I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 ,   p p .   2270 ~ 2 2 8 1   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 14 .i 3 . p p 2 2 7 0 - 2 2 8 1          2270     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   An optimiz ed t ra nsfer learni ng - ba sed a ppro a ch f o C ro cid o lo m ia  pa v o na na   la rv a e clas sifica tion       Ris na wa t i 1 ,   Ro dia h 2 ,   Sa rif ud din   M a de nd a 3 ,   Dia na   T ri  S u s et ia nin g t ia s 4   1 D e p a r t me n t   o f   M a n a g e me n t ,   F a c u l t y   o f   Ec o n o my G u n a d a r ma   U n i v e r s i t y ,   D e p o k ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s F a c u l t y   o f   I n d u st r y   Te c h n o l o g y G u n a d a r ma   U n i v e r s i t y ,   D e p o k ,   I n d o n e s i a   3 D o c t o r a l   P r o g r a m D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   Te c h n o l o g y G u n a d a r m a   U n i v e r si t y ,   D e p o k ,   I n d o n e si a   4 D e p a r t m e n t   o f   C o m p u t e r   S y s t e m ,   F a c u l t y   o f   I n f o r m a t i o n   S y s t e m   a n d   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y ,   G u n a d a r m a   U n i v e r s i t y ,   D e p o k ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   3 ,   2 0 2 4   R ev is ed   J an   2 9 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma r   1 5 ,   2 0 2 5       Th e   in c re a sin g   d e m a n d   f o m u sta rd   g re e n h a d riv e n   fa rm e rs  to   c o n ti n u o u sly   imp r o v e   m u sta rd   g re e n c u lt iv a ti o n .   On e   o f   th e   c h a ll e n g e i n   m u sta rd   g re e n c u l ti v a ti o n   is   th e   p re se n c e   o f   in se c p e sts.  A   sig n if ica n p e st   in   m u sta rd   g re e n is  Cro c id o lo m ia   p a v o n a n a   ( C .   p a v o n a n a ) C.   p a v o n a n a   d a m a g e p lan ts  b y   fe e d i n g   o n   v a rio u p a rts,   e sp e c iall y   t h e   lea v e s.  Th e   i n it ia l   ste p   in   c o n tr o ll in g   t h e m   is  in s e c p e st  m o n it o rin g .   M o n it o ri n g   a ims   to   e sta b li sh   th e   c o n tr o th re sh o ld .   C .   p a v o n a n a   larv a e   h a v e   fo u i n st a sta g e s:   in sta 1 ,   2 ,   3 ,   a n d   4 .   Id e n ti fica ti o n   o t h e   in sta larv a sta g e u ti li z e d e e p   c o n v o lu ti o n a n e u ra n e tw o r k   ( CNN to   c las sify   C.   Pa v o n a n a   larv a e   o n   m u sta rd   g re e n u sin g   Re sN e t5 0 V2   a n d   De n se Ne t1 6 9   a rc h it e c tu re s   o p ti m ize d   to   e n h a n c e   c las sifica ti o n   a c c u ra c y .   Th e   c las sifica ti o n   e v a lu a ti o n   re su lt sh o t h a b o th   De n se Ne t 1 6 9   a n d   Re sN e t5 0 V2   m o d e ls  a c h iev e   h i g h   a c c u ra c y ,   with   De n se Ne t1 6 9   re a c h in g   th e   h ig h e st  a c c u ra c y   a 9 7 . 1 % ,   w h il e   Re sN e t5 0 V2   a c h iev e a n   a c c u ra c y   o 9 4 . 2 % .   Th e   l o we lo ss   v a l u e o n   t h e   tes d a ta  c o m p a re d   to   th e   v a li d a ti o n   d a ta   in d ica te  t h a t h e   d e e p   lea rn i n g   m o d e ls  h a v e   su c c e ss fu ll y   c a p tu r e d   th e   p a tt e rn in   C.   p a v o n a n a   i m a g e fo r   c las sifica ti o n .   Th is  c las sifica ti o n   p r o c e ss   is  e x p e c ted   to   b e   o n e   o th e   a c ti v it ies   i n   m o n it o rin g   th e   in sta larv a e   to   imp r o v e   th e   a c c u ra c y   o f   in se c ti c id e   sp ra y i n g   a n d   e n h a n c e   m u sta rd   g re e n p ro d u c ti o n .   K ey w o r d s :   C las s if icatio n   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   Den s eNe t1 6 9   Mu s tar d   g r ee n s   R esNet5 0 V2   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 :   R o d iah   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atics,  Facu lty   o f   I n d u s tr y   T ec h n o lo g y ,   Gu n ad ar m U n iv er s ity   Ma r g o n d a   R ay 1 0 0 ,   Po n d o k   C in a,   Dep o k ,   W est J av a,   I n d o n esia   E m ail: r o d iah @ s taf f . g u n a d ar m a. ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h v e g etab les  o f   th e   B r ass ic ac ea f am ily   h av e   im p o r tan p o ten tial  f o r   b o d y   h ea lth   [ 1 ] B ec au s o f   th co n ten t   o f   v itam in s ,   p h en o lic  co m p o u n d s ,   g lu c o s in o lates,  ca r o ten o id s ,   an d   asco r b ic   ac id .   So m e   o f   th e   u s es  o f   th ese  co m p o u n d s   ar e   [ 2 ]   i ca n   p r o v id p r e v en tio n   ag ain s ca n ce r ,   an tio x id a n ts ,   an ti - in f lam m ato r y ,   an ti - d iab etic,   an d   p r o tectio n   f o r   n er v es   [ 3 ] Sev er al  ty p es  o f   v eg etab les  in   th B r ass icac ea f am ily   in clu d e   [ 4 ]   W h ite  ca b b ag e,   g r ee n   ca b b a g e ,   C h in ese  b r o cc o li,  p a k   ch o i,  a n d   m u s tar d   g r ee n s .   On e   o f   t h e   im p o r ta n p ests   in   th B r ass icac ea v eg etab le  f a m ily   is   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   ( C .   p a vo n a n a )   [ 5 ] T h e   p r e s en ce   o f   p est  in s ec ts   ca n   ca u s d am a g to   ca b b ag e   v eg etab le  c r o p s   with   attac k   i n ten s ities   r an g in g   f r o m   m ild   to   s ev er e,   an d   ca n   ev en   lead   to   s ig n if ican y iel d   lo s s es  d u to   p ests   s u ch   a s   C .   p a vo n a n a   [ 6 ] T h m o n ito r in g   o f   p ests   in   cu ltiv atio n   ar ea s   is   an   ac tiv ity   th at  alig n s   with   th co n ce p o f   in teg r ated   p est  m an ag e m en t   [ 7 ] I n teg r ated   p est  m an ag em en is   cu ltiv atio n   co n ce p in v o lv in g   th m o n ito r in g   o f   cr o p s   to   o b s er v th p r esen ce   o f   in s ec ts ,   ty p es  an d   p o p u latio n s   o f   p est   in s ec ts ,   s y m p to m s   o f   d am a g e,   an d   th e   p er ce n tag o f   p lan t   d am ag ca u s ed   b y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         A n   o p timiz ed   tr a n s fer lea r n in g - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   la r va …  ( R is n a w a ti )   2271   p est  in s ec attac k s   in   cu ltiv ated   p lan ts   [ 8 ] T h e   ac tiv ity   o f   m o n ito r in g   cu ltiv ated   p lan ts   is   co n d u cte d   with   th e   aim   o f   estab lis h in g   th r esh o ld   o f   ac tio n   [ 9 ] T h ac tio n   th r esh o ld   f o r   c o n tr o u s in g   s y n th etic  ch em ical   in s ec ticid es  ag ain s C .   