I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   39 ,   N o .   3 S e pt e m b e r   2 025 ,   pp .   1 587 ~ 1 594   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 39 .i 3 . pp1 58 7 - 1 594             1587     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A   c o m p a r a t i v e   st u d y   o f   C N N   a r c h i t e c t u r e s   f o r   t h e   d e t e c t i o n   o f   t o m a t o   l e a f   d i se a ses       S ou m i B e n k r am a,   B e n y am i n A h m e d ,   N o u r   El   H o u d H e m d an i   D e pa r t m e n t   o f   C o m put e r   S c i e nc e ,   F a c ul t y   of   E xa c t   S c i e nc e s ,   T a h r i   M o ha m m e U ni v e r s i t y ,   B e c ha r ,   A l g e r i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e J un   20 202 4   R e v i s e A pr   15 2025   A c c e pt e J ul   3 2025       R e c e nt   a dv a nc e m e nt s   i c o m put e r   v i s i o a n m a c hi ne   l e a r n i ng   ( M L )   ha v e   r e v o l ut i o ni s e d   v a r i o us   s e c t o r s ,   i nc l ud i ng   p r e c i s i o a g r i c ul t ur e   ( P A ) .   I o ur   s t udy ,   w e   f o c us e o n   d e t e c t i ng   t o m a t o   l e a f   di s e a s e s   ( T L D )   u s i ng   d e e p   l e a r n i ng   ( D L )   t e c hni que s .   U s i ng   a   c o nvo l ut i o na l   n e u r a l   n e t w o r ( C N N )   m o de l ,   w e   de v e l o pe d   a n   a g r i c ul t ur a l   i m a g e   i nde x   t o   a c c u r a t e l y   de t e c t   T L D .   B y   ut i l i z i ng   a v a i l a b l e   da t a s e t s   f r o m   K a g g l e ,   w e   t r a i ne d   o ur   m o de l   t o   r e c o g ni z e   v a r i o us   T L D s .   T o   de t e r m i ne   t h e   m o s t   e f f e c t i v e   o ne ,   w e   c om pa r e d   m ul t i p l e   a r c h i t e c t ur e s ,   i nc l u di ng   V G G ,   R e s N e t ,   a nd  E f f i c i e nt N e t B 1.   T h e   o bt a i n e d   r e s u l t s   de m o ns t r a t e d   a   c l a s s i f i c a t i o a c c ur a c y   of   o v e r   99 %   o t he   t e s t   s e t .   T h i s   a pp r o a c ha s   a l l o w e u s   t o   a c c e l e r a t e   a nd  e nha nc e   t h e   d i s e a s e   de t e c t i o p r o c e s s ,   po s i t i v e l y   i m pa c t i ng   a g r i c ul t ur a l   c o m m uni t i e s   by   r e duc i ng   c r o l o s s e s   a nd  e na bl i ng   e a r l y   i nt e r v e nt i o i c a s e   o f   di s e a s e   o ut br e a ks .   O u r   s t udy   hi g hl i g h t s   t he   e f f e c t i v e ne s s   o f   C N N   m o de l s   i t he   de t e c t i o o f   T L D ,   p a v i ng   t h e   w a y   f o r   f ut u r e   a pp l i c a t i o ns   i P A .   Ke y w or d s :   Co n v o l ut i o n a l   n e u ra l   n e t w o r ks   D e e l e a rni n g     E f f i c i e n t N e t B 1   P r e c i s i o a g ri c ul t u r e     R e s N e t   VGG   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   S o um i a   B e n k ra m a   D e pa rt m e n t   o f   Co m put e S c i e n c e s F a c ul t y   of   E xa c t   S c i e n c e s T a hri   M o h a m m e d   U n i v e r s i t y   In de pe n de n c e   R o a B . P   417,   B e c h a r   08000 ,   A l ge r i a   E m a i l :   b e n k r a m a . s o um i a @ u ni v - b e c h a r. dz       1.   I N TR O D U C TI O N   A g ri c u l t u re   i s   o ne   o f   t he   o l de s t   a nd   m o s t   e s s e nt i a l   p ro f e s s i o ns   w o rl d w i d e ,   p l a y i ng   a   c ru c i a l   ro l e   i n   t he   e c o no m y .   T he   i nt e g ra t i o o f   A I   t e c hno l o g i e s   i a g ri c u l t u re   ha s   l e d   t o   s i g ni f i c a nt   a d v a nc e m e nt s ,   i nc l u d i ng   he a l t hi e r   c ro p   p ro d u c t i o n   [ 1 ] - [ 3 ] ,   p e s t   c o nt ro l   [ 4 ] ,   [ 5 ] ,   s o i l   a n d   g ro w t h   c o n d i t i o n   m o n i t o r i n g ,   a n d   c ro p   m a n a g e m e n t   [ 6 ]   a n d   [ 7 ] .   T he s e   t e c hno l o g i e s   a l s o   re d u c e   w o rk l o a d   a nd   e n ha nc e   e f f i c i e nc y   a c ro s s   t he   e nt i re   f o o d   s u p p l y   c ha i n.     In  r e c e nt   y e a r s ,   p r e c i s i o a g ri c ul t u r e   (P A )   ha s   i n c r e a s i n g l y   i n c o r po r a t e c o m put i n g   f i e l ds   s uc a s   i m a ge   p r o c e s s i n g   (IP )   a n d   de e l e a rn i ng   (D L ) .   D L ,   a   s ub s e t   o f   A de r i v e f r o m   M L ,   e n a b l e s   m a c h i n e s   t o   l e a rn   a ut o n o m o us l y   by   c o n s t r uc t i ng  da t a   r e pr e s e nt a t i o n s   duri n g   t ra i ni n g .   C o n v o l ut i o na l   n e u r a l   n e t w o r k   (C NNs ) ,   c o m m o nl y   us e i IP ,   a r e   de s i g n e d   f o r   pi xe l - b a s e a na l y s i s   a n l e v e r a ge   D L   f o r   b o t h   de s c r i pt i v e   a n ge n e r a t i v e   t a s ks .   A l t h o ug h   t o m a t o e s   a r e   a m o n g   t h e   m o s t   w i de l y   c ul t i v a t e v e g e t a b l e s   gl o b a l l y ,   t h e y   a r e   e s pe c i a l l y   s us c e pt i b l e   t o   a   r a n ge   o f   di s e a s e s ,   pa r t i c u l a rl y   fo l i a r   i n f e c t i o n s .   E a r l y   de t e c t i o n   of   t h e s e   di s e a s e s   i s   e s s e n t i a l   t o   p r e v e n t   t h e i s p r e a d   a n d   m a xi m i z e   h e a l t h y   t o m a t o   p r o duc t i o n   [8] T h i s   r e s e a r c h   a i m s   t o   e s t a b l i s h   a   s y s t e m   t h a t   a ut o m a t e s   t h e   de t e c t i o n   o f   f o l i a d i s e a s e s ,   e n a b l i ng  t h e   i de nt i f i c a t i o a n d   c l a s s i f i c a t i o o f   i n f e c t i o n s   a t   t h e i r   e a rl y   o n s e t .   I m pl e m e nt i n g   CN N s   c a n   s i g n i f i c a n t l y   e n ha n c e   de t e c t i o n   a c c u r a c y ,   i m p r o v e   pe r fo r m a n c e a n p r o v i de   f a s t e r   r e s po n s e   t i m e s ,   ul t i m a t e l y   b e n e f i t i n g   f a r m e r s .     T h e   pa pe p r e s e nt s   t h e   f o l l ow i n ke y   c o n t r i b ut i o n s :     D e ve l o a   c o m put e r i z e f r a m e w o r f o de t e c t i n g   t o m a t o   l e a f   di s e a s e s   (T L D a n d   e xpl o r i ng  v a ri o us   de t e c t i o n   m e t h o ds .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   39 ,   N o .   3 ,   S e pt e m b e r   20 25 1 58 7 - 1 594   1588     A ppl i c a t i o o f   a dv a n c e n e u ra l   n e t w o r ks   t o   m o de l   d a t a   p a t t e rn s   e ff e c t i v e l y .     