I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E )   V o l .   9 ,   N o .   1 ,   F e b r u a r y   2 0 1 9 ,   p p .   2 8 9 ~ 2 9 6   I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8 ,   D O I :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 9 i 1 . p p 2 8 9 - 2 9 6             2 8 9       J o u r n a l   h o m e p a g e :   h t t p : / / i a e s c o r e . c o m / j o u r n a l s / i n d e x . p h p / I J E C E   I t e r a t i v e   i m p r o v e d   l e a r n i n g   a l g o r i t h m   f o r   p e t r o g r a p h i c   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   e n h a n c e m e n t       A s h u t o s h   M a r a t h e ,   P r i y a   J a i n ,   V i b h a   V y a s   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r o n i c s   &   T e l e - c o m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   I n d i a       A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   J u n   4 ,   2 0 1 7   R e v i s e d   A u g   1 4 ,   2 0 1 8   A c c e p t e d   S e p   3 ,   2 0 1 8       R o c k   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n   u s i n g   i m a g e   p r o c e s s i n g   h a s   b e e n   p r a c t i c e d   t o   a s s i s t   t r a i n e d   g e o l o g i s t s   i n   d e c i s i o n   m a k i n g .   H o w e v e r ,   t h e   s t u d y   o f   m i c r o s t r u c t u r e s   o f   r o c k s   a n d   t h e i r   u s e   i n   g e o l o g i c a l   i n v e s t i g a t i o n s   o f f e r   c h a l l e n g e s   i n   t h e   a r e a s   o f   I m a g e   p r o c e s s i n g   a n d   P a t t e r n   C l a s s i f i c a t i o n   d u e   t o   t h e   s t o c h a s t i c   n a t u r e   o f   t h e   m i n e r a l   t e x t u r e s   t h a t   i s   r e v e a l e d   a t   t h e   m i c r o s c o p i c   l e v e l .   L o c a l l y   r e l e v a n t   I g n e o u s   R o c k   M i c r o s t r u c t u r e   i m a g e s   w e r e   c l a s s i f i e d   f r o m   V o l c a n i c   a n d   P l u t o n i c   R o c k   s u b t y p e s .   T h e   i m a g i n g   m e t h o d   u s e d   m i n e r a l   g r a i n   s i z e   a s   t h e   k e y   p h y s i c a l   f e a t u r e   o f   c l a s s i f i c a t i o n .   T h r e e   a l g o r i t h m s ,   n a m e l y   R a d i a l   B a s i s   F u n c t i o n   ( R B F )   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   c l a s s i f i e r ;   I m p r o v e d   ( R B F )   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   c l a s s i f i e r ;   a n d   A d a B o o s t   a l g o r i t h m   w i t h   I m p r o v e d   R B F   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   a l g o r i t h m   a s   b a s e   c l a s s i f i e r ,   w e r e   u s e d   a s   a   b a s e   c l a s s i f i e r   i n   a   n o v e l   I t e r a t i v e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   ( I I L )   a p p r o a c h .   I m p l e m e n t i n g   t h e   I I L   a p p r o a c h   i n   t h e   c h o s e n   a l g o r i t h m   r e s u l t e d   i n   a c c u r a t e l y   c l a s s i f i e d   i m a g e s   t h a t   w e r e   a d d e d   t o   t h e   t r a i n i n g   s e t   t o   e n h a n c e   t h e   b r e a d t h   a n d   d e p t h   o f   t h e   l e a r n i n g   k n o w l e d g e .   T h e   a l g o r i t h m   i t e r a t e d   t h r o u g h   a l l   a v a i l a b l e   c l a s s i f i e r   a p p r o a c h e s   a n d   c o m p a r e d   t h e   i n t e r - c l a s s i f i e r   p e r f o r m a n c e   a n d   k n o w l e d g e   o f   t h e   m i s c l a s s i f i e d   i m a g e s   a c c u m u l a t e d   d u r i n g   t h e   e x e c u t i o n   o f   a l l   a l g o r i t h m s .     K e y w o r d s :   A d a B o o s t   a l g o r i t h m   I m p r o v e d   l e a r n i n g   a l g o r i t h m   R B F   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e     V o l c a n i c   a n d   p l u t o n i c   r o c k   R o c k   m i c r o s t r u c t u r e s   C o p y r i g h t   ©   2 0 1 9   I n s t i t u t e   o f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e .     A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   A s h u t o s h   M a r a t h e ,     D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r o n i c s   &   T e l e - c o m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   P u n e ,   5 ,   W e l l e s l e y   R o a d ,   S h i v a j i n a g a r ,   P u n e   4 1 1 0 0 5 ,   I n d i a .   E m a i l :   a s h u t o s h . m a r a t h e @ v i t . e d u       1 .   I N T R O D U C T I O N   A s   i n t e r d i s c i p l i n a r y   a p p l i c a t i o n s ,   i m a g e   p r o c e s s i n g   a n d   p a t t e r n   c l a s s i f i c a t i o n   t e c h n i q u e s   h a v e   b e e n   u s e d   f o r   r o c k   t y p e   i d e n t i f i c a t i o n .   M o s t   o f   t h i s   w o r k   i s   r e p o r t e d   o n   h a n d h e l d   r o c k   s p e c i m e n s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   S t u d i e s   o f   r o c k   m i c r o s t r u c t u r e s   a n d   a p p l i c a t i o n s   o f   t e x t u r e   a n a l y s i s - b a s e d   a p p r o a c h e s   h a v e   b e e n   r a r e .   T h i s   i s   m o s t l y   d u e   t o   t h e   s t o c h a s t i c   n a t u r e   o f   t e x t u r e   f o r m e d   b y   m i n e r a l s .   I n   t h i s   p a p e r ,   m i c r o s t r u c t u r e   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   I g n e o u s   r o c k s   f o u n d   i n   V o l c a n i c   a n d   P l u t o n i c   s u b c l a s s e s   a r e   r e p o r t e d .   V o l c a n i c   I g n e o u s   r o c k s   a r e   f o r m e d   d u e   t o   r a p i d   c o o l i n g   o f   l a v a   o n   t h e   E a r t h s   s u r f a c e .   T h e   f a s t   c o o l i n g   e n s u r e s   t h a t   m i n e r a l   g r a i n s   d o   n o t   g r o w   t o   a   l a r g e   s i z e .   P l u t o n i c   r o c k s   a r e   f o r m e d   b e l o w   t h e   E a r t h s   c r u s t   d u e   t o   s l o w   c o o l i n g   o f   t h e   m a g m a .   S i n c e   t h e   p r o c e s s   o f   c o o l i n g   i s   s l o w ,   t h e   m i n e r a l s   t e n d   t o   g r o w   l a r g e r   [ 3 ] .   