T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n Co m pu t i ng   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  23 ,   No .   6 Dec em b er   20 25 ,   p p .   1 5 9 0 ~1 599   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI K A . v 23 i 6 . 27090          1590     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   Co m pa ra tive  perf o r m a nce ana ly sis   o co nv o lutiona l neural  netw o rk - a rchitec t ures o n cof fee - be a n roa st clas sifica tion       I rf a n Asf y   F a k hry   Ant o 1 ,   J o ny   Wina ry o   Wibo w o 2 ,   Aris  M un a nd a r 2 ,   T a ufik   I bn Sa li m 2   1 R e se a r c h   C e n t e r   f o r   D a t a   a n d   I n f o r m a t i o n   S c i e n c e ,   N a t i o n a l   R e se a r c h   a n d   I n n o v a t i o n ,   B a n d u n g ,   I n d o n e si a   2 R e se a r c h   C e n t e r   f o r   S mart  M e c h a t r o n i c s,  N a t i o n a l   R e se a r c h   a n d   I n n o v a t i o n ,   B a n d u n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Mar   25 2 0 2 5   R ev i s ed   Sep   12 2 0 2 5   A cc ep ted   Oct   19 2 0 2 5       T h e   c las si f ica ti o n   o f   c o ff e e   b e a n   r o a st  lev e ls  u si n g   A g tro n   sta n d a rd h a s   e v o lv e d   f ro m   trad it io n a su b jec ti v e   m e th o d to   tec h n o lo g y - d riv e n   a p p r o a c h e e m p lo y in g   a d v a n c e d   a rti f icia in telli g e n c e .   Re c e n a d v a n c e m e n ts  in   c o m p u ter  v isio n   h a v e   d e m o n stra ted   th e   c a p a b il it y   o f   c o n v o lu ti o n a l   n e u ra n e tw o rk s   (CNN s)  in   p r o v id in g   o b jec ti v e   a n d   c o n siste n r o a st  lev e c las sif ic a ti o n   c o m p a re d   to   h u m a n   v isu a a ss e ss m e n t,   w h ich   is  p ro n e   to   v a riab il it y   a n d   su b jec ti v it y .   T h is  re se a rc h   p re se n ts  a   p e rf o rm a n c e   a n a l y sis  o f   fiv e   CNN   a rc h it e c tu re (A l e x Ne t,   Re sN e t,   M o b i leN e t,   V G GN e t,   a n d   De n se Ne t)  f o c las si fy in g   c o ff e e   b e a n in to   e ig h d isti n c A g tro n   ro a st  le v e ls.  T h e   c o m p re h e n siv e   m e th o d o lo g y   e n c o m p a ss e s f o u p h a se s:  i d a ta  a c q u isit io n ,   ii im a g e   p re p ro c e ss in g ,   iii m o d e train in g   a n d   v a li d a ti o n ,   a n d   iv e v a lu a ti o n   m e tri c .   Du rin g   train in g - v a li d a ti o n ,   De n se Ne o u tp e rf o rm e d   o th e m o d e ls,  a c h iev in g   9 9 . 7 0 2 %   t ra in i n g   a c c u ra c y   a n d   7 7 . 6 8 %   v a li d a ti o n   a c c u ra c y .   In   th e   tes ti n g   e v a lu a ti o n ,   De n se Ne a lso   led   w it h   a n   a v e ra g e   tes ti n g   a c c u ra c y   o 9 3 . 8 % ,   f o ll o w e d   b y   Re s Ne a 9 2 . 6 % ,   V G G Ne a n d   A lex N e b o th   a 9 2 . 4 % ,   a n d   M o b il e Ne a 8 9 . 7 % .   T h e   re s u lt sh o w   th a th e   De n se Ne sh o w p ro m ise   in   c las sify in g   A g tro n   c o ff e e - b e a n   ro a st cla s sif ica ti o n .   K ey w o r d s :   Ag tr o n   le v el   C las s i f icatio n   C o f f ee - b ea n   r o ast   C o n v o lu tio n al  n e u r al  n e t w o r k s   P er f o r m a n ce   an al y s is   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 :   I r f an   A s f y   Fa k h r y   A n to   R esear ch   C en ter   f o r   Data   an d   I n f o r m a tio n   Scie n ce Natio n al   R esear ch   a n d   I n n o v atio n   B an d u n g ,   4 0 1 3 5 ,   I n d o n esia     E m ail:  ir f a0 1 3 @ b r in . g o . id       1.   I NT RO D UCT I O   R o asted   co f f ee   b ea n s   u n d er g o   d etailed   class if ica tio n   p r o ce s s   to   m ain tain   co n s i s ten c y   an d   q u alit y   i n   th f i n al  p r o d u ct  [ 1 ] .   w ell - k n o w n   s tan d ar d   f o r   t h i s   clas s if icatio n   i s   t h Ag tr o n   s y s te m   [ 2 ] .   T h s p ec ialt y   co f f ee   a s s o ciatio n   ( S C A ) ,   an   i n ter n at io n a o r g a n izatio n   i n   t h co f f ee   i n d u s tr y ,   p la y s   k e y   r o le  in   es tab lis h in g   m et h o d o lo g ies f o r   ev al u ati n g   an d   class if y i n g   r o asted   co f f ee   b ea n s .   Fo r   m a n y   y ea r s ,   th e   SC A   h as u ti lized   to o ls   lik th A g tr o n   s y s te m   to   ass es s   co f f ee   q u alit y   b y   as s i g n i n g   s co r es  to   s a m p les  [ 3 ] ,   [ 4 ] .   T h A g tr o n   class i f icat io n   p r o v id es  an   o b j ec tiv e,   s tan d ar d ized   m ea s u r o f   r o ast  le v els,  e n s u r in g   u n i f o r m it y   a n d   q u alit y   i n   co f f ee   p r o d u ctio n ,   w h ich   i s   cr u cial  f o r   b o th   co m m er cial  an d   s p ec ialt y   co f f ee   m ar k ets.  A d d itio n all y ,   th Ag tr o n   s y s te m   h as  b ee n   i n s tr u m en ta i n   co f f ee   r esear c h ,   p ar ticu lar l y   i n   s tu d ie s   i n v e s ti g ati n g   h o w   r o ast  le v els   in f l u e n ce   ch e m ical  co m p o s itio n   [ 5 ] .   R esear ch er s   h av e m p lo y ed   A g tr o n   m ea s u r e m e n t s   to   an al y ze   th e   im p ac o f   d if f er en t   r o ast  lev el s   o n   co m p o u n d s   li k e   ch lo r o g e n ic  ac id s   a n d   ca f f ein e,   w h ic h   a f f ec b o th   f la v o r   an d   h ea lt h   b e n ef i ts   [ 6 ] T h ese  f in d i n g s   h a v g u id ed   co m m er cial  r o asti n g   p r ac tices  an d   d ee p en ed   th u n d er s ta n d i n g   o f   co f f ee   s c ien ce ,   e m p h a s izi n g   t h i m p o r ta n ce   o f   p r ec is r o ast p r o f ilin g   i n   ac h iev i n g   d esire d   f lav o r s .   T h A g tr o n   clas s i f icatio n   r elies  o n   ad v an ce d   tech n o lo g y   to   m ea s u r r o ast  lev els  [ 7 ] .   R ec en t   tech n o lo g ical  d ev elo p m e n ts   h av i m p r o v ed   th ac cu r ac y   an d   u s ab ilit y   o f   th A g tr o n   s y s te m .   Mo d er n   s p ec tr o p h o to m eter s   an d   s o f t w ar en h a n c e m en t s   h a v s i m p li f ied   r o ast  p r o f ile  an al y s is ,   m a k i n g   it  m o r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l           C o mp a r a tive  p erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f c o n vo lu tio n a l n eu r a …  ( I r fa n   A s fy  F a kh r A n to )   1591   ac ce s s ib le  f o r   b o th   s m all - s ca le   an d   lar g e - s ca le  co f f ee   p r o d u ce r s   [ 8 ] .   C o n v o lu tio n al  n e u r al  n et w o r k   ( C NN)   h a s   e m er g ed   a s   p o w er f u to o f o r   au to m at in g   t h cla s s i f icat io n   o f   co f f ee   b ea n   r o ast  l e v el s ,   o f f er in g   m ea n s   to   r ef in an d   s ta n d ar d ize  th p r o ce s s   [ 9 ] .   C NN’ s   ar ch itect u r e,   w h ic h   d r a w s   i n s p ir atio n   f r o m   th h u m a n   v is u al   s y s te m ,   is   p ar ticu lar l y   w e ll - s u i ted   to   th v is u al  an al y s i s   r eq u ir ed   f o r   class if y i n g   r o asted   co f f ee   b ea n s ,   an d   th e y   h av c o n s eq u e n tl y   s h o w n   co n s id er ab le  p r o m is i n   th i s   ap p licatio n   [ 1 0 ] .   B y   tr ain i n g   o n   lar g e   d atasets   o f   lab eled   i m a g es,  C NN s   ca n   lear n   to   d is tin g u i s h   b et w ee n   d if f er e n t r o ast le v els   b ased   o n   t h v i s u a l c h ar ac ter is tic s   o f   th e   b ea n s ,   ef f ec ti v el y   a u to m a tin g   p r o c ess   th at  tr ad itio n all y   r eq u ir ed   m a n u al  in p u [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h is   n o o n l y   ac ce ler ates c lass i f icat io n   b u t a ls o   m i n i m izes  h u m a n   er r o r   an d   v ar iab ilit y ,   en h a n cin g   o v er al l e f f icien c y .   R ec en r e s ea r ch   h as  i n cr ea s i n g l y   f o c u s ed   o n   C NN - b ased   m et h o d s   f o r   au to m ated   cl as s i f icatio n   o f   co f f ee   b ea n   r o ast  lev el s ,   o f f e r in g   m o r o b j ec tiv an d   co n s is ten ev al u atio n   co m p ar ed   to   tr ad itio n al  h u m a n   v is u al  as s es s m en t.  