A na l y s i s   a n di s c us s i o n   o f   r e s ul t s   o b t a i n e f r o m   m ul t i pl e   d a t a s e t s   us i n g   di f f e r e n t   CN N   a r c h i t e c t ur e s   f o r   T L D   de t e c t i o a n d   i de nt i f i c a t i o n .       2.   R ELA TED   WO R K   A gri c ul t u r e   f a c e s   a   m a j o r   g l o b a l   p r o b l e m   w i t h   u n c o nt r o l l e d   e pi de m i c s ,   o f t e n   l e a di n g   t o   s i g ni f i c a nt   e c o n o m i c   l o s s e s .   Co n s e que n t l y ,   m uc h   r e s e a r c h   i n   p l a nt   e pi de m i o l o g y   h a s   f o c us e o n   t h e   po s s i b i l i t y   o pr e di c t i n g   t h e   e m e r ge n c e   o f   pl a n t   d i s e a s e s ,   p a r t i c ul a rl y   i t o m a t o e s ,   t hr o ug h   v a ri o us   t e s t s   [9] - [12] T o m a t o e s   a r e   a m o n g   t h e   m o s t   i m po rt a nt   a g r i c ul t u ra l   p r o duc t s   i t h e   w o r l d,   ha s   a a nnua l   p r o duc t i o o f   t e n s   o f   m i l l i o n s   of   t o n s .   H ow e ve r ,   t o m a t o   pl a n t s   a r e   f r e que nt l y   a f f l i c t e by   fo l i a di s e a s e s   t ha t   l o w e r   t h e i p r o duc t i o n ,   i n c l udi ng   l a t e   b l i g h t ,   l e a f   m o l d ,   m o s a i c   v i r us ,   S e pt o ri a   l e a f   s po t ,   s pi de m i t e ,   t a r ge t   s po t ,   a nd   l e a f   y e l l ow s   v i r us .   M a n y   s t udi e s   ha v e   be e n   c a rr i e o ut   t o   c o m b a t   t h e s e   i l l n e s s e s   a n b oo s t   t o m a t o   o ut put   [ 13] ,   [14] T e c hn o l o gi c a l   i nn o v a t i o n s   h o l d   g r e a t   po t e n t i a l   f o de t e c t i n g   a n d   c o n t r o l l i n g   d i s e a s e s ,   a n d   D L   m e t h o ds   h a v e   a l s o   de m o n s t r a t e t h e i r   e f f e c t i v e n e s s   i m a n y   f i e l ds ,   e s pe c i a l l y   a g r i c ul t u r e .   T h e s e   f i n d i n gs   a r e   hi g hl y   pr o m i s i n a n i m p l y   t h a t   p r o g r a m s   t ha t   a s s i s t   f a r m e r s   a nd  pl a nt   p a t h o l o gi s t s   i p r o m pt l y   a n p r e c i s e l y   i de nt i fy i n g   a nd   m a na gi ng  d i s e a s e s   m a y   b e   c r e a t e d   [15] .   S uc a p pl i c a t i o n s   c o ul r e duc e   t h e   e c o n o m i c   l o s s e s   a s s o c i a t e w i t t o m a t o   f o l i a r   d i s e a s e s   a n d   i n c r e a s e   t h e   p r o duc t i o n   o f   t h i s   e s s e n t i a l   a g ri c ul t u r a l   p r o duc t .     A c c o r di n g   t o   M i m   e t   al .   [ 16]   f o ur   CN N   a r c hi t e c t u r e s VGG - 16,   V G G - 1 9,   R e s N e t ,   a n I n c e pt i o V3 w e r e   t a ke n   i n t o   c o n s i de r a t i o n   f o r   t h e   c a t e go ri z a t i o n   a nd  i de n t i f i c a t i o o f   T L D   ut i l i z i n g   CN N   a pp r o a c h e s .   E xt ra c t i v e   a n a l y s i s   a nd  p a ra m e t e r   a dj us t m e n t   w e r e   us e t o   i de nt i f y   a n d   c l a s s i fy   T L D .   S e l f - c o l l e c t e f i e l da t a   a n a   l a b o r a t o r y   da t a s e t   w e r e   a l s o   us e d.   A hm a e t   al .   [16]   f o un t ha t ,   o n   l a b o r a t o r y   da t a s e t s ,   a l l   a r c h i t e c t u r e s   o ut pe r f o r m e f i e l d a t a ,   w i t h   pe r f orm a n c e   v a r i a t i o n s   ra n g i n g   f r o m   10 t o   15%   f o r   v a r i o us   p a r a m e t e r s .   T h e   m e t h o t ha t   p e r f o r m e t h e   b e s t   o n   b o t h   da t a s e t s   w a s   f o un t o   b e   In c e pt i o V 3 .   M i m   e t   al .   [17]   f o c us e o de v e l o pi n g   a   s y s t e m   us i n g   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge n c e   a n d   CN N   t e c hni que s   t o   di a g n o s e   di s e a s e s   a f fe c t i n g   t o m a t o   pl a nt s .   A   d i gi t a l   c a m e ra   w a s   us e t o   t a ke   pi c t u r e s   o f   a   h e a l t h y   pl a n t   s a m pl e   a nd   s a m pl e s   o f   l e a v e s   a f f l i c t e by   f i v e   di s t i n c t   t o m a t o   i l l n e s s e s .   CN N   w a s   t h e us e t o   e v a l ua t e   t h e   ph o t o s   a n d   c a t e go r i z e   t h e m   a c c o r di n t o   v a ri o us   di s e a s e s   a nd  h e a l t h y   pa t t e rn s .   A f t e r   e v a l ua t i o n ,   t h e   s y s t e m ' s   t o t a l   a c c ura c y   w a s   de t e r m i n e t o   b e   96. 55% .   T o   a s s e s s   t h e   s y s t e m ' s   us e f ul n e s s ,   i t   w a s   a l s o   put   t o   t h e   t e s t   i a c t ua l   f i e l s e t t i n gs   i n   a g r i c ul t u ra l   s e t t i n gs .   T h e   s y s t e m   w a s   a b l e   t o   a c c u r a t e l y   i de nt i fy   di s e a s e s   a n d   gi v e   f a r m e r s   p r a c t i c a l   a dv i c e   o n   h o w   t o   h a n d l e   c r o i s s ue s .   H l a i ng   a nd   Z a w   [ 18 ]   u s i ng   a   s t a t i o na r y   w a v e l e t   t ra ns f o rm   f o t e x t u r e   c ha ra c t e ri s t i c s   a n d   e xp l i c i t   e xt ra c t i o f u nc t i o ns   i t he   f o rm   o f   s t a t i s t i c a l   f e a t u re s ,   H l a i ng   a nd   Z a w   p r o po s e d   a   m e t h o d   t ha t   s e p a ra t e s   t he   l e a f   i m a ge   f r o m   t h e   b a c kd r o p .   A   s u ppo rt   v e c t o m a c hi ne   ( S V M )   c l a s s i f i e re c e i v e s   t h e s e   c ha ra c t e ri s t i c s   a nd   u s e s   t h e m   t o   d i s t i ngu i s b e t w e e n   s e v e n   i np u t   c a t e go ri e s s i x   i l l n e s s e s   a nd   o n e   he a l t h y .   T e c a t e go ri e s   ( ni ne   i l l n e s s e s   a nd   o n e   h e a l t h y )   w e r e   c l a s s i f i e d   f o t o m a t o   l e a f   p h o t o s   u s i ng   f o u d e e p   l e a rni ng   ( D L )   m o de l s :   L e N e t ,   V G G 16 ,   R e s N e t ,   a nd   X c e p t i o n.   V G G 16   a c hi e v e d   a   m a x i m u m   a c c u ra c y   o f   99 . 25 % .   T m   e t   a l .   [ 19 ]   e m p l o y e d   A l e xN e t ,   G o o g l e N e t ,   a nd   L e N e t   m o de l s   t o   t a c k l e   t he   s a m e   c l a s s i f i c a t i o p r o b l e m ,   a c hi e v i ng   94 - 95 %   a c c u ra c y .   