p a vo n a n a   lar v a is   3   eg g   cl u s ter s   p er   1 0   ca b b ag p lan ts   [ 9 ] T h m o n ito r in g   is   also   co n d u cte d   to   a v o id   s ch ed u le d   u s o f   in s ec ticid es  th at  r es u lt  in   r esid u es  o n   cr o p   y ield s   [ 1 0 ]   a n d   i n s ec ts   r esis tan ce   [ 1 1 ] On o f   th i m p o r tan p ests   in   m u s tar d   g r ee n s   is   C .   p a vo n a n a ,   wh ich   d am ag es  p lan ts   b y   f ee d in g   o n   th eir   p ar ts ,   esp ec ially   th leav es   [ 1 2 ] .   T h in cid e n r esu lted   in   m in o r   to   s ev er e   d am ag es,  ca u s in g   ev en   f a r m er s   to   ex p er ien ce   f ailed   h ar v ests   [ 1 3 ] T h is   n ec ess itate s   th n ee d   f o r   co n tr o l   m ea s u r es,  with   t h in itial st ep   b ein g   m o n ito r in g   t h tar g et  p est in s ec ts .   Mo n ito r in g   aim s   to   estab lis h   th co n tr o l th r esh o ld .   O n o f   th m o n ito r in g   ac tiv ities   in v o l v es  id en tify i n g   C .   p a v o n a n a   l ar v ae .   C .   p a v o n a n a   lar v ae   co n s is o f   in s tar   s tag es  1 ,   2 ,   3 ,   an d   4   [ 1 4 ]   w h ich   h as  v ar iatio n s   in   s ize,   co lo r ,   an d   s h ap e.   I n s tar   1   h as  th s m alles s ize  co m p ar ed   to   later   in s tar s .   C o n v en tio n al  id en tific atio n   h as  lim itatio n s ,   tak es  lo n g   tim e,   r eq u ir es  ex p er ts ,   an d   in cu r s   h ig h   co s ts   [ 1 5 ] T h e   ac cu r ate  a n d   r ap id   i d en tific atio n   ca n   b e   u s ed   to   h elp   f a r m er s   r ec o g n ize   th in s tar   s tag es  o f     C .   p a vo n a n a   p ests .   On s m ar tech n iq u e   f o r   id en tific atio n   is   u s in g   d ee p   c o n v o lu ti o n al  n eu r al   n etwo r k s   ( C NN) .   Ar ch itectu r es  in   d ee p   C NN  ca p ab le  o f   id en tify in g   im ag es,   esp ec ially   s m all  lar v al  f o r m s ,   in clu d r esid u al   n etwo r k   ( R esNet)   an d   d en s ely   co n n ec ted   co n v o lu ti o n al  n et wo r k   ( Den s eNe t) .   R esNet  [ 1 6 ]   is   an   ar ch itectu r e   d esig n ed   to   e n ab le  m o r ef f icien f lo o f   i n f o r m atio n   th r o u g h   d ee p   lay er s   in   a   n etwo r k .   R esNet  ca n   ad d r ess   is s u es  r elate d   to   d ee p   n etwo r k   tr ain in g   an d   s ig n if ican tly   i m p r o v im a g p r o ce s s in g   p er f o r m an ce .   Den s eNe ar ch itectu r e   [ 1 5 ]   c an   c r ea te  d en s n etwo r k   s tr u ctu r e   to   ac h iev e   p ar a m eter   ef f ici en cy ,   esp ec ially   i n   ex tr ac tin g   s tr o n g   f ea tu r es f r o m   v er y   s m all  lar v ae   im ag es .   Pattn aik   an d   Par v ath [ 1 7 ]   c la s s if y in g   to m ato   p la n p ests   u s in g   Den s eNe t - 1 6 9   m o d el  r esu lted   in   an   ac cu r ac y   o f   8 8 . 8 3 %,  with   th h ig h est  ac cu r ac y   o f   8 8 . 3 7 a ch iev ed   u s in g   t h R esNet5 0 V2   m o d el.   T h m o d el  was  tr ain ed   f o r   1 0 0   ep o ch s   with   d ata  s p lit  r atio   o f   7 :1 :2   f o r   tr ain in g ,   v alid atio n ,   an d   test   d ata,   r esp ec tiv ely .   L et  a l.  [ 1 8 ]   p er f o r m i n g   t h c lass if icatio n   o f   r ice  p la n p est s   u s in g   p r e - tr ain e d   m o d el  to   d etec in s ec p ests   b y   s p litt in g   th d ata  i n to   r atio   o f   6 :2 : 2 .   T h is   r esear ch   u tili ze d   atten tiv r ec u r r e n g en er ativ ad v er s ar ial   n etwo r k   ( AR GAN)   d ata  au g m en tatio n   to   ad d r ess   th im b alan ce   in   th d ataset,   r esu ltin g   in   class if icatio n   ac cu r ac y   o f   8 7 . 8 1 %.   L et  a l.   [ 1 9 ]   p er f o r m in g   p lan p est  class if icatio n   in   im ag es  wi th   n atu r al  b ac k g r o u n d s   u s in g   p r e - tr ain ed   m o d els  R es Net5 0   an d   R esNet1 5 2 ,   em p lo y in g   d ata  au g m en tatio n   tech n i q u es  s u ch   as  m ir r o r   im ag e,   9 0 - d e g r ee   r o tatio n ,   ad d in g   n o is to   im a g es,  an d   cr o p p ed   im ag es.   Fath im at h u et   a l.  [ 2 0 ]   c lass if y in g   7 5   d if f er en s p ec ies  o f   b u tter f lie s   with   s p lit  r atio   o f   7 :2 : 1 .   T h e x p er im en tal   r esu lts   s h o class if icatio n   ac cu r ac y   o f   4 3 u s in g   th R e s Net5 0   m o d el.   W u   et  a l.   [ 2 1 ]   p er f o r m in g   class if icatio n   in to   3 0   class es  u s in g   p r e - tr ain ed   m o d el  an d   g r a d - C AM   to   h ig h lig h in s ec p est  ar ea s   with   h ig h est  ac cu r ac y   o f   9 6 . 1 o n   th e   R esNet1 0 1   m o d el.   On   s ev er al  p r ev i o u s   r esear c h   [ 2 ] ,   [ 1 7 ] [ 20 ] ,   t h class if icatio n   ac cu r ac y   a p p ea r s   to   b b elo w   ex ce llen class if icatio n   [ 2 2 ] R esear ch   b y   L et   a l.   [ 1 9 ]   d id   n o ev alu ate   th tr ain i n g   p r o c ess   b y   an aly zin g   th e   ac cu r ac y   an d   lo s s   o f   th m ac h in lear n in g   m o d el.   As a  r esu lt,  th ac cu r ac y   with   th R es - N et  ar ch itectu r o n ly   r ea ch ed   4 3 %.  Acc u r ac y   an d   l o s s   ar im p o r tan m etr ics  an aly ze d   at  th en d   o f   ea ch   tr ain in g   ep o ch   to   ass ess   th m o d el' s   p r o g r ess   d u r in g   th tr ain in g   p r o ce s s .   T h is   ev alu atio n   h el p s   in   d etec tin g   o v er f itti n g   in   t h e   class if icatio n   m o d el  an d   d eter m in in g   w h eth er   th m ac h in l ea r n in g   m o d el   h as  s u cc ess f u ll y   lear n e d   p atter n s   f r o m   th e   d ata.   I n   th is   r esear ch ,   o p tim izatio n   will  b e   p er f o r m e d   o n   t h ar ch itectu r es  o f   Den s eNe t1 6 9   a n d   R esNet5 0 V2 .   T h ar c h itectu r o f   th e   m ac h in e   lear n i n g   m o d el   f o r m ed   co n s is ts   o f   co m b in atio n   o f     p r e - tr ain ed   m o d els,  f latten   lay er s ,   d r o p o u lay e r s ,   d en s lay er s ,   an d   o u tp u la y er s .   E ac h   m o d el  is   tr ain ed   f o r   3 0   ep o c h s   u s in g   tr ain in g   an d   v alid atio n   d ata.   Af ter   tr ain in g   is   co m p leted ,   an   an aly s is   is   co n d u cted   o n   th lo s s   an d   ac cu r ac y   g r ap h s   o b tain e d   b y   th m ac h in lear n i n g   m o d el  d u r i n g   th tr ain in g   p r o ce s s .   