T h e   b a s i s   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   i s   t h e   m i n e r a l   g r a i n   s i z e .   T h e   t e x t u r e s   a r e   a n a l y z e d   u s i n g   H a r a l i c k   f e a t u r e s   [ 4 ]   a n d   a   L a w s   M a s k - b a s e d   [ 5 ]   a p p r o a c h .   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e s   ( S V M )   a r e   u s e d   f o r   c l a s s i f i c a t i o n .   S V M   b a s e d   c l a s s i f i c a t i o n   i s   s u c c e s s f u l l y   u s e d   i n   m a n y   a p p l i c a t i o n s   r a n g i n g   f r o m   m e d i c a l   a p p l i c a t i o n s   s u c h   a s   M R I   B r a i n   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n   [ 6 ]   t o   a r c h e o l o g i c a l   a p p l i c a t i o n s   s u c h   a s   m o n u m e n t   c l a s s i f i c a t i o n   [ 7 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g ,   V o l .   9 ,   N o .   1 ,   F e b r u a r y   2 0 1 9   :     2 8 9   -   2 9 6   2 9 0 F o r   a   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e ,   p r o p e r   t u n i n g   i t s   c o n t r o l l i n g   p a r a m e t e r s   i s   i m p o r t a n t .   G e n e t i c   A l g o r i t h m   ( G A )   b a s e d   a p p r o a c h   i s   u s e d   t o   a v o i d   t r a p p i n g   o f   S V M   i n t o   l o c a l   m i n i m u m   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   R a t h e r   t h a n   f o l l o w i n g   s u c h   h e u r i s t i c   s e a r c h   b a s e d   c o m p l e x   a p p r o a c h e s ,   f o r   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   p u r p o s e   i n   t h e   c h o s e n   r e s e a r c h   w o r k ,   A   R a d i a l   B a s i s   F u n c t i o n   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   ( R B F S V M )   c l a s s i f i e r   i s   u s e d .   T h e   c o n t r o l l i n g   p a r a m e t e r s   C   a n d   S i g m a   a r e   o p t i m i z e d   u s i n g   G r i d   s e a r c h   [ 1 0 ] .   I n   a d d i t i o n ,   a   c l a s s i f i e r   c o m b i n a t i o n - b a s e d   A d a B o o s t   a l g o r i t h m   a p p r o a c h   i s   u s e d   f o r   c l a s s i f i c a t i o n . B o o s t i n g   a l g o r i t h m   i n t e g r a t e s   w e a k   c l a s s i f i e r s .   I t   h a s   s t r o n g   a p p l i c a b i l i t y   f o r   s m a l l   s i z e   a n d   h i g h   d i m e n s i o n a l i t y   d a t a .   I t   i s   e a s i l y   p r o g r a m m a b l e   a n d   h i g h l y   a d o p t a b l e   [ 1 1 ] .   T h e   p e r c e n t a g e   a c c u r a c y   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   i s   c a l c u l a t e d   a f t e r   e a c h   a l g o r i t h m   i s   i m p l e m e n t e d   o n   t h e   c h o s e n   i m a g e   d a t a b a s e .   A   p r o g r e s s i v e   i m p r o v e m e n t   i s   s e e n   w h e n   a n   e l a b o r a t e   c l a s s i f i c a t i o n   a p p r o a c h   s u c h   a s   A d a B o o s t   i s   u s e d ,   a f t e r   s t a r t i n g   f r o m   a   c o n v e n t i o n a l   R B F S V M   a p p r o a c h .   W h e n   t h e   c o r r e c t l y   c l a s s i f i e d   i m a g e s   a r e   a d d e d   t o   t h e   t r a i n i n g   i m a g e   s e t ,   t h e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   r e s u l t s   i n   a n   i m p r o v e m e n t   i n   %   A c c u r a c y .   T h e   f o l l o w i n g   s e c t i o n s   p r o v i d e   t h e   d e t a i s   o f   t h e   r e s e a r c h   w o r k .   S e c t i o n   2   p r o v i d e s   d e t a i l s   o f   t h e   d a t a b a s e   o f   i m a g e s   u s e d .   I n   S e c t i o n   3 ,   d e t a i l s   o f   H a r a l i c k   f e a t u r e s   a n d   L a w s   M a s k   d e t a i l s   a r e   p r o v i d e d ,   a n d   t h e   p r o c e s s   o f   s e l e c t i o n   o f   t h e   f e a t u r e   p a i r   i s   p r e s e n t e d .   I n   S e c t i o n   4 ,   t h e   c o n c e p t   o f   I m p r o v e d   L e a r n i n g   ( I L )   i s   d e t a i l e d .   S e c t i o n   5   d e s c r i b e s   t h e   i m p l e m e n t a t i o n   u s i n g   a   f l o w   c h a r t   a n d   o u t l i n e s   t h e   e x e c u t i o n   o f   t h e   a l g o r i t h m s .   S e c t i o n   6   p r o v i d e s   t h e   d e t a i l s   o f   r e s u l t s   o b t a i n e d .   F i n a l l y ,   S e c t i o n   7   c o n s o l i d a t e s   t h e   v a r i o u s   c o n c l u s i o n s   d r a w n   f r o m   t h e   I L - b a s e d   a p p r o a c h .       2 .   D A T A B A S E   O F   I M A G E S   U S E D   I n   t h i s   s t u d y ,   l o c a l l y   r e l e v a n t   I g n e o u s   r o c k   m i c r o s t r u c t u r e   s a m p l e s   w e r e   u s e d .   I m a g e s   b e l o n g i n g   t o   t h e   B a s a l t ,   A n d e s i t e ,   S p h e r u l i t e ,   P s e u d o t a c h y l i t e s ,   P e g m a t i t e s ,   D o l e r i t e ,   R h y o l i t e   s u b f a m i l i e s   w e r e   c h o s e n .   T h e s e   v a r i e t i e s   a r e   a b u n d a n t   i n   t h e   W e s t e r n   a n d   N o r t h e r n   p a r t s   o f   t h e   c o u n t r y   i n   a r e a s   s u c h   a s   G o a ,   M a h a r a s h t r a ,   G u j r a t ,   R a j a s t h a n ,   t h e   A r a w a l i   M o u n t a i n s ,   a n d   K u m a u n   [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] .   T h e   s t r u c t u r a l   a n a l y s i s   o f   t h e s e   s u b f a m i l i e s   i s   v i t a l   f o r   c o n s t r u c t i o n   a n d   i r r i g a t i o n   p u r p o s e s .   A   t o t a l   o f   1 2 8   i m a g e s ,   6 4   e a c h   f r o m   t h e   V o l c a n i c   a n d   P l u t o n i c   c a t e g o r i e s ,   w i t h   a   f a i r   r e p r e s e n t a t i o n   o f   e a c h   s u b - f a m i l y   m e n t i o n e d   a b o v e ,   w a s   c o n s i d e r e d .       3 .   F E A T U R E   S E L E C T I O N   H a r a l i c k   F e a t u r e s   a n d   L a w s   M a s k s   w e r e   u s e d   t o   a n a l y z e   t h e   s t o c h a s t i c   t e x t u r e s   e x a m i n e d   h e r e   d u e   t o   d i v e r s e   m i n e r a l   c o m b i n a t i o n s   a t   t h e   m i c r o s t r u c t u r e   l e v e l .   