T hr e s h o l d - b a s e s e gm e n t a t i o w a s   s ugge s t e b y   A nn a b e l l e   a n d   M u t h ul a ks hm i   [20]   t o   r e c o gn i z e   a n s e pa ra t e   i m p a c t e a r e a s   f r o m   t h e   l e a f   i m a ge .   T h e y   e m pl oy e t h e   R a n do m   F o r e s t   c l a s s i f i e t o   c a t e go ri z e   t hr e e   di s e a s e s   a nd  h e a l t h y   l e a v e s ,   a c h i e v i n g   a   94. 1%  a c c ura c y   r a t e   a f t e r   e xt ra c t i ng  v a r i o us   f e a t u r e s ,   i n c l u di n g   di f fe r e n c e ,   h o m o ge n e i t y ,   a n d   c o n t ra s t .   A ga r w a l   e t   al .   [21]   m o di f i e t h e   V G G 16   a r c hi t e c t u r e   t o   c r e a t e   a   b e s po k e   CN N   m o de l .   T h e y   e v a l ua t e d   t h e   a c c u r a c y   of   t h i s   m o de l ,   w hi c w a s   98 . 4%   i c l a s s i fy i n g   t e c a t e go r i e s ,   by   c o m pa ri n g   i t   w i t t hr e e   DL   m o de l s   (e . g .   V G G 16,   I n c e pt i o n V 3 ,   a n d   M o b i l e N e t a nd  c o n v e n t i o n a l   m a c h i n e   l e a r ni n (M L m o de l s   (e . g . ,   r a ndo m   f o r e s t s   a n de c i s i o n   t r e e s ).   T hr e e   pa ra d i gm s   w e r e   ut i l i z e d   by   O uh a m i   e t   al .   [22]   V G G 16,   D e n s e N e t - 161 ,   a nd  D e n s e N e t - 121 .   W i t h   a   95 . 65 a c c ur a c y   r a t e ,   D e n s e N e t - 161  p r o duc e t h e   b e s t   r e s ul t s .   S i m i l a rl y ,   A l i   e t   al .   [2 3]  s h o w e a   g r e a t e r   a c c ur a c y   of   99. 8%   us i n g   I n c e pt i o n V 3 .   N e v e r t h e l e s s ,   t h e s e   e xc e l l e n t   o ut c o m e s   w e r e   a t t a i n e d   us i n g   p h o t o gra p h s   o f   pl a nt s   e nha n c e b y   de e ob j e c t   i de nt i f i c a t i o t e c hn i q ue s   us e t o   i de nt i fy   l e a f   di s e a s e s .   L i u   a nd   W ua n g   [ 2 4]   r e po rt e a a v e r a ge   a c c ura c y   o f   92. 5%   w h e n   us i n t h e   Y O L O v a l go r i t hm   t o   de t e c t   g ra y   s po t   i l l n e s s .   A l t h o ug h   v a ri o us   t e c hni que s   f o de t e c t i n g   T L D   e xi s t ,   p r e v i o us   w o r s uf f e r s   f r o m   s e v e r a l   s h o rt c o m i n gs :     F i r s t ,   by   a dd i n g   s m a l l   i m a ge   c ha n ge s ,   s o m e   r e s e a r c e x pa nds   t h e   da t a s e t   s i z e .   D L   m o de l s ,   h o w e v e r ,   a r e   t y pi c a l l y   r e s i s t a nt   t o   t h e s e   s l i g h t   m o di f i c a t i o n s .   B y   e n a b l i n t h e   m o de l   t o   i de n t i fy   t h e   o r i g i n a l   p h o t o s   i n s t e a d   o f   c o n c e n t ra t i ng  o n   t h e   t rue   a t t ri b ut e s ,   t hi s   d upl i c a t i o c a a rt i f i c i a l l y   e n ha n c e   o ut c o m e s .     Se c o n d,   t h e r e   a r e   ha z a r ds   a s s o c i a t e w i t h   o v e r f i t t i n g ,   ha r d w a r e   r e qu i r e m e n t s ,   r e l i a b i l i t y ,   a n e f f i c i e n c y   w h i l e   c r e a t i ng  a   c us t o m   CN N   m o de l .   W i t t h o us a nds   o f   a ppl i c a t i o n s   b ui l t   o n   t o o f   t h e s e   m o de l s ,   de e t r a n s f e r   l e a rni n w i t p r e - e xi s t i n g   n e t w o r a r c h i t e c t u r e s   o ffe r s   i nt r i n s i c   c r e di b i l i t y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   c om par at i v e   s t ud y   o f   CNN   ar c h i t e c t ur e s   f or   t he   d e t e c t i on   of   t om at o   l e a f   d i s e as e s   ( Soum i a   B e nk r am a )   1589   A ut o m a t i c   i de n t i f i c a t i o n   a n de t e c t i o n   o f   di ff e r e n t   t y p e s   of   T L D   r e m a i n   c r uc i a l .   T h e r e f o r e ,   t h i s   w o r f o c us e s   o n   de t e c t i n t o m a t o   f o l i a di s e a s e s   us i n g   s e v e r a l   D L   a r c h i t e c t ur e s .       3.   P R O P O S ED   A P P R O A C H   T h i s   s t udy   a i m s   t o   de v e l o a a u t o m a t e i m a ge   de t e c t i o n   s y s t e m   fo r   e xpe r t - l e v e l   t a s ks ,   r e duc i n g   h u m a e f fo r t   a nd   c o s t .   F o c us i n g   o D L ,   p a rt i c ul a r l y   CN N s ,   t h e   r e s e a r c h   c o m pa r e s   di f f e r e n t   CN N   a r c hi t e c t u r e s   f o r   T L D   c l a s s i f i c a t i o n   a n d   di a g n o s i s .   F i v e   e xpe ri m e n t s   w e r e   c o n duc t e d:   E xpe r i m e nt   1 :   U s i n t h e   E f f i c i e n t N e t B a r c h i t e c t u r e   w i t h o ut   a pp l y i n a n y   a ddi t i o na l   f i l t e r s .   E xpe r i m e nt   2 :   U s i n t h e   E f f i c i e n t N e t B a r c h i t e c t u r e   w i t t he   a ppl i c a t i o o f   pr e p r o c e s s i n g .   E xpe r i m e nt   3:   U s i n g   t h e   E f f i c i e n t N e t B a r c h i t e c t ur e   w i t t h e   a p pl i c a t i o n   o f   G a us s i a B l u a s   pa rt   o f   i m a ge   pr e p r o c e s s i n g.   E xpe r i m e nt   4 :   U s i n t h e   R e s N e t - 50  a r c h i t e c t ur e   f o r   t h e   a n a l y s i s   a nd  de t e c t i o n   o f   i m a ge s   r e l a t e t o   T L D .   E xpe r i m e nt   5 :   U s i n t h e   V G G - 19   a r c hi t e c t u r e   f o r   t h e   a na l y s i s   a n d   de t e c t i o o f   i m a ge s   r e l a t e t o   T L D .   T o   i de n t i f y   t h e   m o s t   s uc c e s s f ul   s t ra t e gy ,   t h e   s t udy   a s s e s s e s   t h e s e   p r e di c t i o n s .   F i gu r e   i l l us t r a t e s   t h e   ov e r a l l   a r c h i t e c t u r e   o f   t h e   p r o po s e m o de l .   I t   r e p r e s e nt s   t h e   c o m pl e t e   pi pe l i n e   f o de t e c t i n g   t o m a t o   l e a f   di s e a s e   (T L D us i n a   CN N - b a s e de e l e a rni n a pp r o a c h .             F i gu r e   1 .   T h e   ge n e ra l   a r c hi t e c t u r e   o f   t h e   p r o po s e m o de l       T h e   s y s t e m   de t e c t s   T L D   us i ng   m ul t i p l e   CN N   a r c h i t e c t u r e s   o n   a   d a t a s e t   w i t t e c l a s s e s ni n e   f o r   di s e a s e s   a n d   o n e   f o r   h e a l t h y   pl a nt s .   It   o pe r a t e s   i t w o   m a i p ha s e s .     3. 1 .     Tr ai n i n g   p h as e   In  t h e   t ra i ni n g   p ha s e ,   a   CN N   e xt ra c t s   f e a t u r e s   f r o m   i m a g e s   o f   n i n e   T L D   c a t e go r i e s   a n d   h e a l t h y   pl a nt s   us i ng  80%   o f   t h e   d a t a .   