I n   o n n o ta b le  s tu d y   [ 1 3 ] ,   p r o p o s ed   cu s to m   C N ar ch itect u r d e m o n s tr ated   ex ce p tio n a l   p er f o r m a n ce   in   ca te g o r izin g   co f f ee   b ea n s   i n to   f o u r   d is ti n c r o ast  lev els  ( lig h t,  m ed i u m ,   m ed i u m - d ar k ,   an d   d ar k ) ,   ac h iev in g   9 7 . 5 cla s s i f icatio n   ac cu r ac y   t h r o u g h   o p ti m ized   h y p er p ar a m eter   tu n i n g   an d   d ata   au g m e n tatio n   tech n iq u es.  An o th er   in v e s ti g atio n   o n   [ 1 4 ]   u s ed   R esNet5 0   ar ch itect u r im p le m e n ted   o n   an   An d r o id   p latf o r m ,   w h ic h   s u cc ess f u l l y   id en ti f ied   d if f er e n t y p es  o f   r o asted   co f f ee   b ea n s   with   8 3 . 3 av er a g ac cu r ac y ,   s h o w ca s in g   t h p o t en tial  f o r   p r ac tical,   o n - t h e - g o   q u alit y   as s es s m e n t   in   p r o d u ctio n   f ac ilit ie s   a n d   co f f ee   s h o p s .   T h s tu d y   s p ec i f icall y   e m p h asized   th m o d el s   p r o f icien u tili za tio n   o f   m e m o r y   an d   its   ca p ac it y   f o r   r ea l - ti m an al y s is ,   attr ib u t es  th at  r en d er   it  v iab le  ca n d id ate  f o r   i m p le m e n tat io n   o n   r eso u r ce - co n s tr ai n ed   ed g d ev ices.  R esear c h   o n   [ 1 5 ]   co n d u cted   s y s te m at ic   p er f o r m an ce   a n al y s i s   i n cl u d in g   Sq u ee ze Net,   Sh u f f le Net,   Mo b ileNetV2 ,   an d   NA S Net  Mo b ile  in   cla s s i f y in g   f o u r   r o ast  class e s   ( g r ee n ,   lig h t,  m ed i u m ,   an d   d ar k ) .   Si m i lar l y ,   w o r k   b y   Ha s s an   [ 1 6 ]   ex p lo r ed   m u ltip le  C NN  ar ch itect u r es  f o r   f o u r - lev e r o ast  clas s if ic atio n   f r o m   an   o n li n co f f ee - b ea n   d at aset,  to   d eter m in th ac cu r ac y   o f   p r e - tr ai n ed   m o d els  in   id en tify i n g   f o u r   co f f ee - b ea n   class e s   th r o u g h   ad v an ce d   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h es.   C u r r en r esear ch   tr aj ec to r ies  p o s itio n   C NN  ar c h itect u r es  as   s u b s tan tia ad v a n ce m e n t   w it h in   co f f ee   q u alit y   ass e s s m e n t.  O n g o i n g   r esear ch   a n d   d ev elo p m e n s u g g est  t h ese  C NN - b ased   m eth o d o lo g ies  ar p o is ed   to   ass u m cr itical  f u n ctio n   in   f u tu r q u a lit y   co n tr o an d   r o asti n g   p r o ce s s es.  Ho w e v er ,   an   id en ti f ied   li m itatio n   i n   th e x tan liter at u r is   i ts   co n s t r ain ed   s co p co n ce r n i n g   th e   s p ec if ic  ap p licatio n   o f   C NNs f o r   class if y i n g   co f f ee   b ea n   r o ast  lev els.  U n li k p r ev io u s   r esear ch ,   w h ic h   t y p ical l y   ca teg o r izes  r o asti n g   le v els  i n t o   o n l y   f o u r   class e s   ( g r ee n ,   li g h t,  m ed iu m ,   a n d   d ar k ) ,   th is   s tu d y   co n d u c ts   co m p ar at iv a n al y s i s   o f   f iv C NN  ar ch itect u r es  to   class i f y   ei g h Ag tr o n   clas s es,  s u c h   as  v er y   d ar k ,   d ar k ,   m o d er atel y   d ar k ,   m ed i u m ,   m ed iu m   l ig h t,  m o d er atel y   lig h t,  li g h t,  an d   v er y   lig h t.  T h ese  o f f er   m o r d etailed   cla s s if icatio n   o f   co f f ee   b ea n   f la v o r s .   Fu r t h er m o r e,   t h i s   r esear ch   cr ea tes  its   d ataset  b y   e m p lo y i n g   i m a g es  a n d   ca m er a   as  s en s o r s   f o r   ex p er i m en ta tio n ,   w h er ea s   p r ev io u s   s tu d ie s   o f te n   u s ed   d atase ts   s o u r ce d   f r o m   th e   in ter n et.   T h er eb y ,   th i s   r esear c h   co n tr ib u tes   to   cr ea tin g   n e d ataset.   Mo r eo v e r ,   o u r   p r io r   r esear ch   [ 1 7 ]   d ev elo p ed   a   g r ap h ical  u s er   in ter f ac ( GUI )   w ith i n   an   e m b ed d ed   s y s te m   f o r   co f f ee   b ea n   class if i ca tio n ,   b u it  s ti ll  u t ilized   o n C NN  m o d el,   as  t h p r o p o s ed   s y s te m   co u ld   r ep lace   th tr ai n i n g   o u tp u f ile.   B u ild in g   o n   t h i s ,   t h is   s t u d y   a i m s   to   c o n d u ct  m o r i n - d ep th   a n al y s is   o f   m u lt ip le  C N N - b ased   m o d els  f o r   class i f y i n g   Ag tr o n   co lo r   lev els  in   co f f ee   b ea n s .   T o   ac h iev h ig h l y   ac cu r ate  s y s te m ,   t h i s   p ap er   p r esen ts   co m p ar ativ e   p er f o r m a n ce   an al y s is   o f   f i v C NN  ar ch itect u r es,   s u c h   as   A le x Net,   R e s Net,   Mo b ileNet,   VGGN et,   an d   Den s eNe t,  to   clas s if y   ei g h Ag tr o n   class es   a n d   id en ti f y   t h b est - p er f o r m i n g   m o d e l   f o r   r o asted   c o f f ee   b ea n   class i f icatio n .   T h ev alu atio n   m etr ic s   in clu d co n f u s io n   m atr ix   u s ed   f o r   ea ch   o f   th f i v ar ch itect u r es.       2.   RE L A T E S T UDI E S   2 . 1 .     Ag t ro n c la s s if ica t io n   T h Ag tr o n   cla s s i f icat io n   s y s te m   h as   u n d er g o n s i g n i f i ca n ad v a n ce m e n ts   a n d   f o u n d   d iv er s e   ap p licatio n s   in   r ec en y ea r s ,   m ir r o r in g   th ev o l v i n g   la n d s ca p o f   co f f ee   tech n o lo g y   [ 1 8 ] .   T h is   s y s te m   co n s tit u tes a  w id el y   e m p lo y ed   m et h o d   f o r   ev alu ati n g   co f f ee   b ea n   r o ast lev els.  I t e m p lo y s   a   s p ec tr o p h o to m eter   to   m ea s u r co lo r   an d   ass ig n   n u m er ical  v a lu o n   th Ag tr o n   s ca le,   w h ic h   r an g es f r o m   li g h t to   d a r k   r o ast  [ 1 9 ] T h s ca le  p lay s   cr u cial  r o le  in   m ai n tai n i n g   co n s is te n c y   i n   co f f ee   r o asti n g   b y   o f f er i n g   an   o b j ec tiv m ea s u r o f   r o ast  d eg r ee ,   w h ich   d ir ec tl y   in f lu e n ce s   f lav o r   p r o f iles   a n d   co n s u m er   p r ef er e n ce s   [ 2 0 ] .   I n   th is   s t u d y ,   it is   u s e   th A g tr o n   r o ast  co lo r   s tan d ar d   is   u s ed   f o r   r o ast ed   co f f ee   b ea n s   w it h   eig h co lo r   lev els   co n s is tin g   o f   R - 2 5 ,     R - 3 5 ,   R - 4 5 ,   R - 5 5 ,   R - 6 5 ,   R - 7 5 ,   R - 8 5 ,   an d   R - 95.     2 . 1 .     CNN   a rc hite ct ures   C NNs  h a v b ec o m p r ev ale n to o f o r   clas s i f icatio n ,   u til it y   lar g el y   a ttrib u tab le  to   t h eir   ab ilit y   to   p er f o r m   a u to n o m o u s   f ea tu r ex tr ac tio n   d ir ec tl y   f r o m   r a w   d ata.   T h is   ap p r o ac h   w o u ld   a d d r ess   th g r o w i n g   d em a n d   f o r   m u lti m o d al  class if icatio n   s y s te m s   i n   r ea l - w o r ld   ap p licatio n s   [ 1 8 ] ,   [ 2 0 ] On g o i n g   r e s ea r ch   i n   t h ese   ar ea s   w i ll  f u r t h er   en h an ce   th p o ten tial  o f   C NNs  f o r   clas s if i ca tio n   ta s k s ,   s u ch   a s   d eter m i n in g   co f f ee - b ea n   Ag tr o n   clas s es .   Alex Ne t   w a s   th f ir s d ee p   C NN  to   ef f ec t iv el y   u tili ze   GP ac ce ler atio n   f o r   tr ain in g .   T h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   6 Dec em b er   20 25 1 5 9 0 - 1 599   1592   ac co m p li s h m e n t s   o f   th i s   n et wo r k   w er in s tr u m en tal  in   estab lis h in g   th v iab ilit y   o f   d ee p   lear n in g   f o r   co m p lex   i m a g clas s i f icatio n ,   t h er eb y   c atal y zi n g   th b r o ad   in te g r atio n   o f   C NN   in to   co m p u ter   v is io n   [ 2 1 ] .   Fo r   ex am p le,   s tu d y   b y   [ 2 2 ]   in v esti g ated   co m b in i n g   A lex Net  w ith   e n s e m b le  g en etic  al g o r ith m s   to   b o o s im ag cla s s i f icatio n   p er f o r m a n ce .   T h is   h y b r id   m et h o d   s o u g h to   o p ti m ize  f ea tu r s elec tio n   a n d   en h a n ce   clas s if icatio n   ac cu r ac y ,   illu s tr atin g   A le x Net s   ad ap tab ilit y   w h e n   in te g r ated   w it h   o th er   m ac h i n lear n i n g   tech n iq u e s .   C o llecti v el y ,   t h i s   r esear ch   h i g h li g h ts   A le x Net s   e n d u r i n g   in f l u en ce   a n d   f le x ib ilit y   in   i m a g cla s s i f i ca tio n ,   w h i le  also   ac k n o w led g in g   it s   p iv o tal  r o le  in   th b r o ad er   d ev elo p m e n t o f   C N ar ch itect u r es.    