T h e   H a r a l i c k   f e a t u r e s   c o n s i d e r e d   w e r e   a .   C o n t r a s t   b .   E n e r g y   c .   E n t r o p y     d .   H o m o g e n e i t y   e .   C o r r e l a t i o n   A n d   t h e   L a w s   f e a t u r e s   c o n s i d e r e d   w e r e     a .   A b s o l u t e   M e a n   b .   S t a n d a r d   D e v i a t i o n   T o   i m p r o v e   t h e   l i k e l i h o o d   o f   g e n e r a l i z a t i o n ,   a   s m a l l   s e t   o f   f e a t u r e s ,   u s u a l l y   f r o m   t h e   o r i g i n a l   i n p u t   v a r i a b l e s ,   i s   g e n e r a t e d   v i a   f e a t u r e   s e l e c t i o n .   I n   t h e   f e a t u r e   s e l e c t i o n   s t e p ,   r e d u n d a n t   o r   m e a n i n g l e s s   f e a t u r e s   a r e   d i s c a r d e d   t o   a c h i e v e   h i g h e r   g e n e r a l i z a t i o n   p e r f o r m a n c e   a n d   f a s t e r   c l a s s i f i c a t i o n   c o m p a r e d   t o   t h e   i n i t i a l   s e t   o f   f e a t u r e s .   T h e   a p p r o a c h   s t a r t s   f r o m   a n   e m p t y   s e t ,   a n d   f e a t u r e s   a r e   a d d e d   c o n t i n u o u s l y   w h i l e   p r o g r e s s i v e l y   c h e c k i n g   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   m e t h o d s   p e r f o r m a n c e   u s i n g   a   s u i t a b l e   c l a s s i f i e r .   T h i s   a p p r o a c h   i s   c a l l e d   t h e   f o r w a r d   s e l e c t i o n   a p p r o a c h   [ 1 7 ] .   A   R a d i a l   B a s i s   F u n c t i o n   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   C l a s s i f i e r   i s   u s e d   f o r   c l a s s i f i c a t i o n   b y   i m p l e m e n t i n g   t h e   F o r w a r d   S e l e c t i o n   a p p r o a c h .   U s i n g   a l l   s e v e n   f e a t u r e s ,   e v e r y   p o s s i b l e   f e a t u r e   p a i r   w a s   c r e a t e d ,   a n d   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   p e r f o r m a n c e   w a s   e v a l u a t e d .   T h i r t y - t w o   V o l c a n i c   r o c k   i m a g e s   a n d   3 2   P l u t o n i c   r o c k   i m a g e s   w e r e   s e l e c t e d   a t   r a n d o m   u s i n g   t h e   M A T L A B   f u n c t i o n   r a n d p e r m ( n )   f o r   e a c h   t r i a l .   O n e   t h o u s a n d   s u c h   t r i a l s   w e r e   c a r r i e d   o u t ,   a n d   t h e   A v e r a g e   F a l s e   R e j e c t i o n   R a t i o   ( A F R R )   w a s   c a l c u l a t e d .   T h e   A F R R   f o r   a l l   2 1   d u p l e t s   i s   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g     I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8       I t e r a t i v e   i m p r o v e d   l e a r n i n g   a l g o r i t h m   f o r   p e t r o g r a p h i c   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n     ( A s h u t o s h   M a r a t h e )   2 9 1     F i g u r e   1 .   A v e r a g e   F R R   f o r   2 1   d u p l e t s       T h e   b e s t   A F R R   o f   0 . 1 2 5   w a s   r e p o r t e d   f o r   C o n t r a s t   a n d   A b s .   M e a n   ( F e a t u r e   P a i r 1 ,   6 ) .   C o n s e q u e n t l y ,   t r i p l e t s   w e r e   f o r m e d   w i t h   P a i r   ( 1 ,   6 )   a s   a   b a s e ,   a d d i n g   a   t h i r d   f e a t u r e   a n d   t h e n   c h e c k i n g   A F R R .   T h e   p e r f o r m a n c e s   o f   t r i p l e t s ,   q u a d r u p l e t s   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   2 .   B e c a u s e   t h e r e   i s   n o   i m p r o v e m e n t   i n   t h e   F a l s e   R e j e c t i o n   R a t i o ,   c o m p a r e d   t o   t h e   c o s t   o f   a d d e d   c o m p u t a t i o n   t i m e ,   t h e   b e s t   p e r f o r m a n c e   i s   s e l e c t e d   u s i n g   t h e   C o n t r a s t   a n d   L a w s   A M   f e a t u r e   p a i r ;   t h i s   p a i r   i s   t h e n   s e l e c t e d   f o r   i m p r o v e d   l e a r n i n g - b a s e d   e x p e r i m e n t a t i o n .           F i g u r e   2 .   A v e r a g e   F R R   v a r i a t i o n   w i t h   a d d i t i o n   o f   f e a t u r e s       4 .   I M P R O V E D   L E A R N I N G   A c h i e v i n g   t h e   d e s i r e d   b a l a n c e   b e t w e e n   s t a b i l i t y   a n d   p l a s t i c i t y   a t t r i b u t e s   i n   a   c l a s s i f i e r   i s   c r i t i c a l .   A   c l a s s i f i e r   r e q u i r e s   p l a s t i c i t y   f o r   t h e   i n t e g r a t i o n   o f   a n y   n e w   k n o w l e d g e ,   b u t   i t   a l s o   r e q u i r e s   s t a b i l i t y   t o   p r e v e n t   t h e   l o s s   o f   p r e v i o u s   k n o w l e d g e   [ 1 8 ] .   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e s   a r e   s t a b l e   c l a s s i f i e r s   t h a t   e x h i b i t   b e t t e r   c l a s s i f i c a t i o n   p e r f o r m a n c e   t h a n   m a n y   o t h e r   m a c h i n e   l e a r n i n g   m e t h o d s   [ 1 9 ] .   H o w e v e r ,   s t a b l e   S V M s   s u f f e r   f r o m   a   l a c k   o f   p l a s t i c i t y   a n d   a r e   p r o n e   t o   t h e   c a t a s t r o p h i c   f o r g e t t i n g   p h e n o m e n o n .   C a t a s t r o p h i c   f o r g e t t i n g   i s   d e f i n e d   a s   a n   e v e n t   t h a t   o c c u r s   a f t e r   a   c l a s s i f i e r   i s   t r a i n e d   o n   t h e   f i r s t   t a s k   a n d   t h e n   o n   a n o t h e r   t a s k ,   w h i c h   r e s u l t s   i n   t h e   c l a s s i f i e r   f o r g e t t i n g   t o   p e r f o r m   t h e   f i r s t   t a s k .   T h e r e f o r e ,   t o   f u l l y   b e n e f i t   f r o m   t h e   S V M   C l a s s i f i e r   p e r f o r m a n c e ,   a n   I m p r o v e d   L e a r n i n g   m e t h o d   n e e d s   t o   b e   a p p l i e d   t o   t h e   S V M ,   t o   r e t a i n   i t s   s t a b i l i t y ,   w h i l e   i m p l e m e n t i n g   p l a s t i c i t y   [ 2 0 ] .   