Co n v o l ut i o na l   l a y e r s   de t e c t   pa t t e rn s ,   po o l i n l a y e r s   r e duc e   di m e n s i o n a l i t y ,   a n f ul l y   c o n n e c t e l a y e r s   c l a s s i fy   a c c ura t e l y .   T h i s   a pp r o a c o pt i m i z e s   m o de l   pa ra m e t e r s   f o r   hi g h - p r e c i s i o n   pr e di c t i o n s .     3. 2 .     Te s t   p h as e   ( p r e d i c t i o n )   In  t h e   t e s t i n p h a s e ,   t h e   r e m a i ni n 2 0%  o f   da t a   e v a l ua t e s   t he   CN N   m o de l ' s   a b i l i t y   t o   ge n e ra l i z e   a nd  pr e di c t   T L D   a c c ura t e l y .   M o de l   p r e di c t i o n s   a r e   c o m pa r e d   t o   a c t ua l   l a b e l s   us i n g   m e t r i c s   l i ke   p r e c i s i o n ,   r e c a l l ,   a n F - m e a s u r e .   T hi s   s t e p   a s s e s s e s   pe r f o r m a n c e   a c r o s s   a l l   c l a s s e s   a n i de nt i f i e s   a r e a s   f o r   i m p r o v e m e n t   t o   o pt i m i z e   a c c u r a c y .   O ur  da t a b a s e   i n c l ude s   t e n   c a t e go r i e s   o f   T L D   a n d   h e a l t h y   pl a nt s :     T o m a t o   b a c t e ri a l   s po t :   da rk  s po t s   o n   l e a v e s   a nd  f rui t ,   c a us i n g   pl a n t   de t e r i o ra t i o n.     T o m a t o   e a rl y   b l i gh t :   c i r c ul a b r o w n   s po t s   o l o w e r   l e a v e s ,   a f f e c t i n g   g r o w t h   a n d   ha r v e s t .     T o m a t o   l a t e   b l i g h t :   l e a ds   t o   l e a f   a n d   f r u i t   r o t ,   po t e nt i a l l y   c a us i ng  m a j o c r o l o s s e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   39 ,   N o .   3 ,   S e pt e m b e r   20 25 1 58 7 - 1 594   1590     To m a t o   l e a f   m o l d:   y e l l ow   s po t s   a nd  l e a f   de fo r m a t i o n ,   i m p a c t i n pl a nt   r e s pi r a t i o a n d   n ut ri t i o n.     T o m a t o   s e pt o ri a   l e a f   s po t :   s m a l l   c i r c ul a s po t s   o l o w e r   l e a v e s ,   r e duc i n y i e l qua l i t y   a n d   qu a n t i t y .     T o m a t o   s pi de r   m i t e s   (t w o - s po t t e s pi de r   m i t e ):   Y e l l o w   s po t s   o n   l e a v e s   a n s t i c k y   r e s i due   o n   f r u i t ,   po t e n t i a l l y   s e ve r e   i f   u n c o n t r o l l e d.     T o m a t o   t a r ge t   s po t :   r o u n d   s po t s   w i t h   c o n c e nt r i c   c i r c l e s   o l e a v e s ,   a f fe c t i n g   pl a n t   h e a l t h.     T o m a t o   y e l l ow   l e a f   c ur l   v i r us :   c a us e s   l e a f   a n d   f r u i t   de f o r m a t i o n ,   l e a d i n g   t o   p l a nt   dw a r f i s m   a n d   r e duc e y i e l d.     T o m a t o   m o s a i c   v i r us :   l e a f   de fo r m a t i o n s   a n d   y e l l ow i n g ,   i m p a c t i n p l a nt   g r o w t h   a n d   p r o duc t i v i t y .     T o m a t o   h e a l t h y :   r e pr e s e nt s   p l a nt s   f r e e   f r o m   di s e a s e s   o i n f e s t a t i o n s .       4.   EX P ER I M EN TA R ES U L TS   A N D   D I S C U S S I O N S   T h e   e f f i c i e n c y   of   s e v e r a l   m o de l s   f o T L D   di a g n o s i s   a n d   c l a s s i f i c a t i o i s   a s s e s s e i t hi s   pa pe r.   By   c o m pa ri n t h e   r e s ul t s ,   r e s e a r c h e r s   a n d   f a rm e r s   c a n   i de nt i f y   t h e   m o s t   a c c ur a t e   m o de l ,   e nha n c i n di s e a s e   de t e c t i o n   a nd  c o nt r o l .     4. 1 .     D atas e t   T h e   p r o j e c t   us e s   a   K a gg l e   d a t a b a s e   c o n t a i ni n g   n i n e   T L D   c a t e go r i e s   a n d   o n e   f o r   h e a l t h y   pl a nt s   (K a ggl e   d a t a s e t ).   T hi s   d a t a s e t   i s   a e xc e l l e nt   r e s o ur c e   f o r   a na l y z i ng  T L D ,   i m p r o v i ng  f a r m i n g   m e t h o ds ,   a n d   fo r e c a s t i n g   t h e   de v e l o pm e n t   o f   di s e a s e .   T a b l e   1   p r o v i de s   de t a i l s   a b o ut   t h e   da t a s e t .       T a b l e   1 .   T o m a t o   l e a v e s   da t a s e t   D a t a s e t   T ra i n i n g   T e s t i n g   T o t a l   T o m a t o _ m o s a i c _ v i ru s   1000   100   1100   T a rg e t _ S p o t   1000   100   1100   Ba c t e ri a l _ s p o t   1000   100   1100   T o m a t o _ Y e l l o w _ L e a f _ Cu rl _ V i ru s   1000   100   1100   L a t e _ b l i g h t   1000   100   1100   L e a f _ M o l d   1000   100   1100   E a rl y _ b l i g h t   1000   100   1100   S p i d e r_ m i t e s   T w o - s p o t t e d _ s p i d e r_ m i t e   1000   100   1100   S e p t o ri a _ l e a f _ s p o t   1000   100   1100   T o m a t o _ h e a l t h y   1000   100   1100   T o t a l   1000   100   1100       4. 2 .     Ev al u ati o n   m e tr i c s   u s e d   A M L   m o de l ' s   pe r f o r m a n c e   a n d   e f f i c a c y   i c l a s s i f i c a t i o o r   p r e d i c t i o t a s ks   a r e   m e a s u r e d   us i n g   e v a l ua t i o m e t ri c s .   T hi s   s t udy   m e a s u r e d   a c c u r a c y   a n d   r e l i a b i l i t y   us i n g   a   v a r i e t y   o f   e v a l ua t i o i n di c a t o r s   [25 ] T h e   p r o po s e m o d e l ' s   pe r f o r m a n c e   w a s   t e s t e a n v a l i d a t e d .   A c c ura c y ,   pr e c i s i o n,   r e c a l l ,   a n F 1 - s c o r e   w e r e   de t e r m i n e us i ng  t rue   po s i t i v e s   (T P o s ),   t r ue   n e ga t i v e s   (T N e g),   f a l s e   po s i t i v e s   (F P os ),   a n d   f a l s e   n e g a t i v e s   (F N e g).   E a c h   m e a s u r e   ha s   a   m a t h e m a t i c a l   de f i n i t i o n   [25 ] :        =    +   +  +   +       ( 1)        =     +       ( 2)       =     +     ( 3)     1    =   2 × ×   +     (4)     4. 3 .     Ex p e r i m e n ta l   t e s an d   r e s u l ts   F i v e   e xpe r i m e n t s   w e r e   c o n duc t e d,   w i t t h e   f i r s t   t hr e e   us i ng  t h e   E f f i c i e n t N e t B a r c hi t e c t u r e   f o r   T L D   c l a s s i f i c a t i o n.   T h e   m o de l ' s   pe r f o r m a n c e   w a s   e v a l ua t e a nd  c o m pa r e a c r o s s   t h e s e   e xpe ri m e n t s ,   de m o n s t r a t i ng  t h a t   E f f i c i e n t N e t B i s   a e xc e l l e n t   c h o i c e   b a s e o n   t h e   i m p r e s s i v e   r e s ul t s   o b t a i n e d   [26 ] :   E xpe r i m e nt   1 :   E f f i c i e n t N e t B w i t h o ut   a d di t i o na l   f i l t e r s .   