VGGN et  is   C NN  ar ch i tectu r th at  m ad s i g n i f ica n s tr id es in   th p ar o f   co m p u ter   v i s io n   [ 2 3 ] .   Ov er   th p r ec ed in g   f i v e - y ea r   p er io d ,   VGGN et   h a s   b ee n   e x te n s i v e l y   u tili ze d   an d   m o d if ied   ac r o s s   d iv er s d o m ai n s ,   w it h   p ar tic u lar   p r o m i n en ce   in   th f ield s   o f   m ed ical  i m a g i n g   an d   o b j ec d etec tio n   [ 2 4 ] .   T h is   r esear ch   u t ilized   VGGNet ,   as   it  h as   n o o n l y   d r iv en   ad v a n ce m en t s   i n   i m a g c lass i f icatio n   b u t   also   co n tr ib u t ed   s ig n i f ica n tl y   to   p r o g r ess   in   o b j ec d etec tio n   an d   tr an s f er   lear n in g   [ 2 5 ] .   R es Net  h as   co n s t itu ted   s e m in a l   co n tr ib u tio n   to   th e   f ield   o f   d ee p   lear n i n g   [ 2 6 ] .   I ts   f o u n d a tio n a ele m en is   t h r esid u al   b lo ck   [ 2 7 ] ,   an   ar ch itect u r al  m o d u le   co m p r is in g   m u ltip le  co n v o lu t i o n al  an d   b atch   n o r m aliza tio n   l a y er s ,   in ter s p er s ed   w ith   ac tiv a tio n   f u n ctio n s .   T h is   ar ch itect u r p r io r itizes  lig h t w ei g h d esi g n   an d   m i n i m al  co m p u tatio n al  o v er h ea d ,   th er eb y   r ep r ese n ti n g   a   s ig n i f ica n ad v a n ce m e n i n   t h d ev elo p m e n o f   ef f icie n d ee p   lear n in g   m o d els  [ 2 8 ] ,   [ 2 9 ] .   R ec en r esear ch   ef f o r t s   h av f o cu s ed   o n   en h an cin g   th o p er atio n al  ef f ici en c y   an d   f u n ctio n a ad ap tab ilit y   o f   Mo b ileNet   ar ch itect u r es.  T h i s   h as  b ee n   p u r s u ed   th r o u g h   t h i n co r p o r ati o n   o f   o p ti m izatio n   tech n iq u e s   s u c h   as  n u m er ical   q u an tizat io n   an d   th eir   in teg r atio n   w it h   s p ec ialized   ed g ar tif icial  in tel lig e n ce   f r a m e w o r k s ,   in cl u d in g   T en s o r Flo w   L ite  an d   P y T o r ch   Mo b ile  [ 3 0 ] ,   [ 3 1 ] .   T h ese  ad v an ce m e n t s   h av estab li s h ed   Mo b ileNet  as  an o th er   ch o ice  f o r   r ea l - ti m ap p licati o n s ,   i n clu d i n g   o b j ec d etec tio n ,   f ac ial  r ec o g n itio n ,   an d   a u g m e n ted   r ea lit y   o n   e m b ed d ed   o r   m o b ile  d e v ices   [ 3 2 ] .   Den s eNe is   C NN  ar c h itect u r d is ti n g u is h ed   b y   i ts   d en s co n n ec ti v it y   p atter n ,   w h er ea ch   la y er   is   co n n ec ted   to   ev er y   o th er   la y er   in   f ee d - f o r w ar d   m an n er .   T h is   d esig n   en co u r ag e s   f ea t u r r eu s e,   r ed u ce s   t h n u m b er   o f   p ar a m e ter s ,   a n d   alle v iates   t h v a n i s h in g   g r ad ien t   p r o b lem ,   m a k in g   Den s eNe h i g h l y   e f f ic ien f o r   d ee p   lear n in g   tas k s   [ 3 3 ] .   R esear ch   o n   Den s eNe h as  ce n ter ed   o n   im p r o v i n g   it s   s ca lab ilit y   a n d   ad ap tab ilit y   f o r   ap p licatio n s   s u ch   as  au to n o m o u s   d r iv in g ,   m ed ical  i m ag e   class if icatio n ,   an d   n atu r al  la n g u a g p r o ce s s in g   [ 3 4 ] ,   [ 3 5 ] .   Fu r th er m o r e,   Den s e Net  r em a in s   p o w er f u l   a n d   v er s atile  ar ch itect u r e,   f o s ter i n g   i n n o v atio n   in   b o th   ac ad em ic  r esear ch   a n d   in d u s tr ial   ap p licatio n s   [ 3 6 ] .       3.   M E T H O D   T h co m p ar ativ p er f o r m an ce   an al y s is   in   t h i s   r esear ch   w a s   ex ec u ted   ac co r d in g   to   s tr u ct u r ed ,   m u lti - s tag e   m e th o d o lo g y ,   o u tli n ed   i n   Fi g u r 1 .   T h p r o ce s s   b eg a n   w ith   t h co llectio n   o f   co f f ee - b ea n   r o ast   d ataset,   ca teg o r ized   in to   eig h clas s es  b ased   o n   A g tr o n   clas s es .   T h in itial  p h a s in v o lv ed   p r ep r o ce s s i n g   t h d ataset  to   en s u r th e   i m a g e s   w er s ta n d ar d ized   an d   r ea d y   f o r   a n al y s is .   Fo ll o w i n g   t h is ,   t h p er f o r m an ce   o f   s e v er al   p r o m i n en C NN   ar ch itect u r es   n a m e l y   A le x Net,   R e s Net,   Mo b ileNet,   VGGN et,   an d   Den s e Net   w as  e v alu a ted .   E ac h   m o d el  u n d er w e n co m p r eh en s i v tr ain in g   an d   v a lid atio n   p r o ce s s   to   g en er ate  clas s if ier   as  t h o u tp u t.   T h ese  cla s s i f ier s   w er th e n   r i g o r o u s l y   test ed   u s i n g   e v al u at io n   m etr ic s   co n s i s t   o f   t h co n f u s io n   m atr ix   a n d   ac cu r ac y   s co r e,   to   ass ess   th e ir   ef f ec ti v en e s s   i n   class i f y in g   th co f f ee - b ea n   r o ast  i m ag e s .   T h is   s y s te m atic   m et h o d o lo g y   f ac ilit ated   co m p r e h e n s i v e v alu at io n   o f   th m o d els   ca p ab ilit ies,  y ield i n g   cr it ical  i n s i g h ts   r eg ar d in g   t h eir   p er f o r m a n ce   a n d   ap p r o p r iaten ess   f o r   th in te n d ed   ap p licatio n .           Fig u r 1.   R esear ch   m et h o d       3 . 1 .     Da t a   c o llect io n   T h is   r esear ch   is   co llec ted   th e   d ataset  o u r s el v es   f o r   th e x p er i m en t.  T h m ater ials   u s ed   d u r in g   th e   d ataset  co llectio n   ar s h o w n   in   Fig u r 2 .   A   co m p u ter ,   m in i b o x   p h o to   s tu d io ,   a   B r i o   4 K   W eb   C a m er a,   an d   its   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l           C o mp a r a tive  p erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f c o n vo lu tio n a l n eu r a …  ( I r fa n   A s fy  F a kh r A n to )   1593   s o f t w ar w er u s ed ,   as  s h o wn   in   Fi g u r 2 ( a) .   T o   r ed u ce   t h i m p ac o f   en v ir o n m e n tal  f ac to r s   d u r in g   i m ag e   ca p tu r e,   th s a m p ar a m eter s   s u ch   as b r ig h tn e s s ,   co n tr ast,  ex p o s u r e,   an d   o th er   s ettin g s   w er m ai n tai n ed   f o r   all  i m a g es,  as  s ee n   in   Fi g u r 2 ( b ) .   T h m ater ials   co n s is o f   r o as ted   co f f ee   b ea n s   w it h   v ar io u s   co lo r   lev els  an d   th e   Ag tr o n   r o ast  co lo r   s tan d a r d ,   as  s h o w n   i n   Fi g u r 2 ( c) .   T h im a g w as  ta k en   u s i n g   l ig h ti n g   co n d itio n s   u s in g   li g h t   f r o m   th L E o n   th m i n ip h o t o   b o x   an d   th f o llo w i n g   ca m er s ettin g s i)   b r ig h tn e s s   s et  to   1 1 5 ,   ii)  co n tr ast s et   to   1 2 5 ,   iii)  s h ar p n es s   o r   s at u r a tio n   s e to   1 1 0 ,   iv )   n o is r ed u c tio n   s e to   1 1 0 ,   an d   v )   c h r o m a   k e y   ef f ec t   in te n s it y   s et  to   5 5 .   C o f f ee   b ea n s   w er ch o s en   to   p r ec is Ag tr o n   s p ec if icatio n s ,   an d   i m ag e s   wer ca p tu r ed   u n d er   co n tr o lled   lig h ti n g   co n d itio n s   an d   s etti n g s   to   m i n i m ize  v ar ia b ilit y .   E ac h   r o asted   co f f ee   b ea n   w a s   m atc h ed   w it h   th Ag tr o n   r o ast  co lo r   s tan d ar d   f o r   th lab elin g   p r o ce s s   an d   th en   p lace d   in to   th p h o to   b o x   s tu d io   f o r   i m a g ca p tu r e.   T h ca p tu r ed   im ag e s   w er o r g an ized   in to   f o ld er s   o n   th co m p u ter   co r r esp o n d in g   to   th r esp ec tiv Ag tr o n   r o ast  co lo r   class es.   Af ter   all  im a g es  w er ca p tu r ed ,   d ata  au g m e n tatio n   th r o u g h   i m ag tr an s f o r m atio n   w a s   i m p le m e n ted   to   e x p an d   t h d ataset.   B y   ap p l y i n g   v ar io u s   i m a g tr a n s f o r m atio n s ,   ab le  t o   s i m u late  d i f f er en t   v ie w i n g   co n d itio n s   a n d   p er s p ec tiv es,   w h ich   h elp s   i m p r o v th g en er a l izab ilit y   o f   th e   m o d els  tr ain ed   o n   t h is   d ataset.   