A   c l a s s i f i e r   c a n   b e   e l i g i b l e   f o r   i m p r o v e d   l e a r n i n g   b y   s a t i s f y i n g   t h e   f o l l o w i n g   c r i t e r i a :   a .   I t   s h o u l d   b e   a b l e   t o   l e a r n   a d d i t i o n a l   i n f o r m a t i o n   f r o m   t h e   i n p u t   d a t a .   b .   I t   s h o u l d   n o t   r e q u i r e   a c c e s s   t o   t h e   o r i g i n a l   d a t a   u s e d   t o   t r a i n   t h e   e x i s t i n g   c l a s s i f i e r   c .   I t   s h o u l d   p r e s e r v e   p r e v i o u s l y   a c q u i r e d   k n o w l e d g e   i . e . ,   i t   s h o u l d   n o t   s u c c u m b   t o   c a t a s t r o p h i c   f o r g e t t i n g   [ 2 1 ]           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g ,   V o l .   9 ,   N o .   1 ,   F e b r u a r y   2 0 1 9   :     2 8 9   -   2 9 6   2 9 2 5 .   I M P L E M E N T A T I O N   F o r   t r a i n i n g   p u r p o s e s ,   a   h o l d o u t - b a s e d   t r a i n i n g   a p p r o a c h   w a s   u s e d   [ 2 2 ] .   6 4   V o l c a n i c   R o c k   i m a g e s   a n d   6 4   P l u t o n i c   R o c k   i m a g e s ,   3 2   f r o m   e a c h   c l a s s ,   w e r e   r a n d o m l y   s e l e c t e d   f r o m   t h e   i m a g e   d a t a b a s e .   O v e r a l l ,   1 0 0 0 0   s u c h   t r a i n i n g   s e t   c o m b i n a t i o n s   w e r e   a t t e m p t e d .   T h e   t r a i n i n g   s e t   t h a t   g i v e s   t h e   h i g h e s t   %   A c c u r a c y   w a s   c o n s i d e r e d .   T h e   A l g o r i t h m   i s   a s   f o l l o w s :   a .   C o m p u t e   P e r c e n t a g e   A c c u r a c y   f o r   R a d i a l   B a s i s   F u n c t i o n   S V M ,   O p t i m i z e d   R a d i a l   B a s i s   S V M   a n d   A d a B o o s t   C l a s s i f i e r   w i t h   S V M   a s   t h e   b a s e   c l a s s i f i e r .   I d e n t i f y   t h e   m i s c l a s s i f i e d   i m a g e s   i n   e a c h   c a s e .   b .   A d d   t h e   c l a s s i f i e d   i m a g e s   t o   t h e   T r a i n i n g   s e t   t o   i m p r o v e   i t s   L e a r n i n g .   c .   U s e   t h e   r e v i s e d   T r a i n i n g   s e t   a n d   c l a s s i f y   t h e   r e m a i n i n g   i m a g e s ,   m i s c l a s s i f i e d   i n   a n   e a r l i e r   i t e r a t i o n ,   u s i n g   t h e   I m p r o v e d   a n d   m o r e   i n t e l l i g e n t   t r a i n i n g   d a t a s e t .   d .   I d e n t i f y   t h e   m i s c l a s s i f i e d   i m a g e s   i n   e a c h   c a s e   a g a i n .   e .   R e p e a t   s t e p s   1   t o   4   i f   t h e r e   i s   a   r e d u c t i o n   i n   t h e   n u m b e r   o f   m i s c l a s s i f i e d   i m a g e s .   f .   E l s e ,   s t o p   t h e   a l g o r i t h m   b e c a u s e   n o   f u r t h e r   i m p r o v e m e n t   i s   p o s s i b l e   a n d   n o   a d d i t i o n   i n   t h e   t r a i n i n g   s e t   i s   m a d e   f o r   i m p r o v e d   l e a r n i n g .   T h e   f l o w   c h a r t   s h o w i n g   t h e   i m p l e m e n t a t i o n   i s   a s   f o l l o w s   F i g u r e   3 :           F i g u r e .   3   F l o w   c h a r t   o f   i m p l e m e n t a t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g     I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8       I t e r a t i v e   i m p r o v e d   l e a r n i n g   a l g o r i t h m   f o r   p e t r o g r a p h i c   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n     ( A s h u t o s h   M a r a t h e )   2 9 3 6 .   R E S U L T S   &   D I S C U S S I O N   T a b l e   1   p r e c e n t e d   a b o u t   A l g o r i t h m - S V M ,   T a b l e   2   p r e c e n t e d   A l g o r i t h m - O p t i m i z e d   S V M ,   T a b l e   3   p r e c e n t e d   A l g o r i t h m A D A B O O S T .   T h e   I m p r o v e m e n t   i n   p e r c e n t a g e   A c c u r a c y   f o r   e a c h   a l g o r i t h m   i s   d u e   t o   t h e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   a p p r o a c h   u s e d .   F i g u r e   4 ,   h i g h l i g h t s   t h e   d e t a i l s       T a b l e   1 .   A l g o r i t h m - S V M   I t e r a t i o n   1   2   3   N o .   o f   T r a i n i n g   I m a g e s   6 4   6 4   +   5 6   =   1 2 0   1 2 0   +   1   =   1 2 1   N o .   o f   C l a s s i f i c a t i o n   I m a g e s   6 4   8   7   N o .   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s   8   7   7   D e t a i l s   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s   P   =   8 , 2 9 , 3 0 , 3 4 , 4 0 , 4 7   V   =   1 3 , 1 7   P   =   8 , 2 9 , 3 0 , 4 0 , 4 7   V   =   1 3 , 1 7   P   =   8 , 2 9 , 3 0 , 4 0 , 4 7   V   =   1 3 , 1 7   %   A c c u r a c y   8 7 . 5   %   8 9 . 0 6   %   8 9 . 0 6   %   C o m m e n t   B a s e   a c c u r a c y   I m p r o v e m e n t   t h r o u g h   l e a r n i n g   E n d   b e c a u s e   o f   n o   f u r t h e r   i m p r o v e m e n t       T a b l e   2 .   A l g o r i t h m - O p t i m i z e d   S V M   I t e r a t i o n   1   2   3   N o .   o f   T r a i n i n g   I m a g e s   6 4   6 4   +   5 7   =   1 2 1   1 2 1   +   2   =   1 2 3   N o .   o f   C l a s s i f i c a t i o n   I m a g e s   6 4   7   5   N o .   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s   7   5   5   D e t a i l s   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s     P   =   8 , 2 9 , 3 0 , 3 4 , 4 0 , 4 7   V   = 1 3   P   =   2 9 , 3 0 , 4 0 , 4 7   V   =   1 3   P   =   2 9 , 3 0 , 4 0 , 4 7   V   =   1 3   %   A c c u r a c y   8 9 . 0 6   %   9 2 . 1 8   %   9 2 . 1 8   %   C o m m e n t   B a s e   A c c u r a c y   I m p r o v e m e n t   t h r o u g h   L e a r n i n g   E n d   b e c a u s e   o f     n o   f u r t h e r   I m p r o v e m e n t       T a b l e   3 .   A l g o r i t h m - A D A B O O S T   I t e r a t i o n   1   2   3   N o .   o f   T r a i n i n g   I m a g e s   6 4   6 4   +   5 9   =   1 2 3   1 2 3   +   1   =   1 2 4   N o .   o f   C l a s s i f i c a t i o n   I m a g e s   6 4   5   4   N o .   