Ex pe r i m e nt   2 :   E f f i c i e n t N e t B w i t p r e p r o c e s s i n a pp l i e b e fo r e   m o de l i n g .   E xpe r i m e nt   3 :   E f f i c i e n t N e t B w i t G a us s i a B l u r   a s   t h e   p r e pr o c e s s i n t e c hni que .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   c om par at i v e   s t ud y   o f   CNN   ar c h i t e c t ur e s   f or   t he   d e t e c t i on   of   t om at o   l e a f   d i s e as e s   ( Soum i a   B e nk r am a )   1591   T a b l e   s h o w s   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   E f f i c i e n t N e t B m o de l   be f o r e   pr e p r o c e s s i n g ,   w i t h   G a us s i a B l u r   f i l t e r i ng,   a nd  w i t h o ut   f i l t e r i n g .         T a b l e   2 .   Co m p a r i s o o f   a c c ur a c y   b a s e o n   t h e   n u m b e r   o f   e po c h s   f o r   t h e   t o m a t o   l e a f   d a t a s e t   E p o c h s   E f f i c i e n t N e t B1   E f f i c i e n t N e B1   w i t h o u t   f i l t r e   W i t h   F i l t r e   G a u s s i a n   B l u r   W i t h   p re p ro c e s s i n g   A c c u ra c y   05   0 . 9 7 6   0 . 9   0 . 8 9 1   10   0 . 9 9 5   0 . 9 6 1   0 . 9 3 8   15   0 . 9 9 5   0 . 9 8 6   0 . 9 3 3   20   0 . 9 9 5   0 . 9 9 1   0 . 9 3 3   A c c u ra c y   S c o re   0 . 9 9 0   0 . 9 9 1   0 . 9 3 7   T o t a l   t i m e   564   m i n s   9 . 4 H   346   m i n s   5 . 7 6   H   3 6 8   m i n s   6 . 1 3 H   T o t a l   s i z e   2 7 . 1   MB   2 7 . 1   MB   2 7 . 1   MB       D e s pi t e   go o r e s ul t s   w i t t h e   G a us s i a B l u f i l t e r,   E f f i c i e n t N e t B w a s   c h o s e a s   t h e   b e s t   o pt i o due   t o   i t s   h i g pe r f o r m a n c e   (99%  s uc c e s s   r a t e a n r o b us t n e s s   t o   t r a n s f o r m a t i o n s .   W hi l e   G a us s i a n   B l u r   a c h i e v e d   s l i g h t l y   b e t t e r   r e s ul t s   i l e s s   t i m e ,   E f f i c i e n t N e t B e xc e l l e i n   a c c ura t e   c l a s s i f i c a t i o n.   E x pe ri m e n t   e xpl o r e d   t h e   R e s N e t - 50  a r c hi t e c t u r e   f o r   T L D   a na l y s i s   a n d   c l a s s i f i c a t i o n,   w i t r e s ul t s   s h o w n   i F i gu r e   2.           F i gu r e   2 .   R e s ul t s   o f   T L D   de t e c t i o n   e v a l u a t i o pa ra m e t e r s   b a s e o n   R e s N e t - 50  a r c h i t e c t ur e       R e s N e t - 50  de m o n s t ra t e e xc e l l e nt   pe r f o r m a n c e   i n   T L D   de t e c t i o n ,   a c h i e v i ng  98 . 3%   o ve r a l l   a c c ur a c y   a n d   100 %   c l a s s i f i c a t i o a c c u r a c y   fo r   s o m e   c l a s s e s ,   w i t hi g r e c a l l   a n d   F 1   s c o r e .   D e s pi t e   a 8. 13 - h o ur  t r a i ni n g   t i m e   a n d   a   94 . M B   m o de l   s i z e ,   i t   r e m a i n s   a   re l i a b l e   c h o i c e   f o r   pr e c i s e   a nd  ra pi d   de t e c t i o n.     E xpe r i m e nt   5   e xpl o r e d   t h e   V G G - 19   a r c h i t e c t u r e   f o r   T L D   a na l y s i s   a n d   c l a s s i f i c a t i o n,   w i t r e s ul t s   s h o w n   i n   F i gu r e   3 .         F i gu r e   3 .   R e s ul t s   o f   T L D   de t e c t i o n   e v a l u a t i o pa ra m e t e r s   b a s e o n   V G G - 19   a r c hi t e c t u r e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   39 ,   N o .   3 ,   S e pt e m b e r   20 25 1 58 7 - 1 594   1592   VGG - 19  a c h i e v e 88%  o v e r a l l   a n d   100%   c l a s s i f i c a t i o a c c u ra c y   fo r   s o m e   c a t e go r i e s ,   de m o n s t ra t i n g   hi g h   p r e c i s i o a nd  r e c a l l   i n   T L D   de t e c t i o n.   D e s pi t e   a 8 . 26 - h o u r   t ra i n i n g   t i m e   a nd  a   1 . 52  G B   m o de l   s i z e ,   i t   r e m a i n s   a   po w e r f ul   a n d   r e l i a b l e   c h o i c e   f o r   a c c ura t e   de t e c t i o n .   T a b l e   p r e s e nt s   a   c o m pa ri s o o f   t h e   E f f i c i e n t N e t B 1,   R e s N e t - 50,   a nd  V G G - 19   a r c hi t e c t u r e s   i T L D   de t e c t i o n .       T a b l e   3 .   Co m p a r i s o b e t w e e n   E f f i c i e n t N e t B 1,   R e s N et - 50,   a n d   V G G - 19   a r c h i t e c t u r e s   E p o c h s   A rc h i t e c t u re   E f f i c i e n t N e t B1   Re s n e t - 50   V G G - 19   05   0 . 9 5 7   0 . 8 3 5   0 . 8 5 9   10   0 . 9 9 5   0 . 9 7 5   0 . 7 6 1   15   0 . 9 9 5   0 . 9 8 2   0 . 8 9 7   20   0 . 9 9 5   0 . 9 8 8   0 . 9   A c c u ra c y   S c o re   0 . 9 9   0 . 9 8 3   0 . 8 8 2   T o t a l   t i m e   564   m i n u te s   9 . 4 H   488   m i n u te s   8 . 1 3 H   496   m i n u t e s   8 . 2 6 H   M o d e l   s i z e   2 7 . 1   MB   9 4 . 9   MB   1 . 5 2   G B       B a s e o n   T a b l e   4,   E f f i c i e n t N e t B i s   t h e   b e s t   m o de l   fo r   T L D   de t e c t i o n ,   o ff e r i n g   h i g h   a c c ur a c y ,   r e c a l l ,   a nd   o v e r a l l   b a l a n c e ,   a l o ng  w i t r e a s o n a b l e   t ra i n i n g   t i m e   a nd  o pt i m a l   m o de l   s i z e .   R e s N e t - 50  a l s o   pe r f o r m s   w e l l   b ut   r e qui r e s   l o n ge t ra i ni n g   t i m e   a n d   ha s   a   l a r ge m o de l   s i z e .   V G G - 19 ,   w hi l e   p r o v i di n g   a c c e pt a b l e   r e s ul t s ,   i s   o ut pe r f o r m e by   bo t h   E f f i c i e n t N e t B a n d   R e s N e t - 50.   D ue   t o   i t s   e xc e pt i o na l   e ff i c i e n c y   a n d   pe r f o r m a n c e ,   E f f i c i e nt N e t B i s   t h e   i de a l   o pt i o n.   A c c u r a c y ,   r e c a l l ,   p r e c i s i o n,   F 1 - s c o r e ,   a n d   s i z e   a r e   t h e   m e t r i c s   us e t o   e v a l ua t e   t h e   m o de l ;   t h e   r e s ul t s   a r e   s h o w n   i   T a b l e   4   f o r   e po c h   20   w i t a   l e a rn i ng  ra t e   o f   0. 00 0001 .       T a b l e   4 .   S u m m a r y   of   a l l   r e s ul t s   f o r   E po c h = 20   M o d e l   A c c u ra c y   %   P re c i s i o n   %   Re c a l l   %   F1 - s c o re   %   M o d e l   s i z e   E f f i c i e n t N e t B1   0 . 9 9 6   0 . 9 9   1 . 0 0   0 . 9 9   2 7 . 