T ec h n iq u es  s u c h   as  v er tical - h o r izo n ta f lip p i n g ,   r o tatio n ,   zo o m i n g   in   a n d   o u t,  f ea tu r e w i s tr an s f o r m atio n ,   w id th - h eig h s h i f ti n g ,   a n d   r an d o m   cr o p p in g   w er ap p lied   to   in tr o d u ce   g r ea ter   v ar iatio n   i n   th e   i m a g e s T he   d ataset   laid   th g r o u n d w o r k   f o r   tr ain in g   an d   ev alu a tin g   f o r   ea ch   A lex Net,   R esNet,   Mo b ileNet,   VGGN et,   an d   De n s eNe t.             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r 2 .   Ma ter ials   f o r   d ataset   co llectio n ; ( a)   to o ls   f o r   d ata  c o llectio n ( b )   s o f t w ar s e tti n g s ,   an d   ( c)   A g tr o n   r o ast co lo r   an d   co f f ee - b ea n   r o asted       3 . 2 .     M o del t ra ini ng   a nd   v a li da t io n   T h tr ain in g   s tep   w a s   ca r ef u ll y   m o n i to r ed   to   en s u r th at  th m o d els  w er lear n in g   ef f ec t iv el y .   T h e   tr ain i n g   p r o ce s s   f o r   all  f iv m o d els   A lex Net,   R esNet,   Mo b il eNe t ,   VGGN et,   an d   Den s eNe t   w as  co n d u cted   in   p ar allel  to   en s u r co n s i s te n c y   an d   f air n e s s   i n   th co m p ar i s o n .   E ac h   m o d el  w a s   tr ain ed   f o r   5 0   ep o ch s ,   d u r atio n   d eter m in ed   to   b s u f f icie n f o r   th m o d els  to   lear n   m ea n in g f u p atter n s   f r o m   t h d ataset   w it h o u e x ce s s iv e   co m p u tatio n al  o v er h ea d .   T h en v ir o n m e n f o r   tr ain in g   w as  s et  u p   u s i n g   t h An ac o n d d is tr ib u tio n   o n   t h h i g h - p er f o r m a n ce   co m p u ti n g   ( HP C )   Ma h e m er u   B R I f ac ilit y ,   w h ich   p r o v id ed   th n ec e s s ar y   co m p u tatio n al   r eso u r ce s   f o r   h a n d lin g   lar g e - s ca le  m ac h in e   lear n i n g   tas k s .   H y p er p ar a m eter   t u n in g   p la y ed   cr u cial  r o le  i n   o p tim izin g   t h m o d el s   p er f o r m an ce .   T h is   s tu d y   e m p lo y ed   th A d a m   o p ti m izer   o n   ac co u n o f   it s   ad ap tiv e   lear n in g   r ate  ca p ab ilit ies,  w h ich   ar i n s tr u m en tal  i n   attai n in g   s u p er io r   co n v er g e n ce   s p ee d   o v er   s tan d ar d   g r ad ien d escen t.   T h lear n in g   r ate  o f   0 . 0 0 5   w a s   s elec ted   af ter   s ev er al  tr ials   to   b alan ce   th s p ee d   o f   co n v er g en ce   w it h   t h s tab ilit y   o f   tr ai n i n g .   S i m ilar l y ,   th b atc h   s ize  o f   64   w as  ch o s e n   to   en s u r ef f icie n u s o f   co m p u ta tio n a l   r eso u r ce s   w h i le  m ai n tai n i n g   s u f f icie n n u m b er   o f   s a m p les  f o r   g r ad ien u p d ates.  W eig h m o m e n t u m   an d   d ec a y   w er s e to   0 . 9   an d   0 . 0 0 5 ,   to   r eg u lar ize  th m o d els  a n d   p r ev en o v er f itti n g   w h ile  e n s u r i n g   s m o o th   u p d ates  to   th m o d el  p ar a m eter s .     3 . 3 .     E v a lua t i o m et ric   E v alu a tio n   m etr ic s   co n s tit u te  f u n d a m en tal  co m p o n e n t in   t h as s es s m e n o f   m ac h in lear n in g   m o d el   p er f o r m a n ce ,   as  th e y   s u p p l y   q u an t itati v ev id en ce   o f   m o d el s   ca p ac it y   to   g e n er alize   to   u n s ee n   d ata.   I n   th ev alu a tio n   o f   th C N ar ch ite ctu r e,   th p r im ar y   m etr ic s   e m p lo y ed   w er th co n f u s io n   m atr i x   an d   class i f icatio n   ac cu r ac y .   T h co n f u s io n   m atr i x   s er v es  as  d iag n o s t ic  to o th at  d elin ea tes  m o d el  p er f o r m a n ce   b y   tab u lati n g   t h e   in cid en ce   o f   tr u an d   f al s class i f icatio n s   ac r o s s   all  ca teg o r ies,  th er eb y   p r o v id in g   d eta iled   b r ea k d o w n   o f   p r ed ictiv o u tco m e s   [ 3 7 ] .   co n f u s io n   m atr ix   p r o v id es   s tr u ct u r ed   tab u lar   o v er v i e w   f o r   ev al u ati n g   class i f icatio n   m o d el  p er f o r m a n ce ,   q u an ti f y i n g   p r ed ictiv o u tco m e s   t h r o u g h   t h ca te g o r ies  o f   tr u p o s i tiv e s   ( T P ) ,   tr u n eg ati v es  ( T N) ,   f als p o s itiv e s   ( FP ) ,   an d   f al s n eg ativ es   ( FN) .   Dis p ar itie s   i n   m o d el  p er f o r m a n ce   ca n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   6 Dec em b er   20 25 1 5 9 0 - 1 599   1594   b f u r th er   el u cid ated   th r o u g h   t h d er iv atio n   o f   k e y   m etr ic s   in clu d in g   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e co m p u ted   f r o m   t h co n s tit u e n t   v alu e s   o f   t h co n f u s io n   m atr i x .       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   4 . 1 .     Da t a s et   co llect i o n   T h r esu lts   o f   t h d ataset  co llectio n   p r o ce s s   ar s u m m ar ize d   in   Fig u r 3 .   A ls o ,   Fi g u r 4   p r o v id es  v is u al  ex a m p les  o f   i m a g e s   f r o m   ea c h   class ,   o f f er in g   clea r   r ep r esen tatio n   o f   th d ataset s   d iv er s it y   a n d   q u alit y .   T h is   d ataset  co n s is t s   o f   i m a g es  o f   co f f ee   b ea n s   r o asted   at  eig h d is ti n ct  Ag tr o n   r o ast   cla s s es,  r ep r esen tin g   a   r an g o f   r o ast  p r o f iles   f r o m   v er y   d ar k   to   v er y   li g h t.  I n   to tal,   2 , 5 2 2   im ag e s   o f   co f f ee   b ea n s   w er g at h er ed   an d   ca teg o r ized   in to   ei g h t c las s es,  ea ch   co r r esp o n d in g   to   s p ec i f ic  A g tr o n   clas s .   T h ese  clas s es  ar lab eled   as R 2 5   as  s h o w n   as  Fi g u r 4 ( a) ,   R 3 5 ,   as  s h o w n   i n   Fig u r 4 ( b ) ,   R 4 5 ,   as  s h o w n   in   Fig u r 4 ( c) ,   R 5 5 ,   as  s h o w n   in     Fig u r 4 ( d ) ,   R 6 5   as  s h o w n   i n   Fig u r 4 ( e) ,   R 7 5   as  s h o w n   in   F ig u r 4 ( f ) ,   R 8 5 ,   as  s h o w n   in   Fi g u r 4 ( g ) ,   an d   R 9 5 ,   as  s h o w n   in   Fi g u r 4 ( h ) .   E ac h   clas s   i s   s to r ed   in   s ep ar ate  f o ld er   n a m ed   f o r   its   r e s p ec tiv Ag tr o n   clas s .   Fu r t h er m o r e,   th d ataset  w a s   p ar titi o n ed   in to   tr ain i n g ,   v al id atio n ,   an d   test i n g   s u b s ets  i n   ac co r d an ce   w i th   estab lis h ed   m ac h i n lear n i n g   p r o to co ls ,   u tili zin g   a n   8 0   ( tr ain in g ) ,   10   ( v alid atio n ) ,   a n d   10  ( test in g )   r atio .   A d h er en ce   to   th is   co n v e n tio n al  f r a m e w o r k   en s u r es  th d at aset  p r o v id es  r o b u s f o u n d a tio n   f o r   d ev elo p in g   m o d el s   p r o f icien t in   t h ac cu r ate  cl ass i f icatio n   o f   co f f ee   b ea n   r o ast lev el s .           Fig u r 3 .   Data s et  co m p o s itio n               ( a)   ( b )   ( c)   ( d )                   ( e)   ( f )   ( g )   ( h )     Fig u r 4 .   Sa m p le  i m ag e s   f r o m   th d ataset  f o r   ea ch   cla s s   o f   A g tr o n   clas s ; ( a)   R 2 5 ,   ( b )   R 3 5 ,   ( c)   R 4 5 ,   ( d )   R 5 5 ,   ( e)   R 6 5 ,   ( f )   R 7 5 ,   ( g )   R 8 5 ,   an d   ( h )   R 9 5       4 . 2 .     T ra ini ng   a nd   v a lid a t ing   Af ter   th tr ai n i n g   s tep   o n   HP C   Ma h a m er u ,   t h tr ain i n g   o u t p u f ile s   f o r   ea ch   m o d el  w er o b tain ed   in   th f o r m   o f   . p th   an d   . p k l   f o r m a ts .   T h ese  f iles   co n tai n e d   th tr ain ed   w e ig h ts ,   co n f i g u r atio n s ,   an d   o th er   r elev an t   d ata  n ec e s s ar y   f o r   f u r t h er   an al y s is .   T h tr ai n i n g   r esu l f ile s   w er th e n   a n al y ze d   u s in g   J u p y ter   No teb o o k   f o r   ev alu ati o n ,   w h er p er f o r m an ce   m etr ics,  in c lu d i n g   ac c u r ac y ,   lo s s ,   an d   co n f u s io n   m atr ic es,  w er co m p u ted   an d   v i s u al ized .   Me tr ics  s u ch   as  lo s s   a n d   ac cu r ac y   w er lo g g ed ,   p r o v id in g   i n s ig h t s   i n to   th m o d els   b eh a v io r   o v er   ep o ch s .   Fi g u r 5   d ep ict  t h tr ai n in g   p er f o r m a n ce   m etr i cs,  in c lu d i n g   ac cu r ac y   a n d   lo s s ,   f o r   b o th   tr ain i n g   an d   v alid atio n   p h ase s   ac r o s s   all  ep o ch s   f o r   th f iv C NN  m o d els.  