T h tr ain ed   m ac h in lear n in g   m o d els  ar th en   ev alu ated   o n ce   ag ai n   u s in g   test   d ata  to   d eter m in th p er f o r m an ce   o f   th e   m o d el  o n   n ew  d ata   [ 2 3 ] T h s ec o n d   ev alu atio n   is   im p o r tan to   g et  an   o v e r v iew  o f   th m o d el' s   p er f o r m an ce   b ef o r th m o d el   [ 2 4 ]   is   u s ed   f o r   class if y in g   im ag es  o f   C .   p a vo n a n a   lar v ae   in   in s tar s   1 ,   2 ,   3 ,   an d   4 ,   th is   r esear ch   aim s   to   p r o d u ce   t h b est  m ac h in lear n in g   m o d el  f o r   class if y in g   C .   p a vo n a n a   with   h ig h   ac cu r ac y .   T h class if icatio n   r esu lts   ar ex p ec ted   to   f ac ilit ate  th m o n ito r in g   p r o ce s s   o f   lar v al  i n s tar s ,   en h an cin g   th e   ac cu r ac y   o f   in s ec ticid s p r ay in g   [ 2 5 ] I n   ad d itio n ,   it  is   ec o n o m ically   e f f icien to   r ed u c co n tr o c o s ts   an d   m in im ize  en v ir o n m en tal  p o llu tio n   ca u s ed   b y   ac tiv in s ec ticid s u b s tan ce s .       2.   M E T H O D   T h is   r esear ch   was  co n d u cted   b ased   o n   f i v s tag es  o f   p r o ce s s es,  n am ely   d ata   p r e - p r o ce s s in g   s tag e,   d ata  s p litt in g   s tag e,   m o d elin g   s tag e,   m o d el  ev alu atio n   s tag e,   an d   th s tag o f   s elec tin g   th b est  m o d el   ac cu r ac y .   T h is   s tu d y   u tili ze d   C NN  to   g en er ate   m o d el   f o r   id en tify i n g   C .   p a v o n a n a   lar v ae .   T h e   f ir s s tag e   in v o lv ed   d ata  p r e - p r o ce s s in g ,   co n s is tin g   o f   s tep s   to   p r o ce s s   an d   p r ep ar th d ata  f o r   u s in   d ee p   lear n in g   m o d el  tr ain in g .   T h is   s tag in c lu d ed   co llectin g   p ath   l o ca tio n   d ata  an d   o r g a n izin g   it  in to   tab le  o r   d ataf r am e,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 2 2 7 0 - 2 2 8 1   2272   r esizin g   im ag es,  au g m en tin g   d ata  u s in g   tec h n iq u es  s u c h   as  h o r izo n tal  f lip ,   zo o m i n g ,   r o t atio n ,   s h ea r in g ,   an d   d ata  n o r m ali za tio n .   Data   s p litt in g   was  p er f o r m ed   u s in g   an   8 :1 :1   r atio .   T h s u b s eq u en s tag in v o lv ed   th e   im p lem en tatio n ,   tr ain i n g ,   a n d   ev alu atio n   o f   d ee p   lea r n in g   m o d els.  T wo   d if f e r en d ee p   lear n in g   m o d els  wer p r o p o s ed   an d   tr ain e d   in   th is   s tu d y .   T h d if f er en ce   b etwe e n   th e   m o d els  lay   in   th p r e - t r ain ed   m o d el  a n d   ad d itio n al  lay e r s   u s ed .   T h p r e - tr ain ed   R esNet5 0 v 2   m o d el   co n s is ted   o f   1   f latten   lay er ,   1   d r o p o u lay er ,   1   d en s lay er ,   a n d   1   o u tp u la y er .   T h p r e - tr ai n ed   Den s eNe t 1 6 9   m o d el  c o n s is ted   o f   1   f lat ten   lay er ,   3   d r o p o u lay er s ,   3   d e n s lay er s ,   an d   1   o u tp u la y er .   E ac h   m o d el  w as  tr ain ed   f o r   3 0   e p o ch s   u s in g   b o th   tr ain in g   an d   v alid atio n   d ata.   An aly s is   o f   th lo s s   an d   ac cu r ac y   g r a p h s   o b tain ed   f r o m   t h d ee p   le ar n in g   m o d els  was   p er f o r m ed   af ter   th tr ain in g   p r o ce s s   was   co m p leted .   Fu r th er m o r e,   th ev alu atio n   o f   d ee p   l ea r n in g   m o d els wa s   co n d u cte d   o n ce   m o r u s in g   te s tin g   d ata  to   ass es s   th eir   p er f o r m an ce   o n   n ew  d ata.   T h is   s ec o n d   ev alu atio n   was  ca r r ied   o u t to   g ain   an   u n d er s ta n d in g   o f   th m o d el' s   p er f o r m a n ce .     2 . 1 .     C .   p a vo na na   la r v a da t a s et   T h d ataset  o f   L ar v a   C .   p a vo n a n a   was  o b tain ed   th r o u g h   d i r ec ac q u is itio n   in   a   m u s tar d   p lan tatio n   ar ea   in   Dep o k ,   W est  J av a.   T h d ata  c o m p r is es  6 8 4   im a g es  o f   C .   p a vo n a n a ,   in cl u d in g   1 3 1   im ag es  o f   i n s tar   1   class ,   1 3 2   im ag es o f   in s tar   2   c lass ,   1 5 4   im ag es o f   in s tar   3   cl ass ,   an d   2 6 7   im ag es o f   in s tar   4   class .   E x am p les o f   th f o u r   ty p es o f   d atasets   ca n   b s ee n   in   Fig u r e   1 .   C .   p a vo n a n a   u n d er g o es  co m p lete  m etam o r p h o s is ,   in clu d in g   th s tag es  o f   eg g ,   lar v a ,   p u p a,   an d     im ag o   [ 2 6 ] .   E ac h   p h ase  h as  d if f er en d u r atio n   o f   th s tag e.   T h lar v al  s tag in clu d es  in s tar s   1 ,   2 ,   3 ,   an d   4   [ 2 7 ] .   W h er t h lar v al  s tag is   cr itical  p h ase  b ec au s d u r i n g   th is   s tag e,   th er is   ac tiv ity   o f   ea tin g   v eg eta b les  th at  ca u s es d am ag e.   T h e   lar v a l stag s tar ts   f r o m   wh en   th la r v em er g es u n til in s tar   I V.           Fig u r 1 C .   p a vo n a n a   la r v ae   i m ag e       2 . 2 .     C .   p a vo na na   la r v a pre pro ce s s ing   Pre p r o ce s s in g   o f   C .   p a vo n a n a   lar v im ag es c o n s is ts   o f   s ev er al  s tag es o f   p r o ce s s es,  in clu d i n g :     Ad ju s tin g   th s ize  o f   th im ag C .   p a vo n a n a .   T h p r e - tr ain e d   m o d el  h as  d ef au lt  R GB   co lo r   im ag e   [ 2 8 ] T h d ef a u lt  s ize  o f   t h C .   p a v o n a n a   im ag e   v ar ies.  Ad ju s tm en to   th e   C .   p a vo n a n a   im ag e   is   m ad to   m ee t   th in p u t   s p ec if icatio n s   o f   ea c h   p r e - tr ain ed   m o d el   [ 2 9 ] T h s ize  to   b u s ed   f o r   th e   im ag e   o f   C .   p a vo n a n a   is   2 5 6 ×2 5 6   p ix els.  T ab le   1   s h o ws th d etails o f   th in p u t siz f o r   ea ch   p r e - tr ain e d   m o d el.   T ab le  1   p r o v id es  an   ex am p le  o f   th s ize  ad j u s tm en t r esu lts   f o r   th im a g o f   C .   p a vo n a n a .       T ab le  1 .   E x am p le  o f   im ag a d ju s m en t r esu lts   f o r   C .   