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s   5   4   4   D e t a i l s   o f   M i s c l a s s i f i e d   I m a g e s     P   =   2 9 , 3 0 ,   4 0 , 4 7   V   =   1 3   P   =   2 9 , 3 0 , 4 0   V   =   1 3   P   =   2 9 , 3 0 , 4 0   V   =   1 3   %   A c c u r a c y   9 2 . 1 8   %   9 3 . 7 5   %   9 3 . 7 5   %   C o m m e n t   B a s e   A c c u r a c y   I m p r o v e m e n t   t h r o u g h   L e a r n i n g   E n d   b e c a u s e   o f   n o   f u r t h e r   I m p r o v e m e n t           F i g u r e   4 .   I m p r o v e m e n t   i n   %   a c c u r a c y   w i t h   i m p r o v e d   l e a r n i n g       7 .   D I S C U S S I O N S   a .   A n   i m p r o v e m e n t   i n   p e r c e n t a g e   a c c u r a c y   i s   o b s e r v e d   w i t h   i m p r o v e d   l e a r n i n g     b .   C l a s s i f i e r   E n s e m b l e   a p p r o a c h e s ,   i . e . t h e   A d a B o o s t   a p p r o a c h   w i t h   a n   S V M   a s   t h e   b a s e   c l a s s i f i e r   p e r f o r m s   t h e   b e s t   a m o n g   t h e   a l g o r i t h m s   u s e d   f o r   t h i s   s t u d y .   c .   T h e   f e a t u r e   s e l e c t i o n   w a s   i m p l e m e n t e d   u s i n g   a   F o r w a r d   S e l e c t i o n   a l g o r i t h m .   C o n t r a s t   a n d   L a w s   A b s o l u t e   M e a n   a r e   t h e   i d e n t i f i e d   f e a t u r e   p a i r .   O w i n g   t o   t h e   g o v e r n i n g   P r e s s u r e   a n d   T e m p e r a t u r e   c o n d i t i o n s ,   V o l c a n i c   R o c k s   h a v e   s m a l l e r   m i n e r a l   G r a i n   s i z e s ,   a n d   P l u t o n i c   r o c k s   d e v e l o p   g r a i n s   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g ,   V o l .   9 ,   N o .   1 ,   F e b r u a r y   2 0 1 9   :     2 8 9   -   2 9 6   2 9 4 l a r g e r   s i z e .     T h e   V o l c a n i c   a n d   P l u t o n i c   R o c k   c o n s t e l l a t i o n   o n   t h e   2 - D i m e n s i o n a l   f e a t u r e   p l o t   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   5 .           F i g u r e   5 .   T y p i c a l   d a t a   d i s t r i b u t i o n   f o r   v o l c a n i c   a n d   p l u t o n i c   r o c k s       d .   S o m e   i m a g e s   r e m a i n   m i s c l a s s i f i e d   e v e n   t h o u g h   t h e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   u s e s   a l l   o f   t h e   a l g o r i t h m s .   S o m e   i m a g e s   t h a t   w e r e   m i s c l a s s i f i e d   b y   R B F - S V M   a n d   O p t i m i z e d   R B F - S V M   w e r e   c o r r e c t l y   c l a s s i f i e d   b y   t h e   A d a B o o s t   a p p r o a c h .   T h i s   c o n f i r m s   i t s   r e l a t i v e l y   s u p e r i o r   p e r f o r m a n c e   i n   t e r m s   o f   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y ,   a s   d e m o n s t r a t e d   b y   F i g u r e   4 .   e .   I I L A   i s   a   c o m p r e h e n s i v e   p r o c e d u r e   t h a t   t e s t s   a   d a t a b a s e   u s i n g   a l l   a l g o r i t h m s   o f   i n t e r e s t .   I t   a l s o   i n d i c a t e s   t h e   d i s t i n c t   o u t l i e r s ,   w h i c h   a r e   n o t   c l a s s i f i e d   b y   a n y   o f   t h e   s e l e c t e d   c l a s s i f i e r s .   T h e   p h y s i c a l   p a r a m e t e r s   g o v e r n i n g   t h e   g e n e r a t e d   f e a t u r e   v a l u e s   c a n   t h e n   b e   s p e c i f i c a l l y   i n v e s t i g a t e d .   f .   M i s c l a s s i f i c a t i o n   i s   a t t r i b u t e d   t o   t h e   o v e r l a p p i n g   r e g i o n   s h o w n   i n   F i g u r e   5 .   T h e   m i s c l a s s i f i e d   i m a g e s ,   e v e n   a f t e r   a p p l y i n g   t h e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   B a s e d   A d a B o o s t   a l g o r i t h m   ( N a m e l y V o l c a n i c   N o .   1 3 ;   P l u t o n i c   N o .   2 9 ,   3 0 ,   4 0 )   d e m o n s t r a t e d   o u t l i e r   a t t r i b u t e s .   T h e   o u t l i e r s   e x h i b i t   i n t e r i m   H y p a b y s s a l   g r o u p   f e a t u r e   a t t r i b u t e s   [ 2 3 ]   a n d   l a n d   i n   t h e   o v e r l a p p i n g   r e g i o n .   H e n c e ,   t h e s e   f i n d i n g s   a r e   c o n s i s t e n t   w i t h   t h e   G e o l o g i c a l   p r o p e r t i e s .   A   s u m m a r y   o f   r e s e a r c h   a p p r o a c h e s   u s e d   f o r   P e t r o g r a p h i c   I m a g e   A n a l y s i s   i s   s h o w n   i n   T a b l e   4 .   I t   i s   s e e n   t h a t   a u t h o r s   o f   t h i s   p a p e r   r e p o r t   t h e   f i r s t   o f   i t s   k i n d   u s e   o f   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   b a s e d   m e t h o d   a n d   C l a s s i f i e r   c o m b i n a t i o n   m e t h o d s   a r e   p r a c t i c e d   f o r   P e t r o g r a p h i c   I m a g e   C l a s s i f i c a t i o n .   T h e   A c c u r a c y   r e p o r t e d   i s   a r o u n d   9 4 % .   M a j o r i t y   o f   t h e   a u t h o r s   h a v e   t r i e d   t o   c l a s s i f y   I g n e o u s ,   M e t a m o r p h i c   a n d   S e d i m e n t a r y   r o c k s .   T h e   p r e s e n t   p a p e r   i s   a   u n i q u e   r e s e a r c h   a c t i v i t y   o f   c l a s s i f i c a t i o n   o f   i g n e o u s   r o c k s   i n t o   i t s   s u b f a m i l i e s .   T h i s   s t u d y   w a s   c a r r i e d   o u t   o n   a n   I n t e l   i 3   p r o c e s s o r   w o r k i n g   a t   2 . 1 0   G H z   a n d   u s e d   M A T L A B   v e r s i o n   R   2 0 1 2   b .   A   t o t a l   2 6 . 2   s e c o n d s   w a s   r e q u i r e d   t o   e x e c u t e   t h e   I I L A   p r o g r a m .   I I L A   h a d   2   i t e r a t i o n s ,   a s   r e p o r t e d .       T a b l e   4 .   S u m m a r y   o f   R e s e a r c h   A p p r o a c h e s   u s e d   f o r   P e t r o g r a p h i c   I m a g e   A n a l y s i s   S r . N o .   