T h r esu lts   d e m o n s tr ate  p o s itiv co r r elatio n   b et w ee n   ep o ch   co u n a n d   m o d el  p er f o r m a n ce ,   ch ar ac ter i ze d   b y   in cr ea s in g   ac c u r ac y   an d   c o n co m ita n t   r ed u ctio n   in   lo s s   f o r   b o th   tr ain in g   a n d   v alid atio n   d atasets .   D en s eNe ac h ie v ed   th h ig h es t r ain in g   ac c u r ac y   at   9 9 . 7 0 2 an d   th h ig h es v ali d atio n   ac cu r ac y   at  7 7 . 6 8 %.  T h r e m ai n i n g   m o d el s   tr ai n i n g   ac cu r ac ies  w er as   f o llo w s R es Net  at   9 7 . 0 7 %,  M o b ileNet  at  9 5 . 5 4 4 %,  VGGN et  at  8 9 . 8 5 1 an d   A lex Net  at   8 5 . 3 4 6 %,  w h ic h   w a s   th lo w e s t.  T h b est - p er f o r m i n g   m o d el  d is p la y ed   ex ce p tio n al  co n v er g e n ce   an d   r ea ch ed   p ea k   ac cu r ac y   w it h   m i n i m al  tr ai n i n g   a n d   v alid atio n   lo s s es.  I ac h ie v ed   f a s ter   co n v er g e n ce ,   k ep t   th e   d is p ar it y   b e t w ee n   tr ai n i n g   an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l           C o mp a r a tive  p erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f c o n vo lu tio n a l n eu r a …  ( I r fa n   A s fy  F a kh r A n to )   1595   v alid atio n   lo s s   to   m in i m u m ,   an d   co n s is ten t l y   d eliv er ed   s u p er io r   ac cu r ac y   co m p ar ed   to   th o th er   m o d els.   R esNet  al s o   s h o w ed   s tr o n g   p er f o r m a n ce ,   ac h ie v i n g   n ea r - p er f ec tr ain i n g   ac c u r ac y ,   i n d icatin g   its   ab ilit y   to   lear n   co m p le x   p atter n s   e f f ec tiv e l y .   Mo b ileNet,   w h ile  s l ig h tl y   less   ac cu r ate,   d e m o n s tr ated   its   ef f icie n c y   a n d   s u itab il it y   f o r   r eso u r ce - co n s tr ain ed   en v ir o n m e n t s   d u to   its   lig h t w e ig h ar ch itect u r e.   A le x Net,   d esp ite  b ein g   th o ld est  ar ch itect u r a m o n g   t h test ed   m o d el s ,   s till   ac h iev ed   r ea s o n ab le  ac cu r ac y ,   s h o w ca s in g   it s   f o u n d atio n al  r o le  i n   t h ev o l u t io n   o f   C NNs.  Up o n   co m p leti n g   t h tr ain i n g   p r o ce s s ,   th m o d els  w er e v al u ated   u s i n g   s ep ar ate  test   d ataset  t o   m ea s u r t h eir   g e n er aliza tio n   ca p ab ilit ies.  P er f o r m a n ce   m etr ics  d escr ib ed   i n   s ec tio n   4 . 3 ,   to   p r o v id a   co m p r eh en s iv as s ess m e n t o f   ea ch   m o d el s   e f f ec tiv e n es s .   T h r es u lts   w er co m p ar ed   ac r o s s   th f iv C NN  ar c h itect u r es  to   id en tify   t h b est - p er f o r m i n g   m o d el  f o r   th co f f ee   b ea n   r o ast  class if icatio n   task .   T h i s   s y s te m at ic  a p p r o ac h   to   tr ai n i n g   an d   e v al u atio n   e n s u r ed   th at   t h m o d el s   w er r ig o r o u s l y   te s ted   an d   o p tim ized ,   p r o v id in g   r eliab le  i n s i g h ts   f o r   th s t u d y .                 Fig u r 5 .   Mo d els an d   v alid ati n g   ac c u r ac y   a n d   lo s s       4 . 3 .     E v a lua t i o m a t rix   W ith in   t h d o m a in   o f   i m ag e   class if icatio n ,   s e v er al  ev alu a tio n   m etr ics  ar ex te n s i v el y   e m p lo y ed ,   n o tab l y   t h co n f u s io n   m atr i x   ( C M)   an d   c lass if icatio n   ac c u r ac y .   T h e v al u atio n   m etr ic s   an d   co m p ar ativ e   p er f o r m a n ce   o f   t h i s   s t u d y   ar i llu s tr ated   in   Fi g u r 6 .   Sp e cif ic all y ,   th C co r r esp o n d s   to   Alex Net  F ig u r 6 ( a) ,   VGGN et  Fi g u r 6 ( b ) ,   R esNet  Fig u r 6 ( c) ,   Mo b ileNet  Fig u r 6 ( d ) ,   an d   Den s eNe Fi g u r e   6 ( e) .   B ased   o n   th e m p ir ical  r esu lts ,   t h test i n g   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r w er q u a n ti f ied   f o r   ea ch   m o d el  an d   in d iv id u al  class ,   as  co m p r eh en s i v el y   d etailed   in   Fi g u r 6 ( f ) .   T h Den s eNe m o d el  em er g ed   as  th to p - p er f o r m in g   ar ch itect u r af ter   av er ag i n g   th ex p er i m e n tal  r es u lts ,   ac h iev in g   an   i m p r es s i v av er ag f o r   ac cu r ac y   o f   9 3 . 8 %,  p r ec is io n   o f   7 6 %,  r ec all  o f   7 5 , 4 an d   f 1 - s co r o f   0 . 7 5 5 .   R esNet  f o llo w ed   clo s el y   w it h   an   ac cu r ac y   o f   9 2 . 6 %,  w h ile  VGGN et  an d   A le x Net  b o th   ac h ie v ed   id en ti ca ac cu r ac ies  o f   9 2 . 4 %.  Mo b ileNet  r ec o r d ed   th lo w es ac cu r ac y   at  8 9 . 7 %.  W h en   e v al u ati n g   th a v er ag e d   ac cu r ac y   s co r es  ac r o s s   all  lo ca tio n s ,   De n s eNe t   co n s is ten tl y   o u tp er f o r m ed   th o th er   m o d els,  w h er ea s   Mo b ileNet  s tr u g g led   to   d eliv er   co m p etitiv r es u lts   in   t h is   class i f icatio n   task .   No tab l y ,   Den s eNe t s   tr ain i n g   a n d   test i n g   ac cu r ac y   m etr ic s   alig n ed   p er f ec tl y ,   r ein f o r cin g   Den s eNe t s   s u p e r io r   p er f o r m an ce   ac r o s s   t h b o ar d .   Den s eNe en co u r a g es  f ea t u r r eu s an d   s u b s tan tia ll y   i m p r o v es  p ar a m eter   ef f icie n c y ,   m ak in g   it   m o r e f f ec tiv e   in   t ask s   r eq u ir in g   f i n e - g r ai n ed   v i s u al  d is t in ctio n s .   I n   o th er   ca s es,  w h ile  De n s eNe t s   ar ch itect u r en h a n ce s   f ea tu r r eu s an d   i m p r o v e s   p ar a m eter   ef f icien c y ,   it  is   also   s u s ce p tib le  to   o v er f itti n g .   T r a d itio n al  d r o p o u m et h o d s   ca n   in ter f er w it h   th d en s f ea t u r p r o p ag atio n   in   Den s eNe t,  r ed u cin g   th eir   r eg u lar izatio n   ef f ec ti v en e s s   a n d   u n in te n tio n al l y   h ar m i n g   g e n er ali za t io n   [ 3 3 ] ,   [ 3 8 ] .   A   clo s er   ex a m i n atio n   o f   cla s s - s p ec if ic  p er f o r m an ce   r ev ea led   t h at  A lex Net  ac h iev ed   p er f ec ac cu r ac y   1 0 0 i n   t h e   R 2 5   class ,   m ak i n g   it  th b est  p er f o r m er   f o r   th at  p ar ticu lar   c lass .   VGGN et  an d   R e s Net  f o l lo w ed   w ith   9 9 . 2 ac cu r ac y ,   w h ile  De n s eN e ac h iev ed   9 6 . 8 %.  Mo b ileNet  lag g ed   s i g n i f ica n tl y   b eh i n d ,   r ec o r d in g   o n l y   8 8 . 0 4 8 ac cu r ac y   i n   t h s a m clas s .   T h o b s er v ed   v ar iatio n   in   p er f o r m an ce   ac r o s s   clas s es  i n d icate s   th at  ce r tai n   ar ch itect u r es  m a y   b m o r e f f ec ti v f o r   p ar ticu lar   d ata  t y p es,  u n d er s co r in g   th n ec es s it y   o f   alig n i n g   m o d el  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   6 Dec em b er   20 25 1 5 9 0 - 1 599   1596   s elec tio n   w it h   t h d is ti n ct  c h ar ac ter is tic s   o f   th d ata s et.   A d d itio n al l y ,   co m b in i n g   m u l tip le  p r ep r o ce s s in g   m et h o d s   o r   c o n ca ten ati n g   f ea t u r v ec to r s   d er iv ed   f r o m   d if f e r en ap p r o ac h es  co u ld   en h an c th o v er all  q u alit y   o f   th in p u d ata.   E x p lo r in g   alter n ati v n eu r al  n et w o r k   ar ch itectu r es,  s u c h   as  tr an s f o r m er s   o r   h y b r id   m o d els ,   co u ld   also   y ield   b etter   r esu lts .   Fu r th er m o r e,   th lo w   p er f o r m an ce   o f   ce r tain   m o d el s   in   s p ec if ic  class e s   m a y   in d icate   n ee d   f o r   m et h o d o lo g ical  ad j u s t m e n ts .   A d d itio n all y ,   ex p lo r in g   t h in teg r atio n   o f   u n s u p er v i s ed   o r   s elf - s u p er v i s ed   lear n i n g   tec h n iq u e s   m i g h r ed u ce   th r elian ce   o n   lar g lab eled   d atasets .   Fu tu r d ev elo p m e n ts   i n   d ee p   lear n in g   tec h n iq u es,  i n cl u d in g   r e f in ed   at ten t io n   m ec h a n is m s   an d   ad ap ti v lear n in g   r ates,  ar an t icip ated   to   co n s id er ab ly   e x p an d   t h f r o n tier s   o f   ac h ie v ab le  ac cu r ac y   i n   co f f ee - b ea n   r o ast cla s s if ica ti o n   task s .             ( a)   ( b )   ( c)           ( d )         ( e)   ( f )     Fig u r 6 .   