p a v o n a n a   Pre - t r a i n e d   m o d e l   I n p u t   si z e   R e sN e t 5 0 V 2   ( 2 5 6 ,   2 5 6 ,   3 )   D e n seN e t 1 6 9   ( 2 5 6 ,   2 5 6 ,   3 )         Per f o r m in g   au g m en tatio n   p r o ce s s es  to   in cr ea s th am o u n o f   tr ain in g   d ata   [ 3 0 ]   b y   m o d if y in g   th e   d ata  o f   C .   p a vo n a n a ,   v ar io u s   tech n i q u es  wer em p l o y ed ,   in clu d in g   h o r izo n tal  f lip ,   zo o m in g ,   r o tatio n ,   an d   s h ea r in g .   H o r izo n tal   f lip   d u p licates  th im ag e   b y   f li p p in g   it  h o r izo n tally .   Z o o m in g   in v o lv es  p r o p o r tio n ally   en lar g in g   o r   r ed u cin g   th im ag e.   R o tatio n   is   an   au g m en tatio n   tech n iq u th at  in v o lv es  r o tatin g   th im ag at  d if f er e n t   an g les.  Sh ea r in g   is   p er f o r m e d   b y   s h if tin g   th p o in ts   o n   th im ag alo n g   s p ec if ic  ax is   to   cr ea te  d is to r tio n   ef f ec s im ilar   to   p e r s p ec tiv d is to r tio n .   T h ese  f o u r   au g m en tatio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         A n   o p timiz ed   tr a n s fer lea r n in g - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   la r va …  ( R is n a w a ti )   2273   tech n iq u es  wer e   im p lem en te d   u s in g   th p ar am eter s   o f   t h I m a g eDa taGe n er ato r ,   s p e cif ically   f o r   th tr ain in g   d ata  o n ly .   T h r esu lts   o f   th au g m en tatio n   tech n iq u es,  n am ely   h o r izo n tal  f lip ,   zo o m in g ,   r o tatio n ,   an d   s h ea r in g ,   ca n   b o b s er v ed   in   Fig u r e   2.           Fig u r 2 E x am p le  o f   au g m en t ed   im ag es o f   C .   p a vo n a n a   lar v ae         No r m alizin g   th v al u es  o f   ea ch   p ix el  in   th im a g e.   N o r m aliza tio n   is   an   im p o r tan t   p r e - p r o ce s s in g   tech n iq u t o   en s u r e   th at  th m o d el  tr ain i n g   p r o ce s s   ca n   r u n   f aster   a n d   m o r e   ef f ec tiv el y   [ 3 1 ] t h task   p er f o r m ed   b y   d iv id i n g   ea ch   p ix el  v alu b y   2 5 5 ,   r esu ltin g   i n   n ew  v alu es  with in   th r a n g o f   0 - 1 ,   ca n   b ex p r ess ed   in   p s eu d o co d e   as f o llo ws:     Image Generator   ts_gen = ImageDataGenerator(preprocessing_function= scalar, rescale=1./255   )     T h I m ag eDa taGe n er ato r   is   d ec lar atio n   o f   an   im ag g en er ato r   th at  will  ca ll  th C .   p a vo n a n a   im ag es  f o r   v alid atio n   an d   test in g .   T h e   p ar am eter   r escale= 1 . /2 5 5   in d icate s   th v alu u s ed   f o r   d at n o r m aliza tio n   p r o ce s s .     2 . 3 .     C .   p a vo na na   la r v a da t a   s pli t t ing   T h d ata  s p litt in g   is   d o n b y   d iv id in g   t h d ataset  in to   th r ee   p ar ts tr ain in g   d ata  ( tr ai n _ d f ) ,   v alid atio n   d ata  ( v alid _ d f ) ,   an d   test   d ata   ( test _ d f ) .   T h e   d iv is io n   r atio   u s ed   f o r   ea ch   d ata   s u b s et  is   8 :1 : 1 .   T h e   d ata  d iv is io n   s tar ts   b y   s p litt in g   th d ata  in to   tr ain _ d f   an d   d u m m y _ d f   with   an   8 :2   r atio .   T h en ,   d u m m y _ d f   is   f u r th er   d iv id e d   in to   5 :5   r atio ,   r esu ltin g   in   v alid _ d f   an d   test _ d f .   T h d ata  d iv is io n   is   d o n u s in g   t h tr ain _ test _ s p lit()   f u n ctio n   f r o m   th e   Scik itLe ar n   lib r ar y   [ 3 2 ] T h e   d iv is io n   o f   th is   d ata  is   d o n in   p r o p o r tio n   to   th r esp ec tiv e   class .   Stra tifie d   s am p lin g   m eth o d   is   u s ed   to   o b tain   a   b alan c ed   d is tr ib u tio n   o f   s u b d ata.   T h d ataset  u s ed   in   th is   r esear ch   co n s is ts   o f   3 9 in s t ar   4   class ,   2 3 in s tar   3   class ,   1 9 in s tar   2   class ,   an d   1 9 %   in s tar   1   class .   T h e   s tr atif ied   s am p lin g   m et h o d   c an   p r o d u ce   s u b d ata   with   th s am p er ce n tag d is tr ib u tio n   o f   class es   [ 3 3 ]   T h r o u g h   th e   co m p lete  d ataset.   T h is   m eth o d   is   im p lem en t ed   b y   m ap p i n g   th class   co lu m n   to   th s tr atif y   p ar am eter   o f   th tr ain _ test _ s p lit()   f u n ctio n .     2 . 4 .     O pti m iza t io n   o f   C .   p a v o na na   la rv a cla s s if ica t io mo del da t a   s pli t t ing   Mo d elin g   is   th c o r e   s tag i n   th is   r esear c h ,   w h ich   s tar ts   with   th in itiatio n   o f   th e   d ee p   lear n i n g   m o d el.   T h p r o ce s s   in v o lv es  tr ain in g   th d ee p   lear n i n g   m o d el  u s in g   tr ain in g   d ata  an d   ev al u atin g   th tr ain in g   p r o ce s s .   All  s tep s   in   th is   s ta g ar r ep ea te d   u s in g   d if f er e n p r e - tr ain e d   m o d els.   Fig u r e   3   r ep r esen ts   th ar ch itectu r o f   th p r e - tr ain ed   m o d els an d   th e   f in e - tu n ed   m o d els in itialized   in   th is   s tu d y .   T h ar ch itectu r o f   th is   d ee p   lear n in g   m o d el   co n s is ts   o f   a   co m b in atio n   o f   p r e - tr ain ed   m o d els  an d   f u lly   co n n ec ted   lay er s .   T h s elec tio n   o f   p r e - tr ain ed   m o d el s   is   d o n b ec au s th e y   p r o v id b etter   r esu lts   in   a   s h o r ter   tr ain in g   tim [ 3 4 ] T h is   r esear ch   u tili ze s   two   p r e - tr ain ed   m o d els,  n am ely   R esNet5 0 V2   an d   Den s eNe t1 6 9 ,   o b tain e d   th r o u g h   th tf . k er as.a p p licatio n s   m o d u le.   T h d ee p   lear n in g   m o d el   k n o wn   as th f in e - tu n ed   m o d el  was  im p lem en ted   in   th is   r esear ch .   I n   th is   ap p r o ac h ,   th weig h ts   an d   b iases   o f   th p r e - tr ain e d   m o d el  wer n o f r o ze n   [ 3 5 ] s o   th at  th ey   ca n   b u p d ated   d u r in g   tr ain in g .   T h e   ap p r o ac h   o f   u s in g   t h is   f in e - tu n ed   m o d el  aim s   t o   allo t h m o d el   [ 3 6 ]   u n d e r s tan d in g   th d etails  in   ea ch   im a g o f   C .   p a vo n a n a   m o r e   ac cu r ately .   Def au lt  p r e - t r ain e d   m o d els  h av th eir   r esp ec tiv o u tp u lay er s .   On   av er a g e,   p r e - tr ain ed   m o d els  av ailab le  in   th T en s o r Flo li b r ar y   h a v o u tp u lay er s   with   1 , 0 0 0   class es  [ 3 7 ] I n   th o u t p u lay er ,   it  n ee d s   to   b r ep lace d   with   n ew  f u lly - co n n ec ted   lay er   to   g e n er ate  th class if icatio n   o f   4   clas s es  th at  alig n   with   th e   o b jectiv es  o f   th is   r esear ch .   