v i a   C N N   w i t h   l i g h t w e i g h t   a r c h i t e c t u r e i m p l e me n t e d   i n   R a s p b e r r y   P i   4 ,   C o m p u t e rs  a n d   El e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   1 8 1 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 2 0 . 1 0 5 9 5 1 .   [ 1 2 ]   A .   A b b a s ,   S .   J a i n ,   M .   G o u r ,   a n d   S .   V a n k u d o t h u ,   T o ma t o   p l a n t   d i s e a s e   d e t e c t i o n   u si n g   t r a n sf e r   l e a r n i n g   w i t h   C - G A N   s y n t h e t i c   i ma g e s,   C o m p u t e rs  a n d   El e c t r o n i c s i n   A g ri c u l t u r e ,   v o l .   1 8 7 ,   A u g .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp a g . 2 0 2 1 . 1 0 6 2 7 9 .   [ 1 3 ]   K .   Z h a n g ,   Q .   W u ,   A .   L i u ,   a n d   X .   M e n g ,   C a n   d e e p   l e a r n i n g   i d e n t i f y   t o ma t o   l e a f   d i s e a se ? ,   Ad v a n c e i n   M u l t i m e d i a ,   v o l .   2 0 1 8 ,   p p .   1 1 0 ,   S e p .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 1 8 / 6 7 1 0 8 6 5 .   [ 1 4 ]   H .   H o n g ,   J .   L i n ,   a n d   F .   H u a n g ,   T o m a t o   d i s e a se   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   b y   d e e p   l e a r n i n g ,   i n   2 0 2 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   B i g   D a t a ,   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   I n t e r n e t   o f   T h i n g s   E n g i n e e ri n g   ( I C BAIE) ,   J u n .   2 0 2 0 ,   p p .   2 5 2 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C B A I E4 9 9 9 6 . 2 0 2 0 . 0 0 0 1 2 .   [ 1 5 ]   A .   K u mar  a n d   M .   V a n i ,   I ma g e   b a s e d   t o m a t o   l e a f   d i sea s e   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 1 9   1 0 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t i n g ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   N e t w o r k i n g   T e c h n o l o g i e s   ( I C C C N T ) ,   Ju l .   2 0 1 9 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C N T 4 5 6 7 0 . 2 0 1 9 .   8 9 4 4 6 9 2 .   [ 1 6 ]   S .   I .   P r o t t a sh a   a n d   S .   M .   S .   R e z a ,   A   c l a ss i f i c a t i o n   m o d e l   b a s e d   o n   d e p t h w i se   se p a r a b l e   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   t o   i d e n t i f y   r i c e   p l a n t   d i se a ses,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   3 6 4 2 3 6 5 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 2 i 4 . p p 3 6 4 2 - 3 6 5 4 .   [ 1 7 ]   Y .   W a n g ,   Q .   C h e n ,   a n d   B .   Z h a n g ,   I mag e   e n h a n c e me n t   b a s e d   o n   e q u a l   a r e a   d u a l i s t i c   s u b - i ma g e   h i s t o g r a m   e q u a l i z a t i o n   m e t h o d ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   C o n su m e r E l e c t ro n i c s ,   v o l .   4 5 ,   n o .   1 ,   p p .   6 8 7 5 ,   1 9 9 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 3 0 . 7 5 4 4 1 9 .   [ 1 8 ]   A .   S o h e l   e t   a l . ,   S u n f l o w e r   d i se a se   i d e n t i f i c a t i o n   u si n g   d e e p   l e a r n i n g :   a   d a t a - d r i v e n   a p p r o a c h ,   i n   2 0 2 3   2 6 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   ( I C C I T ) ,   D e c .   2 0 2 3 ,   p p .   1 6,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C I T6 0 4 5 9 . 2 0 2 3 .   1 0 4 4 1 2 8 5 .   [ 1 9 ]   M .   A .   I sl a m   e t   a l . ,   C o mp r e h e n s i v e   a n a l y si s   o f   C N N   a n d   Y O LO v 5   o b j e c t   d e t e c t i o n   m o d e l   t o   c l a ss i f y   p h y t o m e d i c i n e   t r e e s   l e a f   d i s e a se , ”  Pre p ri n t O c t .   1 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 1 2 0 3 / r s. 3 . r s - 2 0 9 9 5 3 4 / v 1 .   [ 2 0 ]   S .   S h a k i l ,   A .   A .   K .   A k a s h ,   N .   N a b i ,   M .   H a s sa n ,   a n d   A .   H a q u e ,   P i t h a N e t :   a   t r a n sf e r   l e a r n i n g - b a se d   a p p r o a c h   f o r   t r a d i t i o n a l   p i t h a   c l a ss i f i c a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p p .   5 4 3 1 5 4 4 3 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 3 i 5 . p p 5 4 3 1 - 5 4 4 3 .   [ 2 1 ]   M .   A l sw a i t t i ,   L.   Zi h a o ,   W .   A l o m o u s h ,   A .   A l r o s a n ,   a n d   K .   