C o n f u s io n   m atr ix   a n d   co m p ar ativ p er f o r m an ce ; ( a)   A le x Net,   ( b )   VGGN et,   ( c)   R estNet,  ( d )   Mo b ileNet,   ( e)   Den s eNe t ,   an d   ( f )   test in g   ac c u r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e       5.   CO NCLU SI O   R ec en ad v a n ce m en t s   in   C N ar ch itectu r es  h a v s i g n if ica n tl y   e n h a n ce d   c o f f ee - b ea n   r o asti n g   lev e l   class i f icatio n ,   p ar ticu lar l y   i n   p r ed ictin g   A g tr o n   class e s .   T h is   s tu d y   p r o v id es  co m p r eh e n s i v p er f o r m a n ce   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l           C o mp a r a tive  p erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f c o n vo lu tio n a l n eu r a …  ( I r fa n   A s fy  F a kh r A n to )   1597   co m p ar is o n   o f   s ev er al  C NN   m o d els   A le x Net,   R esNet,   Mo b ileNet,   VGGN et,   an d   D en s eNe t   t h r o u g h   a   s tr u ct u r ed   ev al u atio n   p r o ce s s   i n v o l v i n g   d ata  co llectio n ,   p r ep r o ce s s in g ,   tr ai n i n g ,   v alid ati o n ,   an d   ev al u atio n   m atr i x .   T h is   r esear ch   u tili ze d   co s t - e f f ec tiv i m a g e - b ased   d ata  co llectio n   w it h   ca m er a.   Du r in g   tr ain i n g   an d   v alid atio n ,   De n s eNe o u tp er f o r m ed   o th er   m o d els,  ac h iev i n g   9 9 . 7 0 2 tr a in in g   ac c u r ac y   an d   7 7 . 6 8 v alid atio n   ac cu r ac y .   I n   t h f i n al  ev al u ati o n ,   Den s e Net  also   led   w it h   an   av er ag te s ti n g   ac c u r ac y   o f   9 3 . 8 %,  f o llo w ed   b y   R esNet   at  9 2 . 6 %,  VGGN et   an d   A le x Net   b o th   at   9 2 . 4 %,  an d   Mo b ileNet  at  8 9 . 7 %.  T h f i n d in g s   r e v ea cr itica l   tr ad e - o f f s   b et w ee n   co m p u tatio n al  ef f icie n c y   a n d   ac cu r ac y ,   w h ich   m u s b co n s id er ed   w h e n   d ep lo y in g   co f f ee - b ea n   class if icatio n   s y s te m s   i n   r ea l - w o r ld   ap p licatio n s .   W h ile  De n s e Net  d eli v er ed   th e   h i g h e s ac c u r ac y ,   lig h t w ei g h m o d els  lik Mo b ileNet  co u ld   b e   m o r p r ac tic al.   Fu t u r r esear ch   co u ld   ex p lo r h y b r id   ar ch itect u r es   th at  co m b i n th s tr en g t h s   o f   d if f er e n C NN s   w h i le  o p ti m iz in g   co m p u tatio n al  ef f icie n c y .   Nex t,  u n s u p er v i s ed   lear n in g   tec h n iq u es  co u ld   r e d u ce   r elian ce   o n   lar g lab el ed   d atasets ,   m ak i n g   th s y s t e m   m o r s c alab le.   E m er g i n g   ad v a n ce m e n t s   i n   att en tio n   m ec h a n is m s   a n d   ad ap tiv lear n i n g   r ate  o p ti m iza tio n   c o u ld   f u r th er   r e f in e   Ag tr o n - le v el  clas s i f icatio n ,   p a v in g   t h w a y   f o r   m o r p r ec is an d   au to m a ted   co f f ee   r o asti n g   p r o ce s s es.       ACK NO WL E D G M E NT S   T h au th o r s   ac k n o w led g th s u p p o r o f   th Natio n al  R esear c h   an d   I n n o v atio n   Ag en c y   ( B R I N) .   A ls o ,   th co m p u tatio n s   p er f o r m ed   i n   th i s   w o r k   u tili ze d   th M AH A ME R HP C   f ac ilit y ,   m a n a g ed   b y   B R I N.       F UNDIN G   I NF O RM AT I O   Au t h o r s   s tate  n o   f u n d i n g   i n v o l v ed .       AUTHO CO NT RIB UT I O NS ST A T E M E NT   T h is   j o u r n al  u s e s   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 i v id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au t h o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co lla b 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   I r f an   A s f y   Fa k h r y   A n to                               J o n y   W i n ar y o   W ib o w o                               A r i s   Mu n an d ar                               T au f ik   I b n u   Sali m                                 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 si s   I     I n v e st 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 si 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   T h au th o r s   d ec lar th at  t h e y   h av n o   co n f lict o f   i n ter est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d atasets   u s ed   an d /o r   a n al y ze d   in   th is   s tu d y   ar a v ailab le  f r o m   th e   co r r esp o n d in g   au t h o r   u p o n   r ea s o n ab le  r eq u est.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   A .   A .   C a t ã o   e t   a l . ,   C o f f e e - r o a st i n g   v a r i a b l e a sso c i a t e d   w i t h   v o l a t i l e   o r g a n i c   p r o f i l e a n d   se n so r y   e v a l u a t i o n   u si n g   mu l t i v a r i a t e   a n a l y si s,”   Ap p l i e d   Fo o d   R e se a rc h ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a f r e s.2 0 2 2 . 1 0 0 2 2 3 .   [ 2 ]   M .   L i n ,   C .   C h e n ,   a n d   J .   L u ,   I n t e l l i g e n t   c l a ss i f i e r   f o r   v a r i o u d e g r e e o f   c o f f e e   r o a st u si n g   smar t   m u l t i s p e c t r a l   v i si o n   sy st e m,”   J o u rn a l   o f   Fi e l d   R o b o t i c s ,   v o l .   4 1 ,   n o .   3 ,   p p .   6 3 9 6 5 3 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / r o b . 2 2 2 8 5 .   [ 3 ]   L .   A n o k y e - B e mp a h ,   I .   R .   D o n i s - G o n z á l e z ,   a n d   W .   D .   R i st e n p a r t ,   W h a t   c o l o r   i y o u r   c o f f e e ?   A c c e sse d :   O c t .   1 9 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / s c a . c o f f e e / sca - n e w s / 2 5 / i ss u e - 2 1 / w h a t - c o l o r - is - y o u r - c o f f e e   [ 4 ]   F .   d e   C a r v a l h o   P i r e s,  R .   G .   F .   A .   P e r e i r a ,   M .   R .   B a q u e t a ,   P .   V a l d e r r a ma,   a n d   R .   A .   d a   R o c h a ,   C o mp a r i so n   b e t w e e n   b i n a r y   a n d   mu l t i c l a ss  p a r t i a l   l e a st   s q u a r e   w i t h   d i scri mi n a n t   a n a l y si s:   A   c a se   st u d y   o n   c o f f e e   c l a ssi f i c a t i o n   b a se d   o n   n e a r - i n f r a r e d   sp e c t r a ,   i n   Ad v a n c e s i n   S p e c t r o sc o p i c   A n a l y s i o f   F o o d   a n d   D ri n k ,   I O P   P u b l i s h i n g ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 9 7 8 - 0 - 7 5 0 3 - 5 5 7 3 - 5 c h 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   6 Dec em b er   20 25 1 5 9 0 - 1 599   1598   [ 5 ]   I .   S a n t o so ,   S .   A .   M u s t a n i r o h ,   a n d   A .   C h o i r u n ,   M e t h o d s   f o r   q u a l i t y   c o f f e e   r o a st i n g   d e g r e e   e v a l u a t i o n :   A   l i t e r a t u r e   r e v i e w   o n   r i s k   p e r sp e c t i v e ,   I O C o n f e re n c e   S e ri e s:   Ea r t h   a n d   E n v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   9 2 4 ,   n o .   1 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 9 2 4 / 1 / 0 1 2 0 5 8 .   [ 6 ]   S .   E.   Y e a g e r   e t   a l . ,   R o a s t   l e v e l   a n d   b r e w   t e mp e r a t u r e   si g n i f i c a n t l y   a f f e c t   t h e   c o l o r   o f   b r e w e d   c o f f e e ,   J o u rn a l   o f   F o o d   S c i e n c e v o l .   8 7 ,   n o .   4 ,   p p .   1 8 3 7 1 8 5 0 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / 1 7 5 0 - 3 8 4 1 . 1 6 0 8 9 .   [ 7 ]   R .   E .   B u m b a u g h   e t   a l . ,   A n   e l e c t r o c h e mi c a l   a p p r a i s a l   o f   c o f f e e   q u a l i t i e s,”   Pre p r .   a rX i v . 2 5 0 1 . 1 4 9 5 0 ,   O c t .   2 0 2 5 .   [ 8 ]   J.  A l st r u p ,   M .   A .   P e t e r se n ,   F .   H .   L a r se n ,   a n d   M .   M ü n c h o w ,   T h e   e f f e c t   o f   r o a st   d e v e l o p me n t   t i me   mo d u l a t i o n o n   t h e   se n so r y   p r o f i l e   a n d   c h e mi c a l   c o mp o si t i o n   o f   t h e   c o f f e e   b r e w   a me a su r e d   b y   N M R   a n d   D H S - GC M S ,   Be v e r a g e s ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / b e v e r a g e s6 0 4 0 0 7 0 .   [ 9 ]   V .   S o ma u d o n   a n d   T .   