I n   th R esNet5 0 V2   m o d el,   t h er is   o n f u lly - co n n ec ted   lay e r ,   o n f latten   lay er ,   o n d r o p o u lay e r ,   o n d e n s lay er   with   2 5 6   n o d es,  a n d   o n o u tp u lay er   with   4   n o d es.  I n   th Den s eNe t1 6 9   m o d el,   th e r is   o n f u lly - co n n ec ted   lay er ,   o n f latten   lay er ,   t h r ee   d r o p o u lay er s ,   th r ee   d e n s lay er s   with   2 5 6 ,   1 2 8 ,   6 4   n o d es  r esp ec tiv ely ,   an d   o n o u tp u lay e r   with   4   n o d es.  Op tim izatio n   in   th f in e - tu n e d   m o d el  is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 2 2 7 0 - 2 2 8 1   2274   p er f o r m ed   b y   u tili zin g   th f ea tu r ex tr ac tio n   n etwo r k   f r o m   th p r e - tr ain e d   m o d el,   co m b in ed   with   n ew  f u lly - co n n ec ted   n etwo r k .             Fig u r 3 Ar c h itectu r o f   p r e - tr ain ed   m o d els an d   f i n e - tu n e d   m o d els       T h f ea tu r e x tr ac tio n   is   u s ed   to   r ea d   a n d   r ec o g n ize  p atter n s   f r o m   C .   p a vo n a n a   im ag es,   wh ile  th f u lly - co n n ec ted   n etwo r k   is   r es p o n s ib le  f o r   lear n in g   an d   d is tin g u is h in g   p atter n s   f r o m   ea ch   class .     R esNet V5 0 V2   m o d el  in itiatio n t h f ir s p r e - tr ain ed   m o d el   in itialized   in   th is   r esear ch   is   th p r e - tr ain ed   R es - NetV5 0 V2   m o d el,   wh ich   is   av ailab le   in   th e   tf.k era s . a p p lica tio n s . r esn et_ v2 . R esN et5 0 V 2   m o d u le.   T h e   in itializatio n   o f   th p r e - tr ain e d   m o d el  is   in clu d ed   with o u th d ef au lt  o u tp u lay er s   s o   th at  n ew  o u tp u t   lay er s   ca n   b a d d ed   [ 3 8 ]   u s ed   f u lly - co n n ec ted   lay e r .     Den s eNe t1 6 9   in itiatio n   m o d e l:  t h s ec o n d   p r e - tr ain e d   m o d el  in itialized   in   th is   r esear c h   is   th e   Den s e - Net1 6 9   p r e - tr ai n ed   m o d el  av a ilab le  in   th tf.k era s . a p p lica tio n s . r esn et_ v2 . Den s eNet1 6 9   m o d u le.   T h p r e - tr ain ed   m o d el  in itializatio n   is   in clu d ed   with o u th e   d ef au lt   o u tp u la y er s ,   allo win g   th a d d itio n   o f   n ew   o u tp u t la y e r s   u s in g   f u ll y - co n n ec ted   lay er s .     Fu lly - co n n ec ted   m o d el  R es - NetV5 0 V2   lay er   in itiatio n t h p r e - tr ain e d   m o d el  with o u th o u tp u la y er   u s ed   f r o m   th T e n s o r Flo l ib r ar y   n ee d s   to   b s u p p lem e n ted   with   f u lly - co n n ec ted   lay er   [ 3 9 ] T o   g en er ate  tr ain ab le  d ee p   lea r n in g   m o d el,   th p r e - tr ain ed   R esNet5 0 V2   m o d el  is   p r o v id ed   with   f u lly - co n n ec ted   lay e r s   an d   co m p il ed   u s in g   o p tim izatio n   f u n cti o n s   an d   tr ain in g   m etr ics  u s in g   th f o llo win g   p s eu d o co d e:     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         A n   o p timiz ed   tr a n s fer lea r n in g - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   la r va …  ( R is n a w a ti )   2275   =  F l at te n () (b as e _m od e l. ou t pu t )   =  D r op ou t (r at e= 0 .2 )( x )   =  D e ns e( 2 56 ac t iv at i on =' r el u ') (x )   ou t pu t D en se (c l as s_ c ou nt ,  a c ti va t io n= 's o ft ma x ') (x )     mo d el   tf . ke ra s. m od el s .M od e l( b as e_ m od el .i n pu t,   ou tp u ts )     model.compile(Adamax(learning_rate=0.001), loss='categorical_crossentropy',  metrics=['accuracy'])     T h e   p a r a m et e r   x =Fl att en ( )   ( b ase _ m o d el . o u tp u t )   will   a d d   a   f la tte n   la y e r   t o   th f u ll y - c o n n ec t ed   la y e r   a n d   x =D r o p o u t ( r at e= 0 . 2 ) ( x )   wil a d d   d r o p o u t   l ay er   t o   t h e   f u ll y - c o n n ec t ed   l a y e r .   As   m a n y   a s   2 0 %   o f   i n p u v al u es   p ass i n g   t h r o u g h   th is   la y e r   a r e   n u ll if ie d .   T h e n   x =D e n s e( 2 5 6 ,   a cti v ati o n =' r e lu ' ) ( x )   w ill   a d d   a   d e n s lay e r   t o   t h e   f u l ly - c o n n e cte d   l a y e r .   T h ac t iv ati o n   f u n c ti o n   u s ed   is   r elu .   P ar am et er   o u t p u ts =D en s e( cl ass _ co u n t ,   a cti v at io n =' s o f tm ax ' ) ( x )   wil a d d   t h d e n s l ay er   as  an   o u t p u l ay er   t o   t h e   f u ll y - c o n n e ct ed   la y e r .   C lass _ co u n t   is   t h e   n u m b e r   o f   c lass es  f o r   t h e   c lass i f i ca t io n   t as k   o f   th is   r ese ar ch ,   n a m el y   4   wi th   s o f t m a x   as  th e   ac ti v at io n   f u n ct io n .   Us in g   m o d el =t f . k e r as . m o d e ls . Mo d el( b ase _ m o d el . i n p u t,   o u t p u ts )   as   d e e p   lea r n i n g   m o d el   is   cr ea t e d   b y   c o m b i n i n g   t h C NN   l a y e r   f r o m   t h e   p r e - t r ai n e d   m o d el   w it h   th e   n ewl y   cr ea t ed   f u l ly - c o n n e cte d   l ay e r   a n d   s t o r ed   i n   t h m o d el  v a r i a b le .   T h is   r ese ar ch   u s es  t h A d a m a x   o p ti m iz ati o n   f u n c ti o n   wit h   a   l ea r n in g _ r at e   o f   0 . 0 0 1   [ 4 0 ] .   C ate g o r ica l_ cr o s s en tr o p y   u s ed   as  lo s s   f u n cti o n   an d   ac c u r ac y   as  tr ai n i n g   m et r i c.     Fu lly - co n n ec ted   m o d el  Den s e Net1 6 9   lay er   in itiatio n th p r e - tr ain ed   m o d el  with o u an   o u tp u lay er   u s ed   f r o m   th T e n s o r Flo lib r ar y   n ee d s   to   b ad d ed   with   f u ll y - co n n ec ted   lay er   to   p r o d u ce   d ee p   lear n in g   m o d el  th at   ca n   b t r ain ed   [ 4 1 ] .   T h e   p r e - tr ain ed   Den s eNe t1 6 9   m o d el  is   g iv en   f u lly - c o n n ec ted   lay er s   a n d   co m p iled   with   o p tim izatio n   f u n ctio n s   an d   tr ai n in g   m etr ics.     2 . 5 .     T ra ini ng   cla s s if ica t io n m o del o f   C .   p a vo na na   T h m o d el  tr ai n in g   s tag im p lem en ted   i n   d ee p   lea r n in g   m o d els  is   in itiated   t h r o u g h   tr ain in g   p r o ce s s   ca lled   f in e - tu n i n g   [ 4 1 ] T h p r o ce s s   o f   tr ain in g   th e   d ee p   lear n in g   m o d el  in v o lv e s   tr ain in g   d ata  an d   v alid atio n   d ata,   wh er th tr a in in g   d ata  is   u s ed   to   lear n   th f ea tu r es  o f   th C .   