A u t h o r s   A p p r o a c h   %   A c c u r a c y   C o m m e n t s   1   B a y k a n ,   Y i l m a z   [ 2 4 ]     3 - l a y e r   f e e d f o r w a r d   n e t w o r k   w i t h   M i n i m u m   S q u a r e   E r r o r   C o r r e c t i o n     C o l o r   S p a c e   B a s e d   c l a s s i f i c a t i o n   V a r i a b l e   b e t w e e n   8 1   t o   9 8 %   S t u d y   o f   t o t a l   5   m i n e r a l s   b e l o n g i n g   t o   I g n e o u s ,   M e t a m o r p h i c   a n d   S e d i m e n t a r y   r o c k s   2   M a r m o ,   A m o d i a o   e t .   a l   [ 2 5 ]   M u l t i l a y e r   P e r c e p t r o n   ( M L P )   N e t w o r k   9 3 . 3 %   A n c i e n t   ( P h a n e r o z o i c )   C a r b o n a t e s   f r o m   m a r i n e   e n v i r o n m e n t s   w e r e   c l a s s i f i e d   3   N . S i n g h ,   T . N . S i n g h   e t .   a l   [ 2 6 ]   M u l t i l a y e r   P e r c e p t r o n   ( M L P )   N e t w o r k   9 2 . 2 2 %   S t u d y   o f   B a s a l t   r o c k   4   B o d z i o n y   e t . a l   [ 2 7 ]   T r e e   A u t o m a t a   a n d   G r a p h   A u t o m a t a   t h e o r y   8 4 . 1 3 %   D e v e l o p m e n t   o f   E x p e r t   S y s t e m   f o r   P e t r o g r a p h y   a n d   M e c h a n i c a l   a n a l y s i s   o f   R o c k s   5   I s h i k a w a ,   G u l i c k   [ 2 8 ]   T r a i n i n g   o f   n e u r a l   n e t w o r k s   b a s e d   o n   R a m a n   S p e c t r a   8 3 %   S p e c t r a l   m a p p i n g   o f   K e y   m i n e r a l s   c h a r a c t e r i z i n g   c o m p o s i t i o n   o f   i g n e o u s   r o c k s   6   A .   M a r a t h e   e t   a l   ( i n   t h e   p r e s e n t   p a p e r )   i .   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   ( S V M )   b a s e d   m e t h o d s   i i .   C l a s s i f i e r   C o m b i n a t i o n s       A d a p t i v e   B o o s t i n g   9 4 %   T e x t u r e   b a s e d   L o c a l l y   r e l e v a n t   I g n e o u s   r o c k   p e t r o g r a p h i c   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g     I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8       I t e r a t i v e   i m p r o v e d   l e a r n i n g   a l g o r i t h m   f o r   p e t r o g r a p h i c   i m a g e   c l a s s i f i c a t i o n     ( A s h u t o s h   M a r a t h e )   2 9 5 8 .   C O N C L U S I O N   I t   c a n   b e   c o n c l u d e d   t h a t   t h e   C l a s s i f i c a t i o n   o f   I g n e o u s   R o c k s   i n t o   V o l c a n i c   a n d   P l u t o n i c   s u b f a m i l i e s   c a n   b e   c a r r i e d   o u t   u s i n g   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   b a s e d   a p p r o a c h   a n d   c l a s s i f i e r   c o m b i n a t i o n s .   F i n e   t u n i n g   t h e   p e n a l t y   p a r a m e t e r   a n d   v a r i a n c e   f o r   t h e   R a d i a l   B a s i s   F u n c t i o n   S V M ,   o p t i m a l   p e r f o r m a n c e   c a n   b e   e x t r a c t e d   f r o m   t h e   S V M   C l a s s i f i e r .   B y   u s i n g   t h e   o p t i m i z e d   S V M   a s   t h e   b a s e   i . e .   w e a k   c l a s s i f i e r ,   u s i n g   A d a p t i v e   B o o s t i n g   e n h a n c e m e n t   i n   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   c a n   b e   a c h i e v e d .   F u r t h e r   i m p r o v e m e n t   i n   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   c a n   b e   a c h i e v e d   t h r o u g h   t h e   u s e   o f   i t e r a t i v e   I m p r o v e d   L e a r n i n g   a p p r o a c h .   T h e   i t e r a t i v e   l e a r n i n g   p r o v i d e d   i n f o r m a t i o n   a b o u t   i m a g e s   t h o s e   r e m a i n   m i s c l a s s i f i e d   d e s p i t e   i t e r a t i o n .   T h i s   i n f o r m a t i o n   c a n   b e   u s e d   f o r   v a l i d a t i o n   o f   o u t l i e r s .       R E F E R E N C E S     [ 1 ]   S h a n k a r   V . ,   R o d r í g u e z   J . J . ,   G e t t i n g s   M . E . , " T e x t u r e   A n a l y s i s   f o r   A u t o m a t e d   C l a s s i f i c a t i o n   o f   G e o l o g i c   S t r u c t u r e s , " .   I E E E   S o u t h w e s t   S y m p o s i u m   o n   I m a g e   A n a l y s i s   a n d   I n t e r p r e t a t i o n ,   p p .   8 1 - 8 5 ,   2 0 0 6 .   [ 2 ]   H a n g   Z h o u ,   M o n t e i r o   S . T . ,   H a t h e r l y   P . ,   R a m o s   F ,   N e t t l e t o n   E . O p p o l z e r   F ,   " A u t o m a t e d   r o c k   r e c o g n i t i o n   w i t h   w a v e l e t   f e a t u r e   s p a c e   p r o j e c t i o n   a n d   G a u s s i a n   P r o c e s s   c l a s s i f i c a t i o n , "   I E E E   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   R o b o t i c s   a n d   A u t o m a t i o n   ( I C R A ,   p p   4 4 4 4 - 4 4 5 0 ) ,   2 0 1 0 .   [ 3 ]   R o n   V e r n o n ,   " A   P r a c t i c a l   G u i d e   t o   R o c k   M i c r o s t r u c t u r e , "   C a m b r i d g e   U n i v e r s i t y   P r e s s ,   2 0 0 4 .   [ 4 ]   R o b e r t   H a r a l i c k ,   K . S h a n m u g a m ,   I t s ' h a k   D i n s t e i n . ,   " T e x t u r a l   F e a t u r e s   f o r   I m a g e   C l a s s i f i c a t i o n , " .   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   S y s t e m s   M a n   C y b e r n e t i c s ,   v o l .   3 ,   p p .   6 1 0 - 6 2 1 ,   1 9 7 3 .   [ 5 ]   L a w s   K e n n e t h . , " T e x t u r e d   I m a g e   S e g m e n t a t i o n "   P h D   T h e s i s ,   U n i v e r s i t y   o f   S o u t h e r n   C a l i f o r n i a .   L o s   A n g e l e s ,   1 9 8 0 .   [ 6 ]   M a d i n a   H a m i a n e ,   F a t e e m a   S a e e d .   " S V M   C l a s s i f i c a t i o n   o f   M R I   B r a i n   I m a g e s   f o r   C o m p u t e r   A s s i s t e d   D i a g n o s i s , "   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E ) ,   v o l .   7 ,   p p .   2 5 5 5 - 2 5 6 4 ,   O c t o b e r   2 0 1 7 .   [ 7 ]   M a l a y   B h a t t ,   T e j a s   P a t a l i a . ,   " I n d i a n   M o n u m e n t s   C l a s s i f i c a t i o n   U s i n g   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e , "   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E ) ,   v o l . 7 ,   p p . 1 9 5 2 - 1 9 6 3 ,   A u g u s t   2 0 1 7 .   [ 8 ]   X i a n g   S h e n g ,   Z h o u   Y u ,   X i l o n g   Q u . ,   " S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   O p t i m i z e d   b y   I m p r o v e d   G e n e t i c   A l g o r i t h m , "   T e l k o m n i k a   I n 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 ,   v o l . 1 2 ,   p p   6 3 1 - 6 3 6 ,   2 0 1 4 .   [ 9 ]   P . L i a o ,   X . Z h a n g ,   K . L i ,   " P a r a m e t e r   O p t i m i z a t i o n   f o r   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   b a s e d   o n   N e s t e d   G e n e t i c   A l g o r i t h m s , "   J o u r n a l   o f   A u t o m a t i o n   a n d   C o n t r o l   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   3 ,   p p   5 0 7 - 5 1 1 ,   2 0 1 5 .   [ 1 0 ]   Z h i g a n g   y a n ,   Y .   Y a n g ,   Y , D i n g ,   " A n   E x p e r i m e n t a l   S t u d y   o f   t h e   H y p e r - P a r a m e t e r s   D i s t r i b u t i o n   R e g i o n   a n d   I t s   O p t i m i z a t i o n   M e t h o d   f o r   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e   w i t h   G a u s s i a n   K e r n e l , "   I J S P I P P R ,   v o l . 6 ,   p p   4 3 7 - 4 4 6 ,   2 0 1 3 .   [ 1 1 ]   W e n c h e n g   G u . ,   " A p p l i c a t i o n   o f   B o o s t i n g   A l g o r i t h m   i n   S p a m   F i l t r a t i o n , "   T e l k o m n i k a   I n 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 ,   v o l . 1 2 ,   p p   5 6 8 5 - 5 6 9 2 ,   2 0 1 4 .   [ 1 2 ]   R a o   Y . H .   e t   a l . ,   " M a g n e t i c   a n d   P e t r o g r a p h i c   A n a l y s i s   o f   A n d e s i t e   R o c k   B o d i e s ,   K h a i r m a l i a ,   S o u t h   o f   C h i t t o u r g a r h ,   R a j a s t h a n , "   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S c i e n c e ,   E n v i r o n m e n t   a n d   T e c h n o l o g y   ( I J S E T ) ,   v o l .   1 ,   p p   1 1 3 - 1 2 4 ,   2 0 1 3 .   [ 1 3 ]   K s h i r s a g a r   P o o j a   V .   e t   a l . ,   " S p h e r u l i t e s   a n d   T h u n d e r e g g s   f r o m   P i t c h s t o n e s   o f   t h e   D e c c a n   T r a p s :   G e o l o g y ,   P e t r o c h e m i s t r y ,   a n d   E m p l a c e m e n t   E n v i r o n m e n t s , "   B u l l e t i n   o f   V o l c a n o l o g y ,   v o l .   7 4 ,   p p   5 5 9 - 5 7 7 ,   2 0 1 2 .   [ 1 4 ]   A g a r w a l   K . K .   e t   a l . ,   " O c c u r r e n c e   o f   P s e u d o t a c h y l i t e s   i n   t h e   V i c i n i t y   o f   S o u t h   A l m o r a   T h r u s t   z o n e ,   K u m a u n   L e s s e r   H i m a l a y a , "   C u r r e n t   S c i e n c e ,   v o l .   1 0 1 ,   p p .   4 3 1 - 4 3 4 ,   2 0 1 1 .   [ 1 5 ]   S a b a l e   P . D . ,   M e s h r a m   S . A . ,   " E f f e c t   o f   D y k e   S t r u c t u r e   o n   G r o u n d   W a t e r   i n   b e t w e e n   S a n g a m n e r   a n d   S i n n a r   a r e a :   A   C a s e   s t u d y   o f   B h o k a n i   D y k e , "   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   E n g i n e e r i n g   R e s e a r c h   ( I J C E R ) ,   v o l .   2 ,   p p .   1 1 3 0 - 1 1 3 6 ,   2 0 1 2 .   [ 1 6 ]   S i s o d i a   M . S . ,   " M a l a n i   R h y o l i t e :   H i g h l y   E r o d e d   C o m p l e x   C r a t e r , "   C u r r e n t   S c i e n c e ,   v o l .   1 0 1 ,   p p   9 4 6 - 9 5 1 ,   2 0 1 1 .   [ 1 7 ]   S h i g e o   A b e .   " S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e s   f o r   P a t t e r n   C l a s s i f i c a t i o n " .   2 n d   E d i t i o n .   2 0 1 0 ,     S p r i n g e r ,   2 0 1 0 .   [ 1 8 ]   A s a r a f ,   M .   M u r t y ,   S .   S h e v a d e ,   " R o u g h   S e t   b a s e d   I n c r e m e n t a l   C l u s t e r i n g   o f   I n t e r v a l   D a t a , "   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n   L e t t e r s ,   v o l .   2 7 .   p p .   5 1 5 - 5 1 9 ,   A p r i l   2 0 0 6 .   [ 1 9 ]   C .   B u r g e s ,   " A   T u t o r i a l   o n   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e s   f o r   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n , "   S p r i n g e r   J o u r n a l   o f   D a t a   m i n i n g   a n d   k n o w l e d g e   d i s c o v e r y ,   v o l .   2 ,   p p .   1 2 1 - 1 6 7 ,   1 9 9 8 .   [ 2 0 ]   P a r a g   K u l k a r n i . ,   " R e i n f o r c e m e n t   a n d   S y s t e m i c   M a c h i n e   L e a r n i n g   f o r   d e c i s i o n   m a k i n g , "   W i l e y     I E E E   P r e s s ,   2 0 1 2 .   [ 2 1 ]   R .   P o l i k a r ,   L .   U d p a ,   S .   U d p a a n d ,   a n d   V .   H o n a v a r ,   " L e a r n + + :   A n   I n c r e m e n t a l   L e a r n i n g   A l g o r i t h m   f o r   S u p e r v i s e d   N e u r a l   N e t w o r k s ,   " I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   S y s t e m ,   M a n   a n d   C y b e r n e t i c s ,   S p e c i a l   I s s u e   o n   K n o w l e d g e   M a n a g e m e n t ,   v o l .   3 1 ,   p p .   4 9 7 5 0 8 ,   2 0 0 1 .   [ 2 2 ]   K u n c h e v a   L .   " C o m b i n i n g   P a t t e r n   C l a s s i f i e r s ,   "   2 n d   e d i t i o n   , J o h n   W i l e y   &   S o n s ,   2 0 1 4 .   [ 2 3 ]   D a v i d   S h e l l e y ,   " I g n e o u s   a n d   M e t a m o r p h i c   R o c k s   U n d e r   t h e   M i c r o s c o p e , "   C h a p m a n   a n d   H a l l ,   1 9 9 3 .   [ 2 4 ]   N .   B a y k a n ,   N .   Y i l m a z . ,   " M i n e r a l   I d e n t i f i c a t i o n   U s i n g   C o l o r   S p a c e s   a n d   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k s , "   C o m p u t e r s   a n d   G e o s c i e n c e s ,   2 0 1 0 ,   V o l .   3 6 ,   N o .   1 ,   p p   9 1 - 9 7 .   [ 2 5 ]   M a r m o   R . ,   A m o d i o   S . ,   T a g l i a f e r r i   R . ,   F e r r e r i   V . ,   L o n g o   G .   " T e x t u r a l   I d e n t i f i c a t i o n   o f   C a r b o n a t e   R o c k s   b y   I m a g e   P r o c e s s i n g   a n d   N e u r a l   N e t w o r k :   M e t h o d o l o g y ,   P r o p o s a l   a n d   E x a m p l e s , "   C o m p u t e r s   a n d   G e o s c i e n c e s ,   v o l .   3 1 ,   p p .   6 4 9 - 6 5 9 ,   2 0 0 5 .   [ 2 6 ]   S i n g h   N . ,   S i n g h   T . N . ,   T i w a r y   A . ,   S a r k a r   K . M . ,   " T e x t u r a l   I d e n t i f i c a t i o n   o f   B a s a l t i c   R o c k   M a s s   U s i n g   I m a g e   P r o c e s s i n g   a n d   N e u r a l   N e t w o r k s , "   C o m p u t e r s   a n d   G e o s c i e n c e s ,   v o l .   3 6 ,   p p   3 0 1 - 3 1 0 ,   2 0 1 0 .   [ 2 7 ]   B o d z i o n y   J . ,   F l a s i n s k i   M . ,   M l y n a r c z u k   M . ,   B a r a n   M . ,   " T o w a r d s   C o n s t r u c t i n g   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n - B a s e d   E x p e r t   S y s t e m   f o r   P e t r o g r a p h y   a n d   R o c k   M e c h a n i c s   A n a l y s i s , "   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   3 r d   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r   R e c o g n i t i o n   S y s t e m s     K O S Y R   2 0 0 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t   J   E l e c   &   C o m p   E n g ,   V o l .   9 ,   N o .   1 ,   F e b r u a r y   2 0 1 9   :     2 8 9   -   2 9 6   2 9 6 [ 2 8 ]   I s h i k a w a   S . ,   G u l i c k   V . ,   " A n   A u t o m a t e d   M i n e r a l   C l a s s i f i e r   U s i n g   R a m a n   S p e c t r a , "   C o m p u t e r s   a n d   G e o s c i e n c e s ,   v o l .   3 9 ,   p p   2 5 9 - 2 6 8 ,   2 0 1 3 .       B I O G R A P H I E S   O F   A U T H O R S       A s h u t o s h   M a r a t h e   r e c e i v e d   B . E .   E l e c t r o n i c s   a n d   M . E .   E l e c t r o n i c s   f r o m   P u n e   U n i v e r s i t y ,   I n d i a   i n   1 9 9 3   a n d   2 0 0 0   r e s p e c t i v e l y .   H e   i s   p u r s u i n g   P h . D .   f r o m   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   P u n e .   A s h u t o s h   h a s   2 2   y e a r s   o f   T e a c h i n g   e x p e r i e n c e .   H e   i s   S e n i o r   M e m b e r ,   I E E E   s i n c e   2 0 0 4 .   H i s   T e c h n i c a l   r e s e a r c h   i n t e r e s t s   i n c l u d e   I m a g e   P r o c e s s i n g ,   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n   a n d   M a c h i n e   L e a r n i n g   w i t h   a   f o c u s   o n   a r e a s   o f   i n t e r d i s c i p l i n a r y   r e l e v a n c e .   H e   h a s   a l s o   b e e n   c o n t r i b u t i n g   i n   A c a d e m i c   r e s e a r c h   i n   t h e   a r e a s   o f   A c c r e d i t a t i o n ,   A p p r a i s a l s   a n d   Q u a l i t y   I m p r o v e m e n t   i n   h i g h e r   e d u c a t i o n .   H e   h a s   p u b l i c a t i o n s   i n   T e c h n i c a l   a s   w e l l   a s   P e d a g o g y   a r e a s   i n   m a n y   N a t i o n a l   a n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e s   i n   I n d i a   a n d   A b r o a d .   T h e   n o t e w o r t h y   p u b l i c a t i o n s   b e i n g   F r o n t i e r s   i n   E d u c a t i o n     2 0 1 3 ;   I C S P C C     2 0 1 6   i n   H o n g   K o n g   a n d   I C o n S I P     2 0 1 6   i n   I n d i a .   A s h u t o s h   a l s o   w o r k s   a s   D a t a   A u d i t o r   f o r   t h e   T e c h n i c a l   E d u c a t i o n   Q u a l i t y   I m p r o v e m e n t   P r o g r a m   ( T E Q I P - I I ) ,   a   W o r l d   B a n k   i n i t i a t i v e .   B e s i d e s   I E E E ,   H e   i s   a   l i f e   m e m b e r   o f   I n d i a n   U n i t   o f   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n   a n d   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   ( I U P R A I ) ,   a   c o u n t r y   a f f i l i a t e   o f   I n t e r n a t i o n a l   A s s o c i a t i o n   o f   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n   ( I A P R ) ;   l i f e   m e m b e r   o f   I E T E ,   I n d i a ;   l i f e   m e m b e r   o f   I n s t i t u t i o n   o f   E n g i n e e r s ,   I n d i a .         P r i y a   J a i n   r e c e i v e d   t h e   B a c h e l o r   o f   E n g i n e e r i n g   d e g r e e   f r o m   t h e   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r o n i c s   a n d   C o m m u n i c a t i o n ,   S a m r a t   A s h o k   T e c h n o l o g i c a l   I n s t i t u t e   ( S A T I ) ,   V i d i s h a ,   M P   i n   t h e   y e a r   2 0 1 3 .   S h e   i s   c u r r e n t l y   p u r s u i n g   h e r   M a s t e r   o f   T e c h n o l o g y   u n d e r   t h e   s t r e a m   S i g n a l   P r o c e s s i n g   f r o m   t h e   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r o n i c s   a n d   T e l e c o m m u n i c a t i o n ,   C o l l e g e   O f   E n g i n e e r i n g ,   P u n e   ( C O E P ) .   S h e   h a s   h e r   i n t e r e s t   i n   I m a g e   P r o c e s s i n g ,   C o m p u t e r   V i s i o n   a n d   M a c h i n e   l e a r n i n g .                   V i b h a   V y a s   o b t a i n e d   h e r   B a c h e l o r s   D e g r e e   f r o m   N a g p u r   U n i v e r s i t y   i n   1 9 9 5 ,   h e r   M a s t e r s   a n d   P h D   D e g r e e s   f r o m   P u n e   U n i v e r s i t y   i n   2 0 0 2   a n d   2 0 1 0   r e s p e c t i v e l y .   S h e   h a s   a c t i v e   r e s e a r c h   c o n t r i b u t i o n   i n   t h e   a r e a s   o f   S i g n a l   &   I m a g e   P r o c e s s i n g .   S h e   h a s   a r o u n d   3 5   Q u a l i t y   R e s e a r c h   P u b l i c a t i o n s   i n   I n t e r n a t i o n a l   a n d   N a t i o n a l   J o u r n a l s   a s   w e l l   a s   C o n f e r e n c e s .   S h e   h a s   f i l e d   t w o   p a t e n t s   a n d   c o n t i n u e s   t o   g u i d e   D o c t o r a l   a n d   M a s t e r s   s t u d e n t s .   V i b h a   h a s   a r o u n d   2 2   y e a r s   o f   t e a c h i n g   e x p e r i e n c e .   S h e   i s   a n   a c t i v e   r e s e a r c h e r   i n   C e n t r e   o f   E x c e l l e n c e   i n   S i g n a l   P r o c e s s i n g ,   e s t a b l i s h e d   i n   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   b y   f u n d i n g   u n d e r   T e c h n i c a l   E d u c a t i o n   Q u a l i t y   I m p r o v e m e n t   P r o g r a m   ( T E Q I P - I I ) ,   a   W o r l d   B a n k   i n i t i a t i v e .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.