K e r d c h a r o e n ,   U n l o c k i n g   t h e   a r o ma  p r o f i l e o f   c o f f e e   r o a st i n g   l e v e l w i t h   a n   e l e c t r o n i c   n o se   c o u p l e d   w i t h   mac h i n e   l e a r n i n g ,   i n   2 0 2 4   2 1 s t   I n t e r n a t i o n a l   J o i n t   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e S c i e n c e   a n d   S o f t w a re  En g i n e e ri n g   ( J C S S E) ,   I EEE,   Ju n .   2 0 2 4 ,   p p .   6 7 8 6 8 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JC S S E6 1 2 7 8 . 2 0 2 4 . 1 0 6 1 3 7 1 5 .   [ 1 0 ]   R .   G .   P e r e i r a   N e t o ,   P .   M .   d e   S o u s a ,   L .   F .   R .   M o r e i r a ,   P .   I .   V .   G .   G o d ,   a n d   J .   F .   M a r i ,   En h a n c i n g   g r e e n   c o f f e e   q u a l i t y   a sse ss me n t   t h r o u g h   d e e p   l e a r n i n g ,   i n   A n a i s   d o   X VI I I   Wo r k sh o p   d e   Vi o   C o m p u t a c i o n a l   ( WV C   2 0 2 3 ) ,   S o c i e d a d e   B r a si l e i r a   d e   C o m p u t a ç ã o   -   S B C ,   N o v .   2 0 2 3 ,   p p .   8 4 89 ,   d o i :   1 0 . 5 7 5 3 / w v c . 2 0 2 3 . 2 7 5 3 7 .   [ 1 1 ]   Q. - H .   W u   a n d   D . - F .   S h e n ,   C o l o r   v i d e o   a n d   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k d e e p   l e a r n i n g   b a se d   r e a l - t i me   a g t r o n   b a k i n g   l e v e l   e st i mat i o n   me t h o d ,   i n   N e w   T re n d i n   C o m p u t e T e c h n o l o g i e a n d   A p p l i c a t i o n s ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 9 7 206 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 13 - 9 1 9 0 - 3 _ 2 1 .   [ 1 2 ]   P .   W a n g ,   H . - W .   T s e n g ,   T . - C .   C h e n ,   a n d   C . - H .   H si a ,   D e e p   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   f o r   c o f f e e   b e a n   i n s p e c t i o n ,   S e n so rs a n d   Ma t e r i a l s ,   v o l .   3 3 ,   n o .   7 ,   J u l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 8 4 9 4 / S A M . 2 0 2 1 . 3 2 7 7 .   [ 1 3 ]   N .   K .   N a i k   a n d   P .   K .   S e t h y ,   R o a st e d   c o f f e e   b e a n c l a ss i f i c a t i o n   b a se d   o n   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k ,   i n   2 0 2 2   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   F u t u ri s t i c   T e c h n o l o g i e s (I N C O FT) ,   I EEE,   N o v .   2 0 2 2 ,   p p .   1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I N C O F T 5 5 6 5 1 . 2 0 2 2 . 1 0 0 9 4 3 7 8 .   [ 1 4 ]   E.   I .   M u h l i si n ,   R .   R .   N u r m a l a sari ,   L .   K a mel i a ,   a n d   R .   W .   S u r u r i e ,   I mp l e m e n t a t i o n   o f   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   ( C N N )   i n   T h e   A n d r o i d - b a se d   a p p l i c a t i o n   f o r   d e t e c t i n g   c o f f e e   b e a n   mat u r i t y ,   i n   2 0 2 4   1 0 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Wi r e l e ss a n d   T e l e m a t i c s   ( I C WT) ,   I EEE,   Ju l .   2 0 2 4 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C W T 6 2 0 8 0 . 2 0 2 4 . 1 0 6 7 4 6 7 6 .   [ 1 5 ]   K .   S a d d a mi ,   N .   A u l i a ,   V .   M a u l i d i a ,   a n d   A n d r i a n sy a h ,   C o m p a r a t i v e   a n a l y si o f   l i g h t w e i g h t   p r e - t r a i n e d   C N N   mo d e l f o r   c o f f e e   b e a n   r o a st i n g   l e v e l   i d e n t i f i c a t i o n ,   i n   2 0 2 3   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e S y s t e m ,   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   a n d   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   ( C O S I T E) ,   I EEE,   A u g .   2 0 2 3 ,   p p .   1 3 18 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C O S I T E6 0 2 3 3 . 2 0 2 3 . 1 0 2 4 9 5 4 6 .   [ 1 6 ]   E.   H a ssa n ,   En h a n c i n g   c o f f e e   b e a n   c l a ssi f i c a t i o n :   a   c o mp a r a t i v e   a n a l y si s o f   p r e - t r a i n e d   d e e p   l e a r n i n g   mo d e l s,”   N e u r a l   C o m p u t i n g   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 6 ,   p p .   9 0 2 3 9 0 5 2 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 5 2 1 - 0 2 4 - 0 9 6 2 3 - z.   [ 1 7 ]   I .   A .   F .   A n t o ,   J.  W .   W i b o w o ,   T .   I .   S a l i m,  a n d   A .   M u n a n d a r ,   I mp l e me n t a t i o n   o f   i m a g e   p r o c e ssi n g   a n d   C N N   f o r   r o a st e d - c o f f e e   l e v e l   c l a ssi f i c a t i o n ,   I n d o n e si a n   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   I n f o rm a t i c ( I J EEI) ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   1 0 0 5 1 0 1 8 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 2 5 4 9 / i j e e i . v 1 2 i 4 . 5 5 3 1 .   [ 1 8 ]   M .   B o l k a   a n d   S .   Em i r e ,   Ef f e c t o f   c o f f e e   r o a st i n g   t e c h n o l o g i e o n   c u p   q u a l i t y   a n d   b i o a c t i v e   c o m p o u n d s   o f   s p e c i a l t y   c o f f e e   b e a n s,”   Fo o d   S c i   N u tr ,   v o l .   8 ,   n o .   1 1 ,   p p .   6 1 2 0 6 1 3 0 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / f s n 3 . 1 9 0 4 .   [ 1 9 ]   F .   d e   C a r v a l h o   P i r e e t   a l . ,   F e a si b i l i t y   o f   u si n g   c o l o r i me t r i c   d e v i c e f o r   w h o l e   a n d   g r o u n d   c o f f e e   r o a st i n g   d e g r e e p r e d i c t i o n ,   J o u rn a l   o f   t h e   S c i e n c e   o f   Fo o d   a n d   A g ri c u l t u re ,   v o l .   1 0 4 ,   n o .   9 ,   p p .   5 4 3 5 5 4 4 1 ,   Ju l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / j sf a . 1 3 3 7 6 .   [ 2 0 ]   M .   M ü n c h o w ,   J.  A l st r u p ,   I .   S t e e n ,   a n d   D .   G i a c a l o n e ,   R o a st i n g   c o n d i t i o n a n d   c o f f e e   f l a v o r :   A   mu l t i - st u d y   e mp i r i c a l   i n v e st i g a t i o n ,   Be v e ra g e s ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   M a y   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / b e v e r a g e s6 0 2 0 0 2 9 .   [ 2 1 ]   A .   K r i z h e v sk y ,   I .   S u t sk e v e r ,   a n d   G .   E.   H i n t o n ,   I mag e N e t   c l a ssi f i c a t i o n   w i t h   d e e p   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s,”   C o m m u n i c a t i o n s   o f   t h e   AC M ,   v o l .   6 0 ,   n o .   6 ,   p p .   8 4 9 0 ,   M a y   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 0 6 5 3 8 6 .   [ 2 2 ]   W .   H u ssai n   e t   a l . ,   En se m b l e   g e n e t i c   a n d   C N N   mo d e l - b a se d   i mag e   c l a ssi f i c a t i o n   b y   e n h a n c i n g   h y p e r p a r a me t e r   t u n i n g ,   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   J a n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 4 - 7 6 1 7 8 - 3.   [ 2 3 ]   K .   S i mo n y a n   a n d   A .   Z i sse r man ,   V e r y   d e e p   c o n v o l u t i o n a l   n e t w o r k f o r   l a r g e - sca l e   i mag e   r e c o g n i t i o n ,   Pre p r.  a rXi v . 1 4 0 9 . 1 5 5 6 A p r .   2 0 1 5 .   [ 2 4 ]   S .   G h o sh ,   A .   C h a k i ,   a n d   K .   S a n t o sh ,   I mp r o v e d   U - N e t   a r c h i t e c t u r e   w i t h   V G G - 1 6   f o r   b r a i n   t u mo r   se g me n t a t i o n ,   P h y s i c a l   a n d   En g i n e e ri n g   S c i e n c e s   i n   Me d i c i n e ,   v o l .   4 4 ,   n o .   3 ,   p p .   7 0 3 7 1 2 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 3 2 4 6 - 0 2 1 - 0 1 0 1 9 - w.   [ 2 5 ]   P .   U d a y a r a j u ,   P .   Je y a n t h i ,   a n d   B .   V .   D .   S .   S e k h a r ,   A   h y b r i d   mu l t i l a y e r e d   c l a ssi f i c a t i o n   mo d e l   w i t h   V G G - 1 9   n e t   f o r   r e t i n a l   d i se a se u si n g   o p t i c a l   c o h e r e n c e   t o mo g r a p h y   i mag e s,”   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 7 ,   p p .   1 2 5 5 9 1 2 5 7 0 ,   S e p .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 5 0 0 - 0 2 3 - 0 8 9 2 8 - w.   [ 2 6 ]   K .   H e ,   X .   Z h a n g ,   S .   R e n ,   a n d   J.   S u n ,   D e e p   r e si d u a l   l e a r n i n g   f o r   i mag e   r e c o g n i t i o n ,   i n   2 0 1 6   I EE C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e Vi s i o n   a n d   Pa t t e rn   Re c o g n i t i o n   ( C V PR) ,   I EEE,   J u n .   