P a vo n a n a   im ag es,  an d   th e   v alid atio n   d ata  is   u s ed   to   as s e s s   th m o d el ' s   p er f o r m an ce   d u r in g   tr ain in g .   T h tr ain in g   p r o ce s s   is   ca r r ied   o u f o r   6 × 5   ep o c h s ,   an d   th r esu lts   o f   ea ch   ep o ch   ar m o n ito r e d   u s in g   ca llb ac k   f u n ctio n s .   T h is   r esear ch   u s es  a   b atch   s ize  o f   3 2   with   1 0 0   e p o ch s .   th r esh o ld   o f   0 . 9   is   u s ed   in   th is   s tu d y   to   d eter m in th v a r iab les   m o n ito r ed   as  lo s s .   I f   th e   tr ain in g   ac cu r ac y   is   less   th an   th th r esh o ld ,   th lo s s   will  b eq u al  to   th e   tr ain in g   ac cu r ac y .   I f   it  is   g r ea ter   th an   th th r esh o ld ,   th l o s s   will  b eq u al  to   th v alid atio n   lo s s .   T h tr ain in g   m o d el   ev alu atio n   p r o ce s s   ca n   b s ee n   in   Fig u r e   4 .           Fig u r 4 .   C lass if icatio n   m o d el   tr ain in g   ev al u atio n   p r o ce s s       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h e   r esear ch   r esu lts   co n s is o f   th r esu lts   o f   p r ep r o ce s s in g   o f   th e   C .   p a v o n a n a   im a g d ataset,   d ata  s p litt in g ,   m o d elin g ,   e v alu atio n ,   r esu lts   o f   th e   b est  m o d el   ac cu r ac y .   T ests   wer ca r r ied   o u t   u s in g   s ev er al    C .   p a vo n a n a   im a g es  f r o m   te s d ata  to   o b tain   class if icatio n   r esu lts   f o r   ea ch   m o d el,   a s   well  as  th b est   ac cu r ac y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 2 2 7 0 - 2 2 8 1   2276   3 . 1 .     C .   p a vo na na   i m a g pro c ess ing   re s ult   I n   th is   r esear ch ,   th e   d ataset  p r ep r o ce s s in g   s tag was  ca r r ied   o u t o   ad d   v a r iatio n   t o   th e   tr a in in g   d ata   an d   p r e p ar th d ata  s o   th at  t h tr ain in g   p r o ce s s   co u ld   r u n   ef f ec tiv ely .   T h is   s tag b eg in s   with   en ter in g   th e   d ata  p ath   lo ca tio n   in to   t h d at af r am e,   ad ju s tin g   th im a g s ize,   p er f o r m in g   h o r izo n tal  f lip ,   zo o m in g ,   r o tatio n ,   s h ea r in g ,   an d   n o r m aliza tio n .   T h s tep s   in   th d ata  p r e - p r o ce s s in g   s tag in   th is   r esear ch   wer ca r r ied   o u u s in g   th I m ag eDa taGe n e r ato r ( )   f u n ctio n   s o   th at  th e   r esu lts   wer o n ly   v is ib le  wh e n   e x ec u tin g   th e   im ag ca llin g   co d e.   T h e   r esu lts   o f   C .   p a v o n a n a   ' s   im ag p r ep r o ce s s in g   ca n   b s ee n   in   Fig u r e   5 .           Fig u r 5 Pre p r o ce s s in g   C .   p a vo n a n a   r esu lt       3 . 2 .     Cla s s if ica t io m o del initia liza t io n r esu lt s   Mo d el  in itiatio n   in   th is   r esea r ch   was  ca r r ied   o u b y   co m b in in g   p r e - tr ain e d   m o d el  with   f u lly - co n n ec ted   lay e r   to   o b tain   f in e - tu n ed   m o d el.   T wo   d if f er en p r e - tr ain ed   m o d els   ar u s ed   v ia  th tf . k er as.a p p licatio n s   lib r ar y   t o   in itiate  two   f in e - t u n ed   m o d el s .   T h T en s o r Flo API   with   f u n ctio n al  t y p es  is   im p lem en ted   th r o u g h   th is   s tag s o   th at  th ar ch itectu r al  lay er s   o f   th m o d el  ca n   b s ee n .   T h ar ch itectu r o f   th f in e - tu n ed   m o d el  i n itiated   f r o m   th e   p r e - tr ai n ed   R esNet5 0 V2   m o d el.   T h is   m o d el  h as  a   to tal  o f   2 4 , 0 9 0 , 3 7 2   p ar am eter s   an d   2 4 , 0 4 4 , 9 3 2   p ar am eter s   th at  ca n   b e   tr ai n ed .   T h ar c h itectu r o f   th f in e - tu n ed   m o d el   in itialized   f r o m   th p r e - tr ain ed   Den s eNe t1 6 9   m o d el.   T h i s   m o d el  h as  to tal  n u m b er   o f   p ar am eter s   o f   1 3 , 1 1 0 , 5 3 2   an d   1 2 , 9 5 2 , 1 3 2   p a r am eter s   th at  ca n   b t r ain ed .     3 . 3 .     Resul t s   o f   cla s s if ica t io m o del a cc ura cy   e v a lua t io n   T h ev alu atio n   o f   th tr ai n in g   m o d el  is   d o n u s in g   ac cu r ac y   an d   lo s s   r ec o r d s   f r o m   th e   d ee p   lear n in g   m o d el  p r o ce s s .   T r ain in g   e v alu atio n   aim s   to   ass ess   th m o d el' s   p er f o r m an ce   o n   b o th   tr a in in g   an d   v alid atio n   d ata.   T h is   s tag is   cr u cial  to   d eter m in wh eth e r   th m o d el   h as  u n d e r s to o d   p atter n s   in   th d ata  o r   is   m er ely   m ak in g   r an d o m   g u ess es.  I n   th is   p h ase,   lin g r ap h s   ar u s ed   to   v is u alize   ac cu r ac y   an d   lo s s   v alu es  at  ea ch   ep o ch .   T h ese  lin g r ap h s   in clu d tr ain in g   d ata  ac cu r ac y ,   v alid atio n   d ata  ac cu r ac y ,   t r ain in g   d ata  lo s s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         A n   o p timiz ed   tr a n s fer lea r n in g - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   la r va …  ( R is n a w a ti )   2277   v alid atio n   d ata  lo s s ,   t h b est  ep o ch   b ased   o n   ac cu r ac y   an d   lo s s ,   as  well  as  t h b est  v alu es  f o r   ac cu r ac y   a n d   lo s s .   E ac h   g r ap h   co n s is ts   o f   t wo   s u b p lo ts   d is p lay in g   lo s s   a n d   ac cu r ac y .   g o o d   m o d el  is   o n with   lo lo s s   an d   h i g h   ac c u r ac y .   T h e   x   a n d   y   ax is   v alu es  ar e   s et  to   t h s a m s ca le  to   p r o v i d a   p r o p o r ti o n al  r e p r esen tatio n   o f   th tr ain i n g   p r o ce s s   f o r   ea c h   m o d el.   Fig u r 6   s h o ws  th p r o g r ess   o f   th tr ai n in g   p r o ce s s   f o r   a   m ac h in lear n in g   m o d el  b as ed   o n   t h   p r e - tr ain ed   R esNet5 0 V2   m o d el  o v er   3 0   e p o ch s .   T h tr ain i n g   lo s s   d ata  d em o n s tr ates  s tead y   d ec r ea s f r o m   8 0   to wa r d s   ze r o ,   a n d   th t r ain in g   d ata   ac cu r ac y   s h o ws  s ta b le  in cr ea s t o war d s   1 0 0 %.   Valid atio n   lo s s   d ata   s h o ws  d ec r ea s in g   tr en d .   