1   MB   Re s n e t - 50   0 . 9 8 6   0 . 9 7   0 . 9 9   0 . 9 8   9 4 . 9   MB   V G G - 19   0 . 9   0 . 9 5   0 . 9 4   0 . 9 4   1 . 5 2   GB       5.   C O N C LU S I O N   E f f i c i e n t N e t B 1,   R e s N e t - 50,   a n d   V G G - 19   CN N   a r c hi t e c t u r e s   w e r e   c o m pa r e i o r de t o   de t e c t   t o m a t o   f o l i a d i s e a s e s ,   w hi c a r e   a   m a j o t hr e a t   t o   c r o y i e l ds   a n d   c a r e s ul t   i l a rge   f i n a n c i a l   l o s s e s .   F i v e   e xpe r i m e nt s   w e r e   c a rr i e o ut ,   i n c l udi ng  t e s t s   w i t E f f i c i e nt N e t B w i t h o ut   f i l t e r s ,   p r e p r o c e s s i n s t e ps ,   a nd  G a us s i a b l ur,   a s   w e l l   a s   e v a l ua t i o n s   us i n R e s N e t - 50  a n d   V G G - 19.   T h e   r e s ul t s   p r o v e t ha t   E f f i c i e n t N e t B 1   w a s   t h e   m o s t   s uc c e s s f ul   m o de l   f o r   T L D   c l a s s i f i c a t i o n ,   a c h i e v i n t h e   b e s t   pe r f o r m a n c e   w i t g r e a t   p r e c i s i o n.   By   c o m b i n i ng  E f f i c i e n t N e t B w i t h   PA ,   f a rm e r s   c a n   e f f i c i e nt l y   e v a l ua t e   c r o h e a l t a n d   m a ke   a c c ur a t e   c h o i c e s   a b o ut   m a na g i n g   di s e a s e s .   T o   i n c r e a s e   di a g n o s t i c   pe r f o r m a n c e   a nd  a c c ura c y ,   f ut u r e   r e s e a r c h   s h o ul d   c o n c e n t r a t e   o g r o w i n g   t h e   d a t a s e t ,   c r e a t i n g   a   m o b i l e   a ppl i c a t i o f o r e a l - t i m e   di s e a s e   w a rni n gs ,   a n d   i m p r o v i n g   t h e   n e u r a l   n e t w o r m o de l .       F U N D I N G   I N F O R M A TI O N     A ut h o r s   s t a t e   n o   f un d i n g   i n v o l v e d.       A U TH O R   C O N TR I B U TI O N S   S TA T EM EN   T h i s   j o urna l   us e s   t h e   Co n t ri b ut o R o l e s   T a xo n o m y   (CR e di T t o   r e c o gn i z e   i n d i v i dua l   a ut h o c o n t ri b ut i o n s ,   r e duc e   a ut h o r s hi p   di s pu t e s ,   a n d   f a c i l i t a t e   c o l l a bo r a t i o n.       N am e   o A u th o r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   S o um i a   B e n k ra m a                               A hm e B e n y a m i n a                               N o ur   E l   H o uda   H e m da n i                                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   c om par at i v e   s t ud y   o f   CNN   ar c h i t e c t ur e s   f or   t he   d e t e c t i on   of   t om at o   l e a f   d i s e as e s   ( Soum i a   B e nk r am a )   1593   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 m a l   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 s o u rc e s   D   :   D a t a   Cu ra t i o n   O   :   W ri t i n g   -   O ri g i n a l   D ra ft   E   :   W ri t i n g   -   Re v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi s u a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P ro j e c t   a d m i n i s t ra t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i s i t i o n         C O N F LI C O F   I N T ER ES S TA T EM EN   A ut h o r s   s t a t e   n o   c o n f l i c t   o f   i nt e r e s t .       D A TA   A V A I LA B I LI T Y     T h e   da t a   t ha t   s uppo rt   t h e   f i n di n gs   o f   t h i s   s t udy   a r e   a v a i l a b l e   f r o m   t h e   c o rr e s po n di ng  a ut h o r ,   S o um i a   B e n kra m a ,   upo n   r e a s o n a b l e   r e que s t .       R EF ER EN C ES   [1 ]   B.   M o n d a l ,   M .   Ra n a ,   M .   B h u s h a n ,   A .   N e g i ,   I .   D a w a r,   a n d   S .   L a y e k ,   Cr o p   D i s e a s e   P r e d i c t i o n   u s i n g   M a c h i n e   L e a r n i n g   a n d   D e e p   L e a r n i n g :   A n   E x p l o ra t o r y   S t u d y ,   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   S u s t a i n a b l e   Co m p u t i n g   a n d   S m a r t   S y s t e m s ,   ICS CS S   2 0 2 3   -   P r o c e e d i n g s ,   p p .   2 78 2 8 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICS CS S 5 7 6 5 0 . 2 0 2 3 . 1 0 1 6 9 6 1 2 .   [2 ]   M .   M a n j u ,   P .   In d i ra   P ri y a ,   S .   S h i v a ra j ,   P .   Ri s s i   K u m a r,   a n d   P .   R.   S h i v e s h ,   S m a rt   F i e l d s :   E n h a n c i n g   A g ri c u l t u r e   w i t h   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   2 n d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e   a n d   M a c h i n e   L e a r n i n g   A p p l i c a t i o n s H e a l t h c a r e   a n d   In t e r n e t   o f   T h i n g s ,   A I M L A   2 0 2 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A IM L A 5 9 6 0 6 . 2 0 2 4 . 1 0 5 3 1 4 1 9 .   [3 ]   V .   Ba j a i t   a n d   N .   M a l a r v i z h i ,   R e c o g n i t i o n   o f   s u i t a b l e   P e s t   f o r   Cr o p s   u s i n g   I m a g e   P ro c e s s i n g   a n d   D e e p   L e a rn i n g   T e c h n i q u e s ,   P r o c e e d i n g s   -   2 0 2 2   4 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e s   i n   Co m p u t i n g ,   Co m m u n i c a t i o n   Co n t r o l   a n d   Ne t w o r k i n g ,   I CA C3 N   2022 ,   p p .   1 0 4 2 1 0 4 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICA C3 N 5 6 6 7 0 . 2 0 2 2 . 1 0 0 7 4 2 2 5 .   [4 ]   D .   D e v i ,   S .   R .   D e v a k a d a c h a m ,   D .   S a v e e t h a ,   a n d   J .   M a n i k a n d a n ,   E n h a n c i n g   In s e c t   S p e c i e s   Id e n t i fi c a t i o n   i n   A g ri c u l t u re   u s i n g   F u s i o n   Bi L S T M   N e t w o rk   a n d   V G G - 1 6   CN N   A r c h i t e c t u r e ,   2 0 2 4   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e s   i n   Co m p u t i n g ,   Co m m u n i c a t i o n   a n d   A p p l i e d   In f o r m a t i c s   ( A CC A I) ,   p p .   1 6 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A CC A I6 1 0 6 1 . 2 0 2 4 . 1 0 6 0 2 3 7 2 .   [5 ]   B.   F u l k a r,   S .   M e n d h e ,   a n d   P .   P a t i l ,   A rt i fi c i a l   In t e l l i g e n c e   Cu l t i v a t i o n :   T ra n s f o r m i n g   A g r i c u l t u re   f o a   S m a rt   a n d   S u s t a i n a b l F u t u re ,   2 n d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   In t e l l i g e n t   D a t a   Co m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e s   a n d   In t e r n e t   o f   T h i n g s ,   ID CIo T   2 0 2 4 p p .   