2 0 1 6 ,   p p .   7 7 0 7 7 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C V P R . 2 0 1 6 . 9 0 .   [ 2 7 ]   J.  G u o ,   H .   W a n g ,   X .   X u e ,   M .   L i ,   a n d   Z .   M a ,   R e a l t i me   c l a ss i f i c a t i o n   o n   o r a l   u l c e r   i mag e w i t h   r e si d u a l   n e t w o r k   a n d   i mag e   e n h a n c e me n t ,   I ET   I m a g e   Pro c e ss i n g ,   v o l .   1 6 ,   n o .   3 ,   p p .   6 4 1 6 4 6 ,   F e b .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i p r 2 . 1 2 1 4 4 .   [ 2 8 ]   A .   G .   H o w a r d   et   a l . ,   M o b i l e N e t s:   Ef f i c i e n t   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k f o r   mo b i l e   v i si o n   a p p l i c a t i o n s,   Pre p r .   a rXi v . 1 7 0 4 . 0 4 8 6 1 ,   A p r .   2 0 1 7 .   [ 2 9 ]   E.   El f a t i mi ,   R .   Er y i g i t ,   a n d   L .   El f a t i mi ,   B e a n l e a f   d i se a se c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   M o b i l e N e t   mo d e l s,”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   9 4 7 1 9 4 8 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 4 2 8 1 7 .   [ 3 0 ]   M .   S a n d l e r ,   A .   H o w a r d ,   M .   Z h u ,   A .   Zh mo g i n o v ,   a n d   L . - C .   C h e n ,   M o b i l e N e t V 2 :   I n v e r t e d   r e si d u a l a n d   l i n e a r   b o t t l e n e c k s,”   P re p r.   a rXi v . 1 8 0 1 . 0 4 3 8 1 ,   M a r .   2 0 1 9 .   [ 3 1 ]   M .   T a n   a n d   Q .   V .   L e ,   Ef f i c i e n t N e t :   R e t h i n k i n g   mo d e l   sca l i n g   f o r   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s,”   Pre p r.  a rX i v . 1 9 0 5 . 1 1 9 4 6 ,   S e p .   2 0 2 0 .   [ 3 2 ]   K .   S u n ,   X .   W a n g ,   X .   M i a o ,   a n d   Q .   Z h a o ,   A   r e v i e w   o f   A I   e d g e   d e v i c e a n d   l i g h t w e i g h t   C N N   a n d   L L M   d e p l o y m e n t ,   N e u ro c o m p u t i n g ,   v o l .   6 1 4 ,   Ja n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . n e u c o m. 2 0 2 4 . 1 2 8 7 9 1 .   [ 3 3 ]   G .   H u a n g ,   Z .   L i u ,   L .   V a n   D e r   M a a t e n ,   a n d   K .   Q .   W e i n b e r g e r ,   D e n se l y   c o n n e c t e d   c o n v o l u t i o n a l   n e t w o r k s,   i n   2 0 1 7   I EE E   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e V i si o n   a n d   Pa t t e r n   R e c o g n i t i o n   ( C VPR) ,   I EEE,   J u l .   2 0 1 7 ,   p p .   2 2 6 1 2 2 6 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C V P R . 2 0 1 7 . 2 4 3 .   [ 3 4 ]   T .   Z h o u ,   X .   Y e ,   H .   L u ,   X .   Z h e n g ,   S .   Q i u ,   a n d   Y .   L i u ,   D e n se   c o n v o l u t i o n a l   n e t w o r k   a n d   i t s   a p p l i c a t i o n   i n   me d i c a l   i m a g e   a n a l y s i s,”   Bi o Me d   Re se a r c h   I n t e r n a t i o n a l ,   v o l .   2 0 2 2 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 2 3 8 4 8 3 0 .   [ 3 5 ]   P .   K .   M a l l   et   a l . ,   A   c o mp r e h e n si v e   r e v i e w   o f   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k f o r   me d i c a l   i mag e   p r o c e ssi n g :   R e c e n t   d e v e l o p me n t a n d   f u t u r e   o p p o r t u n i t i e s,”   H e a l t h c a re   A n a l y t i c s ,   v o l .   4 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e a l t h . 2 0 2 3 . 1 0 0 2 1 6 .   [ 3 6 ]   X .   W a n g   a n d   W .   Ji a ,   O p t i m i z i n g   e d g e   A I :   A   c o mp r e h e n si v e   su r v e y   o n   d a t a ,   mo d e l ,   a n d   sy st e st r a t e g i e s,”   Pr e p r .   a rXi v . 2 5 0 1 . 0 3 2 6 5 ,   J a n .   2 0 2 5 .   [ 3 7 ]   K .   M .   T i n g ,   C o n f u si o n   mat r i x ,   i n   E n c y c l o p e d i a   o f   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   B o s t o n ,   M A :   S p r i n g e r   U S ,   2 0 1 1 ,   p p .   2 0 9 2 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 0 - 3 8 7 - 3 0 1 6 4 - 8 _ 1 5 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l           C o mp a r a tive  p erfo r ma n ce   a n a lysi s   o f c o n vo lu tio n a l n eu r a …  ( I r fa n   A s fy  F a kh r A n to )   1599   [ 3 8 ]   K .   W a n ,   B .   F e n g ,   L .   X i e ,   a n d   Y .   D i n g ,   R e c o n c i l i n g   f e a t u r e - r e u se   a n d   o v e r f i t t i n g   i n   D e n se N e t   w i t h   s p e c i a l i z e d   d r o p o u t ,   Pr e p r .   a rXi v . 1 8 1 0 . 0 0 0 9 1 ,   S e p .   2 0 1 8 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ir fa n   As fy   Fa k h r y   An to           w a re c e iv e d   h is   Ba c h e lo r   o f   C o m p u ter  S c ien c e   f ro m   th e   Un iv e rsity   o f   Bra w ij a y a   in   2 0 0 9 ,   a n d   h is  M a ste r’s  d e g re e   in   S c h o o l   o f   El e c tri c a l   En g in e e rin g   a n d   I n f o rm a ti c f r o m   th e   Ba n d u n g   In st it u te   o f   T e c h n o lo g y   (S T EI - I T B),   Ba n d u n g ,   In d o n e sia ,   in   2 0 1 9 .   He   is  c u rre n tl y   a   Re se a rc h e a th e   Re se a rc h   Ce n ter  f o Da ta   a n d   In f o rm a ti o n   S c ien c e ,   Na ti o n a Re se a rc h   a n d   In n o v a ti o n ,   In d o n e sia .   His c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   d a ta  sc ien c e ,   a rti f icia in telli g e n c e ,   in f o rm a ti o n   re tri e v a l,   a n d   in tern e o f   th in g s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il irf a 0 1 3 @b ri n . g o . id .         J o n y   W i n a r y o   W ib o w o           w a c o m p lete d   h is  Ba c h e lo o f   S c ien c e   in   Co m p u ter   S c ien c e   f ro m   P a d jaja ra n   Un iv e rsity   o f   Ba n d u n g ,   I n d o n e sia ,   i n   2 0 0 7 .   His  M a ste o f   In f o rm a ti c En g in e e rin g   d e g re e   f r o m   In stit u t   T e k n o lo g Ba n d u n g   (I T B),   In d o n e sia ,   in   2 0 1 0 .   He   is  a   Re se a r c h e a th e   Re se a r c h   Ce n ter  f o S m a rt  M e c h a tro n ics ,   Na ti o n a Re se a rc h   a n d   In n o v a ti o n   A g e n c y   o f   th e   Re p u b l ic  o f   In d o n e sia .   He   is  a n   a c ti v e   m e m b e o f   th e   in telli g e n in stru m e n tatio n   re se a rc h   g ro u p ,   f o c u sin g   h is   re se a rc h   in tere sts  o n   tec h n o lo g y   in stru m e n tatio n   a n d   c o n tro l   sy ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il jo n y 0 0 1 @b ri n . g o . id .         Ar is  M u n a n d a r           e a rn e d   h is  b a c h e lo r’s  d e g re e   in   2 0 0 9   f ro m   th e   F a c u lt y   o M a th e m a ti c s   a n d   Na tu ra S c ien c e s,  Un iv e rsitas   P a d jad jara n ,   m a jo rin g   in   Co m p u ter S c ien c e .   He   is  c u rre n tl y   a   Ju n io r   Re se a rc h e a t h e   S m a rt  M e c h a tro n ics   Re se a rc h   Ce n ter,  S m a rt  In s tru m e n tatio n   Re se a rc h   G ro u p ,   Na ti o n a l   Re se a rc h   a n d   I n n o v a ti o n   A g e n c y   (BRIN).  His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   in str u m e n tatio n ,   i n tern e o f   th i n g (Io T ),   c o m p u ter  v isio n ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g .   He   c a n   b e   c o n t a c ted   a e m a il a ris0 1 3 @ b rin . g o . i d .         Ta u fi k   Ibn u   S a li m           re c ie v e d   h is  Ba c h e lo r’s  d e g re e   in   El e c tro n ics   a n d   In stru m e n tatio n   f ro m   G a d jah   M a d a   Un iv e rsity   in   2 0 1 0 ,   a n d   h is  M a ste r’s  d e g re e   in   In stru m e n tatio n   a n d   Co n tr o f ro m   th e   Ba n d u n g   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   Ba n d u n g ,   In d o n e sia   in   2 0 2 1 .   He   is  c u rre n tl y   a   re se a rc h e a th e   Re se a rc h   Ce n ter  f o S m a r M e c h a tro n ics ,   Na ti o n a l   Re se a rc h   a n d   In n o v a ti o n   A g e n c y ,   In d o n e sia .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   re late d   to   in stru m e n tatio n ,   I o T ,   e m b e d d e d   m a c h in e   lea rn in g ,   a n d   a u to n o m o u sy ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il tau f 0 2 1 @b ri n . g o . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.