Me an wh ile,   v alid atio n   d ata  ac cu r ac y   h as  an   u p war d   tr en d   with   two   lo w - v alu d i p s .   T h b est  ep o ch   b ased   o n   lo s s   o cc u r s   at  ep o ch   2 7   with   l o s s   v alu o f   0 . 1 4 0 .   B ased   o n   ac cu r ac y ,   th b est  ep o ch   also   o cc u r s   at  ep o c h   2 7   with   v alid atio n   ac cu r ac y   o f   9 4 . 1 1 %.           Fig u r 6 R esNet5 0 V2   ac cu r a cy   m o d el  r esu lt       Fig u r 7   s h o ws  th p r o g r ess   o f   th m ac h in lear n i n g   m o d el  tr ain in g   p r o ce s s   b ased   o n   th p r e - tr ain ed   Den s eNe t1 6 9   m o d el  f o r   3 0   ep o ch s .   T h tr ain in g   lo s s   d ata  s h o ws  s tab le  d ec r ea s in g   v alu f r o m   1 . 8   to war d s   ze r o   an d   t h tr ain in g   d ata  ac c u r ac y   also   s h o ws  s tab le  in cr ea s in g   tr en d   to war d s   1 0 0 %.  Valid atio n   lo s s   d ata   s h o ws  d o wn wa r d   tr e n d .   M ea n wh ile,   th e   ac cu r ac y   o f   th v alid atio n   d ata  h as  an   u p w ar d   tr e n d   with   two   v alley s   with   lo v alu es.  T h b est  ep o ch   b ased   o n   lo s s   o cc u r r ed   at  th 2 9 th   ep o c h   with   l o s s   v alu o f   0 . 0 9 3 .   B ased   o n   ac cu r ac y ,   th b est ep o ch   o cc u r r ed   in   th 2 6 th   e p o c h   with   v alid atio n   ac cu r ac y   v alu o f   9 7 . 0 5 %.   T h ev alu atio n   r esu lts   o f   th e   d ee p   lear n in g   m o d el  tr ai n in g   p r o ce s s   s h o th at  all   m o d els  h av an   av er ag ac cu r ac y   o n   tr ain in g   d ata  an d   v alid atio n   d ata  ab o v 8 0 %.  T h tr en d   o f   in cr ea s i n g   ac cu r ac y   v al u es  to war d s   1 0 0 in   v alid atio n   d ata  in d icate s   th at  th m o d el  h as  b ee n   ab le  to   u n d er s tan d   p a tter n s   in   th d ata  i n   m ak in g   class if icatio n s .   T h ac cu r ac y   an d   lo s s   o b tain e d   at  th is   s tag in d icate   th at  th m o d el  ca n   b u s ed   f o r   f u r th er   e v alu atio n   u s in g   test   d ata.   T ab le  2   s h o ws th r esu lts   o f   m o d el  ev alu atio n   u s in g   th ev alu ate( )   f u n ctio n .   T ab le  2   s h o ws  th ac cu r a cy   an d   lo s s   o f   ea ch   m o d el  o n   tr ain in g   d ata,   v alid atio n   d ata  a n d   test in g   d ata.   T h e   Den s eNe t1 6 9   m o d el   ac h iev ed   th h ig h est  ac cu r ac y   o n   tr ain i n g   d ata  o f   9 6 . 8 an d   th s m a lles lo s s   o f   0 . 0 9 0 ,   v alid atio n   d ata  o f   9 6 . 8 % a n d   t h s m allest lo s s   o f   0 . 1 3 3 ,   test in g   d ata  o f   9 7 . 1 % with   th s m a lles t lo s s   o f   0 . 1 1 2 .           Fig u r 7 Den s eNe t1 6 9   ac cu r a cy   m o d el  r esu lt   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 2 2 7 0 - 2 2 8 1   2278   T ab le  2 .   R esu lts   o f   m o d el  e v al u atio n   with   ac cu r ac y   an d   lo s s   M o d e l   Tr a i n   d a t a   V a l   d a t a   Te st   d a t a   A c c   Lo ss   A c c   Lo ss   A c c   Lo ss   R e sN e t 5 0 V 2   0 . 9 3 7   0 . 1 2 1   0 . 9 0 6   0 . 1 6 0   0 . 9 4 2   0 . 1 5 6   D e n seN e t 1 6 9   0 . 9 6 8   0 . 0 9 0   0 . 9 6 8   0 . 1 3 3   0 . 9 7 1   0 . 1 1 2       Fig u r 8   class if icatio n   r esu lts   f r o m   o n o f   C .   p a vo n a n a ' s   im ag es,  test   d ata  co m p leted   with   in s tar   2   with   th R esNet5 0 V2   an d   De n s eNe t1 6 9   m o d els.   B ased   o n   T ab le  3 ,   it  was  o b tain ed   f r o m   v ar io u s   test s   o n   th e   Den s eNe t1 6 9   m o d el,   in   th f ir s test   u s in g   b atch   s ize  o f   3 2   an d   u s in g   1   a d d itio n al  lay e r ,   n am ely ,   1   d r o p o u lay er   an d   1   d en s lay er   an d   r u n n in g   f o r   3 0   ep o ch s ,   th ac cu r ac y   o n   th test   d ata  was  9 1 an d   lo s s   o f   0 . 2 5 .   I n   th s ec o n d   test ,   u s in g   th s am n u m b e r   o f   b atc h   s izes  wi th   3   ad d itio n al  lay e r s ,   3   d r o p o u lay er s ,   3   d e n s lay er s   an d   r u n n in g   f o r   3 0   ep o ch s ,   th ac cu r ac y   o n   th e   test   d ata  was  9 7 . 1 a n d   t h lo s s   was  0 . 1 1 .   T h th ir d   an d   f o u r th   tr ials   ca r r ied   o u u s in g   b atch   s ize  o f   6 4   a n d   u s in g   1   o r   3   a d d itio n al  lay er s   ex p er ien ce d   e r r o r s   wh en   r u n n in g   m o d el  t r ain in g .           Fig u r 8 C lass if icatio n   r esu lts   with   R esNet5 0 V2   an d   Den s eNe t1 6 9   m o d els       T ab le  3 .   C o m p a r is o n   r esu lts   o f   ac cu r ac y   an d   l o s s   o f   Den s e N et1 6 9   m o d el   e p o c h   B a t c h   si z e   A d d   l a y e r   Tr a i n   d a t a   V a l   d a t a   Te st   d a t a   A c c   Lo ss   A c c   Lo ss   A c c   Lo ss   30   32   1   0 . 9 3   0 . 1 2   0 . 9 0   0 . 1 6   0 . 9 4   0 . 1 5   30   32   3   0 . 9 6   0 . 1 2   0 . 8 7   0 . 5 4   0 . 8 6   0 . 3 6   45   64   1   0 . 9 8   0 . 1 1   0 . 8 9   0 . 2 6   0 . 9 2   0 . 1 3   35   64   3   0 . 9 3   0 . 1 2   0 . 8 9   0 . 3 4   0 . 9 2   0 . 1 2       4.   CO NCLU SI O N   B ased   o n   th e   im p lem en tatio n   r esu lts   o f   C .   p a vo n a n a   lar v a   id en tific atio n   u s in g   th e   C NN  m o d el   as  well  as  th p r e - tr ain ed   ar c h itectu r es  R esNet5 0 V2   an d   Den s eNe t1 6 9   o n   C .   p a vo n a n a   im ag es  in   th is   s tu d y ,   s ev er al  co n clu s io n s   ca n   b d r awn .   T h ac cu r ac y   o f   th s ec o n d   tr ial  o f   th Den s eNe t1 6 9   m o d el  y ield ed   th e   m o s o p tim al  ac c u r ac y   an d   lo s s ,   with   ac cu r ac y   ex ce e d in g   9 0 %,  an d   th e   lo s s   f ig u r es  f o r   ea ch   tr ain in g   d ata,   v alid atio n   d ata,   a n d   test   d ata  wer r elativ ely   clo s e.   T h is   in d icate s   th at  th er was  n o   o v e r f itti n g   in   th f ir s tr ial.   I n   th f ir s tr ial,   th ac c u r ac y   was  ab o v 9 0 %,  b u th l o s s   f ig u r es  f o r   ea c h   tr ain in g   d ata,   v alid atio n   d ata,   an d   test   d ata  s h o wed   s ig n if ican d if f er en ce s ,   in d icatin g   th a th m o d el  ex p er ien ce d   o v er f itti n g .   Me an wh ile,   th th ir d   a n d   f o u r th   tr ials   co u l d   n o b ex ec u te d   d u to   er r o r s .   