A l i ssa ,   Ef f e c t i v e   c l a ss i f i c a t i o n   o f   b i r d s’   s p e c i e s   b a se d   o n   t r a n sf e r   l e a r n i n g ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   4 1 7 2 4 1 8 4 ,   A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 2 i 4 . p p 4 1 7 2 - 4 1 8 4 .   [ 2 2 ]   A .   M .   H a ss a n ,   M .   B .   E l - M a sh a d e ,   a n d   A .   A b o s h o s h a ,   D e e p   l e a r n i n g   f o r   c a n c e r   t u mo r   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   t r a n sf e r   l e a r n i n g   a n d   f e a t u r e   c o n c a t e n a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E l e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   6 ,   p p .   6 7 3 6 6 7 4 3 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 2 i 6 . p p 6 7 3 6 - 6 7 4 3 .   [ 2 3 ]   S .   N a n d h i n i   a n d   K .   A s h o k k u mar,   A n   a u t o ma t i c   p l a n t   l e a f   d i s e a s e   i d e n t i f i c a t i o n   u si n g   D e n seNe t - 1 2 1   a r c h i t e c t u r e   w i t h   a   mu t a t i o n - b a se d   h e n r y   g a s o l u b i l i t y   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m,   N e u ra l   C o m p u t i n g   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   7 ,   p p .   5 5 1 3 5 5 3 4 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 5 2 1 - 0 2 1 - 0 6 7 1 4 - z.   [ 2 4 ]   S .   B e t r a b e t   a n d   C .   K .   B h o g a y t a ,   S t r u c t u r a l   si m i l a r i t y   b a s e d   i m a g e   q u a l i t y   a ssessm e n t   u si n g   f u l l   r e f e r e n c e   m e t h o d ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S c i e n t i f i c   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   4 ,   n o .   4 ,   p p .   2 5 2 2 5 5 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 7 9 5 0 / i j se t / v 4 s 4 / 4 0 7 .   [ 2 5 ]   J.  M i a ,   H .   I .   B i j o y ,   S .   U d d i n ,   a n d   D .   M .   R a z a ,   R e a l - t i m e   h e r b   l e a v e l o c a l i z a t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   Y O L O ,   i n   2 0 2 1   1 2 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t i n g   C o m m u n i c a t i o n   a n d   N e t w o r k i n g   T e c h n o l o g i e ( I C C C N T ) ,   J u l .   2 0 2 1 ,   p p .   1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C N T 5 1 5 2 5 . 2 0 2 1 . 9 5 7 9 7 1 8 .   [ 2 6 ]   H .   A l   F a h i m,  M .   A .   H a s a n ,   M .   H .   I .   B i j o y ,   A .   W .   R e z a ,   a n d   M .   S .   A r e f i n ,   S e e d c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k :   a   r e v i e w ,   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   a n d   O p t i m i z a t i o n   L e c t u r e   N o t e i n   N e t w o r k s a n d   S y st e m s p p .   1 6 8 182 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 1 - 5 0 3 3 0 - 6 _ 1 7 .   [ 2 7 ]   M .   P .   M a h mu d ,   M .   A .   A l i ,   S .   A k t e r ,   a n d   M .   H .   I .   B i j o y ,   L y c h e e   t r e e   d i s e a s e   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   p r e d i c t i o n   u si n g   t r a n sf e r   l e a r n i n g ,   i n   2 0 2 2   1 3 t h   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t i n g   C o m m u n i c a t i o n   a n d   N e t w o r k i n g   T e c h n o l o g i e ( I C C C N T ) ,   O c t .   2 0 2 2 ,   p p .   1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C N T 5 4 8 2 7 . 2 0 2 2 . 9 9 8 4 2 8 6 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS          Am ir  S o h e         wo r k a a   se n i o lec tu re a t   Da ffo d i I n tern a ti o n a Un i v e rsity   in   S a v a r,   Dh a k a ,   Ba n g lad e sh ,   i n   t h e   De p a rtme n o f   CS E .   He   re c e iv e d   h is  B. S c .   i n   c o m p u te r   sc ien c e   a n d   e n g in e e ri n g   fr o m   Da ffo d il   I n tern a ti o n a U n iv e rsit y   in   S a v a r,   Dh a k a ,   Ba n g lad e sh ,   a n d   h is  M . S c .   in   c o m p u ter  s c ien c e   fro m   Ja h a n g ir n a g a Un iv e rsity   i n   S a v a r,   Dh a k a ,   Ba n g lad e sh .   He   is  c u rre n tl y   fo c u sin g   o n   in f o rm a ti o n   s y ste m s,  d e e p   lea rn in g ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   a m ir. c se @d iu . e d u . b d .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.