9 6 0 9 6 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ID CIO T 5 9 7 5 9 . 2 0 2 4 . 1 0 4 6 7 8 5 7 .   [6 ]   M .   R.   M a h m o o d ,   M .   A .   M a t i n ,   S .   K .   G o u d o s ,   a n d   G .   K a ra g i a n n i d i s ,   M a c h i n e   L e a r n i n g   fo r   S m a rt   A g ri c u l t u r e :   A   C o m p r e h e n s i v e   S u rv e y ,   IE E E   T r a n s a c t i o n s   o n   A r t i f i c i a l   In t e l l i g e n c e ,   J u n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T A I. 2 0 2 3 . 3 3 4 5 2 7 8 .   [7 ]   R.   M a h a k u d ,   B.   K .   P a t t a n a y a k ,   a n d   B.   P a t i ,   In t e r n e t   o t h i n g s   a n d   m u l t i - c l a s s   d e e p   fe a t u r e - f u s i o n   b a s e d   c l a s s i f i c a t i o n   o t o m a t o   l e a f   d i s e a s e ,   In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   Co m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 5 ,   n o .   2 ,   p p .   9 9 5 1 0 0 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 2 5 . i 2 . p p 9 9 5 - 1002.   [8 ]   A .   S o f i a n e ,   B.   M o s t e f a ,   a n d   B.   S o u m i a ,   D e e p   L e a rn i n g   M o d e l   Ba s e d   o n   V G G 1 6   fo T o m a t o   L e a f   D i s e a s e s   D e t e c t i o n   a n d   Ca t e g o ri z a t i o n ,   2 0 2 4   2 n d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   A u t o m a t i c   Co n t r o l ,   ICE E A 2 0 2 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICE E A C6 1 2 2 6 . 2 0 2 4 . 1 0 5 7 6 3 4 7 .   [9 ]   Y .   W a n g ,   P .   Z h a n g ,   a n d   S .   T i a n ,   T o m a t o   l e a f   d i s e a s e   d e t e c t i o n   b a s e d   o n   a t t e n t i o n   m e c h a n i s m   a n d   m u l t i - s c a l e   fe a t u r e   f u s i o n ,   F r o n t i e r s   i n   P l a n t   S c i e n c e ,   v o l .   1 5 ,   p .   1 3 8 2 8 0 2 ,   A p r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / F P L S . 2 0 2 4 . 1 3 8 2 8 0 2 / BIBT E X .   [1 0 ]   V .   C h e e m a l a d i n n e   a n d   S .   R.   K . ,   T o m a t o   l e a d i s e a s e   d e t e c t i o n   a n d   m a n a g e m e n t   u s i n g   V A R M A x - CN N - G A N   i n t e g ra t i o n ,   J o u r n a l   o f   Ki n g   S a u d   U n i v e r s i t y   -   S c i e n c e ,   v o l .   3 6 ,   n o .   8 ,   p .   1 0 3 3 4 0 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / J . J K S U S . 2 0 2 4 . 1 0 3 3 4 0 .   [1 1 ]   L .   J ,   S .   S ,   S .   D ,   a n d   N .   T h o m a s ,   T o m a t o   L e a f   D i s e a s e   D e t e c t i o n   u s i n g   M a c h i n e   L e a rn i n g   M o d e l ,   M a r.   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 1 0 8 / E A I. 2 3 - 11 - 2 0 2 3 . 2 3 4 3 1 8 9 .   [1 2 ]   A .   G a t l a   e t   a l . ,   O p t i m i z i n g   E d g e   A fo r   T o m a t o   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 ,   E n g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   &   A p p l i e d   S c i e n c e   R e s e a r c h ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   1 6 0 6 1 1 6 0 6 8 ,   A u g .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / E T A S R. 7 8 0 2 .   [1 3 ]   Z .   Ch e n ,   G .   W a n g ,   T .   L v ,   a n d   X .   Z h a n g ,   U s i n g   a   H y b r i d   C o n v o l u t i o n a l   N e u ra l   N e t w o rk   w i t h   a   T ra n s fo r m e M o d e l   fo r   T o m a t o   L e a D i s e a s e   D e t e c t i o n ,   A g r o n o m y   2 0 2 4 ,   V o l .   1 4 ,   P a g e   6 7 3 ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p .   6 7 3 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / A G RO N O M Y 1 4 0 4 0 6 7 3 .   [1 4 ]   M .   F e r d o u s e   A h m e d   F o y s a l ,   M .   S h a k i ru l   I s l a m ,   S .   A b u j a r,   a n d   S .   A k h t e H o s s a i n ,   A   No v e l   A p p r o a c h   f o r   T o m a t o   D i s e a s e s   Cl a s s i f i c a t i o n   B a s e d   o n   D e e p   Co n v o l u t i o n a l   Ne u r a l   Ne t w o r k s ,   n o .   J u l y .   S p r i n g e r   S i n g a p o r e ,   2 0 2 0 .   [1 5 ]   I.   A h m a d ,   M .   H a m i d ,   S .   Y o u s a f ,   S .   T .   S h a h ,   a n d   M .   O .   A h m a d ,   O p t i m i z i n g   p r e t ra i n e d   c o n v o l u t i o n a l   n e u ra l   n e t w o rk s   fo t o m a t o   l e a f   d i s e a s e   d e t e c t i o n ,   Co m p l e x i t y ,   v o l .   2 0 2 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 0 / 8 8 1 2 0 1 9 .   [1 6 ]   T .   T .   M i m ,   M .   H .   S h e i k h ,   R .   A .   S h a m p a ,   M .   S .   R e z a ,   a n d   M .   S .   I s l a m ,   L e a v e s   D i s e a s e s   D e t e c t i o n   o f   T o m a t o   U s i n g   I m a g e   P ro c e s s i n g ,   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   2 0 1 9   8 t h   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   S y s t e m   M o d e l i n g   a n d   A d v a n c e m e n t   i n   R e s e a r c h   T r e n d s ,   S M A R T   2 0 1 9 ,   p p .   2 4 4 2 4 9 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S M A RT 4 6 8 6 6 . 2 0 1 9 . 9 1 1 7 4 3 7 .   [1 7 ]   C.   S .   H l a i n g   a n d   S .   M .   M .   Z a w ,   M o d e l - b a s e d   s t a t i s t i c a l   fe a t u r e s   fo m o b i l e   p h o n e   i m a g e   o f   t o m a t o   p l a n t   d i s e a s e   c l a s s i f i c a t i o n ,   P a r a l l e l   a n d   D i s t r i b u t e d   Co m p u t i n g ,   A p p l i c a t i o n s   a n d   T e c h n o l o g i e s ,   P D C A T   P r o c e e d i n g s ,   v o l .   2 0 1 7 - D e c e m ,   p p .   2 2 3 2 2 9 ,   J u l .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P D C A T . 2 0 1 7 . 0 0 0 4 4 .   [1 8 ]   P .   T m ,   A .   P ra n a t h i ,   K .   S a i a s h ri t h a ,   N .   B.   C h i t t a ra g i ,   a n d   S .   G .   K o o l a g u d i ,   T o m a t o   l e a f   d i s e a s e   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 ra l   n e t w o rk s ,   A u g .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / IC3 . 2 0 1 8 . 8 5 3 0 5 3 2 .   [1 9 ]   L .   S .   P .   A n n a b e l   a n d   V .   M u t h u l a k s h m i ,   A I - P o w e r e d   I m a g e - Ba s e d   T o m a t o   L e a f   D i s e a s e   D e t e c t i o n ,   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   3 r d   In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   I - S M A C   Io T   i n   S o c i a l ,   M o b i l e ,   A n a l y t i c s   a n d   Cl o u d ,   I - S M A 2 0 1 9 ,   p p .   