Me an wh ile,   th R esNet5 0 V2   m o d el  ac h iev ed   an   ac cu r ac y   o f   9 4 . 2 an d   l o s s   o f   0 . 1 5 6 .   All  m o d els  d e m o n s tr ated   g o o d   p e r f o r m an ce   o n   th test   d ata  with   ac cu r ac y   ab o v 9 0 %.  I n   f u tu r r esear ch ,   it  is   ex p ec ted   th at  th d ev elo p m e n o f   th d ee p   l ea r n in g   m o d el  f o r   class if y in g   C .   p a vo n a n a   lar v ae   will  b ca r r ied   o u u s in g   o th er   p r e - tr ai n ed   m eth o d s   to   ac h iev ev en   m o r o p tim al  ac cu r ac y .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h au th o r s   wo u ld   lik to   e x p r ess   o u r   ap p r ec iatio n   to   t h R esear ch   I n s titu tio n s   o f   Gu n ad ar m Un iv er s ity   f o r   th eir   co n tin u ed   f ac ilit atio n   an d   s u p p o r t th r o u g h o u t th r esear ch   ac tiv ities .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         A n   o p timiz ed   tr a n s fer lea r n in g - b a s ed   a p p r o a ch   fo r   C r o cid o lo mia   p a vo n a n a   la r va …  ( R is n a w a ti )   2279   F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f u n d e d   b y   th Fu n d am en tal  R esear ch   Gr an f r o m   th Min is tr y   o f   R esear ch ,   T ec h n o lo g y ,   an d   Hig h e r   E d u ca tio n   ( Kem en r is tek d ik ti)   u n d er   co n tr ac n u m b er   L L DI KT I   3   Nu m b er   7 9 5 /LL 3 /AL . 0 4 /2 0 2 4 ,   d ated   J u n 2 6 ,   2 0 2 4 .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   R is n awa ti                               R o d iah                               Sar if u d d in   Ma d en d                               Dian T r Su s etian in g tias                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est .       I NF O RM E CO NS E N T   T h is   s tu d y   d id   n o t in v o lv h u m an   p ar ticip an ts ; th er e f o r e,   in f o r m ed   co n s en t w as n o r eq u ir ed .       E T H I CAL AP P RO V AL   T h is   s tu d y   u tili ze d   p est  d ataset  an d   d id   n o in v o lv e   h u m a n   o r   v er te b r ate  a n im al  s u b jects th er ef o r e,   eth ical  ap p r o v al  was n o t r eq u i r ed .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d ata  c o llected   f o r   th is   s tu d y   ar e   p ar t   o f   o n g o in g   r esear ch   with   p o te n tial  c o m m er cial  ap p licatio n s .   T h er e f o r e,   we  a r u n ab le   to   m a k th d ata  p u b licly   av ailab le  at  t h is   tim d u to   in tellectu al  p r o p er t y   r estrictio n s   an d   th o n g o in g   co m m er cializa tio n   p r o ce s s .   Ho wev er ,   r esear ch er s   in ter ested   in   ac ce s s in g   th d ataset  ar wel co m to   c o n tact  th e   co r r esp o n d in g   au th o r   at  r o d iah @ s taf f . g u n ad a r m a. ac . id   f o r   f u r th er   i n f o r m atio n   an d   to   d is cu s s   p o ten tial d ata  s h ar in g   u n d er   ap p r o p r iate  co n d itio n s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   F .   P .   A l l o g g i a ,   R .   F .   B a f u m o ,   D .   A .   R a m i r e z ,   M .   A .   M a z a ,   a n d   A .   B .   C a m a r g o ,   B r a ss i c a c e a e   m i c r o g r e e n s :   A   n o v e l   a n d   p r o m i s s o r y   s o u r c e   o f   s u s t a i n a b l e   b i o a c t i v e   c o m p o u n d s ,   C u rr e n t   R e se a r c h   i n   F o o d   S c i e n c e ,   v o l .   6 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c r f s . 2 0 2 3 . 1 0 0 4 8 0 .   [ 2 ]   M .   H a sa n u z z a ma n ,   S .   A r a ú j o ,   a n d   S .   S .   G i l l ,   T h e   p l a n t   f a m i l y   f a b a c e a e :   Bi o l o g y   a n d   p h y s i o l o g i c a l   res p o n s e t o   e n v i ro n m e n t a l   st ress e s S p r i n g e r   S i n g a p o r e ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 15 - 4 7 5 2 - 2.   [ 3 ]   D .   R a mi r e z ,   A .   A b e l l á n - V i c t o r i o ,   V .   B e r e t t a ,   A .   C a marg o ,   a n d   D .   A .   M o r e n o ,   F u n c t i o n a l   i n g r e d i e n t s   f r o m   b r a s si c a c e a e   sp e c i e s :   O v e r v i e w   a n d   p e r sp e c t i v e s,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   M o l e c u l a S c i e n c e s ,   v o l .   2 1 ,   n o .   6 ,   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i j m s2 1 0 6 1 9 9 8 .   [ 4 ]   H .   S .   H i l l e n ,   G .   K o k i c ,   L .   F a r n u n g ,   C .   D i e n e ma n n ,   D .   Te g u n o v ,   a n d   P .   C r a m e r ,   S t r u c t u r e   o f   r e p l i c a t i n g   S A R S - C o V - p o l y meras e ,   N a t u r e ,   v o l .   5 8 4 ,   n o .   7 8 1 9 ,   p p .   1 5 4 1 5 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 8 6 - 0 2 0 - 2 3 6 8 - 8.   [ 5 ]   S .   S r i n i v a sa n   e t   a l . ,   S t r u c t u r a l   g e n o mi c o f   S A R S - C o V - 2   i n d i c a t e s,   V i r u ses ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 6 0 ,   p p .   1 1 7 ,   2 0 2 0 .   [ 6 ]   N .   M p u m i ,   R .   S .   M a c h u n d a ,   K .   M .   M t e i ,   a n d   P .   A .   N d a k i d e mi ,   S e l e c t e d   i n sec t   p e st s   o f   e c o n o m i c   i mp o r t a n c e   t o   B r a ss i c a   o l e r a c e a ,   t h e i r   c o n t r o l   s t r a t e g i e s   a n d   t h e   p o t e n t i a l   t h r e a t   t o   e n v i r o n m e n t a l   p o l l u t i o n   i n   A f r i c a ,   S u st a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 2 ,   n o .   9 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 2 0 9 3 8 2 4 .   [ 7 ]   P .   B .   A n g o n   e t   a l . ,   I n t e g r a t e d   p e s t   ma n a g e me n t   ( I P M )   i n   a g r i c u l t u r e   a n d   i t r o l e   i n   mai n t a i n i n g   e c o l o g i c a l   b a l a n c e   a n d   b i o d i v e r si t y ,   Ad v a n c e i n   A g ri c u l t u r e ,   v o l .   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 3 / 5 5 4 6 3 7 3 .   [ 8 ]   R .   C o l l i e r ,   P e st   i n sec t   ma n a g e me n t   i n   v e g e t a b l e   c r o p g r o w n   o u t d o o r i n   n o r t h e r n   E u r o p e a p p r o a c h e a t   t h e   b o t t o o f   t h e   I P M   p y r a mi d ,   Fr o n t i e rs  i n   H o r t i c u l t u re ,   v o l .   2 ,   p p .   1 1 1 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f h o r t . 2 0 2 3 . 1 1 5 9 3 7 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.