5 0 6 5 1 1 ,   D e c .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I - S M A C4 7 9 4 7 . 2 0 1 9 . 9 0 3 2 6 2 1 .   [2 0 ]   M .   A g a r w a l ,   S .   K .   G u p t a ,   a n d   K .   K .   B i s w a s ,   D e v e l o p m e n t   o f   E ffi c i e n t   CN N   m o d e l   fo r   T o m a t o   c ro p   d i s e a s e   i d e n t i f i c a t i o n ,   S u s t a i n a b l e   Co m p u t i n g In f o r m a t i c s   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   2 8 ,   p .   1 0 0 4 0 7 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / J . S U S CO M . 2 0 2 0 . 1 0 0 4 0 7 .   [2 1 ]   M .   O u h a m i ,   Y .   E s - S a a d y ,   M .   E l   H a j j i ,   A .   H a f i a n e ,   R.   Ca n a l s ,   a n d   M .   E l   Y a s s a ,   D e e p   T ra n s fe L e a rn i n g   M o d e l s   fo T o m a t o   D i s e a s e   D e t e c t i o n ,   Im a g e   a n d   S i g n a l   P r o c e s s i n g ,   v o l .   1 2 1 1 9 ,   p .   6 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 030 - 51935 - 3_7.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   39 ,   N o .   3 ,   S e pt e m b e r   20 25 1 58 7 - 1 594   1594   [2 2 ]   A .   A l h a j   A l i ,   B.   Ch ra m c o v ,   R.   J a s e k ,   R.   K a t t a ,   S .   K ra y e m ,   a n d   E .   A w w a m a ,   T o m a t o   L e a f   D i s e a s e s   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 ,   L e c t u r e   No t e s   i n   Ne t w o r k s   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   2 3 1   L N N S ,   p p .   1 9 9 2 0 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 030 - 90321 - 3_18.   [2 3 ]   J .   L i u   a n d   X .   W a n g ,   E a rl y   r e c o g n i t i o n   o f   t o m a t o   g ra y   l e a f   s p o t   d i s e a s e   b a s e d   o n   M o b i l e N e t v 2 - YO L O v 3   m o d e l ,   P l a n t   M e t h o d s v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 6 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / S 1 3 0 0 7 - 020 - 0 0 6 2 4 - 2 / F IG U RE S / 6 .   [2 4 ]   S .   Be n k ra m a   a n d   N .   E .   H .   H e m d a n i ,   D e e p   L e a r n i n g   w i t h   E ff i c i e n t N e t B 1   fo d e t e c t i n g   b ra i n   t u m o r s   i n   M RI   i m a g e s ,   2023  In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e s   i n   E l e c t r o n i c s ,   Co n t r o l   a n d   Co m m u n i c a t i o n   S y s t e m s ,   ICA E CCS   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICA E CCS 5 6 7 1 0 . 2 0 2 3 . 1 0 1 0 4 7 6 1 .   [2 5 ]   T .   S ri v a s t a v a ,   Im p o rt a n t   m o d e l   e v a l u a t i o n   m e t ri c s   fo r   m a c h i n e   l e a rn i n g   e v e ry o n e   s h o u l d   k n o w ,   C o m m o n l y   U s e d   M a c h i n e   L e a r n i n g   A l g o r i t h m s D a t a   S c i e n c e 2 0 2 0 .   [2 6 ]   S .   Be n k ra m a   a n d   N .   E .   H .   H e m d a n i ,   D e e p   L e a r n i n g   w i t h   E ff i c i e n t N e t B 1   fo d e t e c t i n g   b ra i n   t u m o r s   i n   M RI   i m a g e s ,   2023  In t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   A d v a n c e d   E l e c t r o n i c s ,   Co n t r o l   a n d   Co m m u n i c a t i o n   S y s t e m s ,   ICA E CCS   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / ICA E CCS 5 6 7 1 0 . 2 0 2 3 . 1 0 1 0 4 7 6 1       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       S o u m i B e n k r am         i s   c ur r e n t l y   a A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   a t   t he   F a c ul t y   of   E xa c t   S c i e nc e s ,   C o m pu t e r   S c i e nc e   D e p a r t m e n t ,   U n i v e r s i t y   T a hr i   M o h a m e d - B é c ha r ,   A l g e r i a .   S h e   r e c e i v e d   a   m a s t e r ' s   a nd   P h . D .   de g r e e s   i n   C o m put e r   S c i e nc e   a t   t h e   U ni v e r s i t y   o f   S c i e nc e   a nd   T e c hno l o gy   M o ha m e B o udi a f ,   O r a n ,   A l g e r i a .   H e r   r e s e a r c h   a r e a s   a r e   i m a g e   p r o c e s s i ng ,   m a c hi ne   l e a r n i ng ,   pa t t e r n   r e c o g ni t i o n,   a nd   c o m put a t i o na l   i n t e l l i g e nc e .   S he   c a n   b e   c o nt a c t e d   a t   e m a i l :   be nk r a m a . s o um i a @un i v - be c ha r . dz .         A h m e d   B e n y am i n         L e c t ur e r   a t   t he   F a c ul t y   o f   E xa c t   S c i e nc e s ,   C o m put e r   S c i e nc e   D e pa r t m e n t ,   U ni v e r s i t y   T a hr i   M o ha m e d - B é c ha r ,   A l g e r i a .   D r .   B e ny a m i na   ho l ds   a   D o c t o r   o f   C o m put e r   S c i e nc e   f r o m   t he   U n i v e r s i t y   o f   S c i e nc e   a nd   T e c hno l o gy   M o ha m e B o ud i a f ,   O r a n ,   A l g e r i a .   H i s   r e s e a r c a r e a s   e nc o m pa s s   d a t a   a na l y s i s ,   a l g o r i t hm i c s   a nd   c o m pl e x i t y ,   i m a g e   pr o c e s s i ng ,   m a c h i ne   l e a r n i ng ,   pa t t e r r e c o g ni t i o n   c o m put a t i o na l   i nt e l l i g e nc e ,   a nd   s pe e c r e c o g ni t i o n.   I a dd i t i o t o   hi s   l e c t u r i ng   r e s po ns i b i l i t i e s ,   D r .   B e ny a m i na   s e r v e s   a s   t he   H e a d   o f   t he   M a s t e r ' s   s pe c i a l i z a t i o n   i n   A r t i f i c i a l   I nt e l l i g e nc e .   He   c a be   c o nt a c t e d   at   e m a i l :   be ny a m i na a @g m a i l . c o m .         N ou r   El   H o u d H e m d an i           w a s   bo r n   i n   B e c ha r   i n   1 999.   S he   ha he r   ba c c a l a ur e a t e   i n   20 17 .   S he   s t udi e d   c o m put e r   s c i e nc e   a t   t he   U n i v e r s i t y   o f   T a hr i   M o ha m m e d   i n   B e c ha r .   S h e   r e c e i v e a   l i c e ns e   d i p l o m a   i n   202 a n a   m a s t e r ' s   i a r t i f i c i a l   i nt e l l i g e nc e   i 2023 .   H e r   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   m a c hi ne   l e a r ni ng   ( d e e p   l e a r n i ng ) ,   i m a g e   p r o c e s s i ng ,   a nd   c o m put e r   v i s i o n.   S he   c a n   be   c o nt a c t e d   a t   e m a i l :   ha m ho uda 7 @g m a i l . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.