I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 8 ,   No .   3 J u n e   20 2 5 ,   p p .   209 0 ~ 210 0   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 8 . i 3 . pp 209 0 - 2 1 0 0           2090     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Im pro v ing  f a rming  by quickly  de t ecting mus km elo n plan disea ses  using  adv a nced ensemble   lea rning  and ca ps ule  networks       Dee ba   K a nn a n 1 Na g a m uthu   K rish na n Su nd a ra s rin iv a s a   Sa nk a ra na ra y a na n 2 ,   Sh a nm ug a s un da ra m   Venk a t a ra j a n 3 ,   Ra s him a   M a ha j a n 4 ,   B rindh a   G un a s ek a ra n 5 ,   P a nd i Ma ha ra j a n M uru g a ma ni 6 ,   K a rt hik ey a n   Dha nd a pa ni 7   1 S c h o o l   o f   C o m p u t i n g ,   S R M   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   C h e n n a i ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   S A S TR A   D e e m e d   t o   b e   U n i v e r si t y   S R C ,   K u m b a k o n a m,  I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   EEE ,   S o n a   C o l l e g e   o f   Te c h n o l o g y ,   S a l e m,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   M a n a v   R a c h n a   I n t e r n a t i o n a l   I n st i t u t e   o f   R e s e a r c h   a n d   S t u d i e s,  F a r i d a b a d ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   S t .   J o se p h s   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   C h e n n a i ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m mu n i c a t i o n   En g i n e e r i n g ,   D h a a n i sh   A h me d   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   C h e n n a i ,   I n d i a   7 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   S R M   i n s t i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   C h e n n a i ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   29 ,   2 0 2 4   R ev is ed   No v   20 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   No v   30 ,   2 0 2 4       In   m o d e rn   a g ricu lt u re ,   e n s u rin g   p lan h e a lt h   is   e ss e n ti a fo r   h ig h   c r o p   y iel d a n d   q u a li t y .   P lan d ise a se p o se   risk to   e c o n o m ies ,   c o m m u n it ies ,   a n d   th e   e n v iro n m e n t,   m a k i n g   e a rly   a n d   a c c u ra te  d iag n o sis  c ru c ial.   Th e   i n tern e o f   th in g (I o T)   h a re v o l u ti o n ize d   fa rm in g   b y   e n a b li n g   re a l - ti m e   c ro p   m o n it o r in g   a n d   u si n g   d r o n e a n d   c a m e ra fo e a rly   d ise a se   d e tec ti o n .   Th is  tec h n o l o g y   h e l p fa rm e rs  a d d re ss   c h a ll e n g e with   p re c is io n   a n d   su sta in a b il it y .   Th is  re se a rc h   p ro p o se s   a n   e n se m b le  lea rn i n g   m o d e l   in c o rp o ra ti n g   m u lt i - c las c a p su le   n e two r k (M CCN)   a n d   o t h e p re - train e d   m o d e with   m a jo rit y   v o ti n g   sy ste m   is  imp lem e n ted   t o   p re d ict  p lan d ise a se s   a n d   p e sts  e a rly .   Th e   re se a rc h   a ims   to   d e v e l o p   a   r o b u st  M C CN - b a se d   e n se m b le  p re d icti o n   m o d e l   fo r   ti m e ly   d ise a se   id e n ti fica ti o n .   To   e v a lu a te  t h e   p e rfo rm a n c e   o th e   e n se m b le  m o d e l,   v a rio u k e y   m e tri c s,  in c lu d i n g   a c c u ra c y ,   a n d   lo ss   v a lu e ,   a re   a ss e ss e d .   F u rt h e rm o re ,   a   c o m p a ra ti v e   a n a ly sis  is  c o n d u c ted ,   b e n c h m a rk in g   t h e   M CCN  m o d e l   a g a in st   o t h e w e ll - k n o wn   p re - train e d   m o d e ls  su c h   a r e sid u a n e two rk - 1 0 1   ( Re sN e t1 0 1 ) v isu a l   g e o m e try   g ro u p - 1 9   ( VG G 1 9 ) ,   a n d   G o o g leN e t.   T h is  re se a rc h   si g n ifi e a   su b sta n ti a stri d e   to wa rd th e   re a l iza ti o n   o I o T - d r iv e n   p re c isio n   a g ricu lt u re ,   wh e re   a d v a n c e d   tec h n o l o g y   a n d   m a c h in e   lea rn in g   c o n tri b u te  t o   th e   e a rly   d e tec ti o n   a n d   m it ig a ti o n   o p lan t   d ise a se s,  u lt ima tely   e n h a n c i n g   c ro p   y ield   a n d   e n v iro n m e n tal  su sta i n a b il it y .   K ey w o r d s :   C ap s u le  n etwo r k     C o n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   Dee p   lear n in g   E n s em b le  lear n in g   Mu lti - class   ca p s u le  n etwo r k s   Pre cisi o n   ag r icu ltu r e     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 :   Kar th ik ey an   Dh a n d ap a n i   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,   SR I n s titu te  o f   Scien ce   an d   T ec h n o lo g y   Kattan k u lath u r ,   C h e n n ai,   T am il Na d u ,   I n d ia   E m ail:  k ar th ip n cl@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   m o d er n   ag r icu ltu r e,   p lan h ea lth   is   cr u cial  f o r   ac h iev in g   h ig h   cr o p   y ield s ,   im p ac tin g   b o th   q u ality   an d   q u a n tity .   Plan in f ec tio n s   ca n   th r ea ten   ec o n o m ies,  co m m u n ities ,   an d   th en v i r o n m en t,  h ig h lig h tin g   th e   n ee d   f o r   ea r l y   an d   ac cu r ate  d is ea s d iag n o s is .   I n   co n tr ast,  em p lo y in g   au to m ate d   d i s ea s s eg m en tatio n   th r o u g h   p lan leaf   im ag a n al y s is   with   s o f co m p u tin g   tech n iq u es  p r esen ts   m o r ef f icie n alter n ativ to   th Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       I mp r o vin g   fa r min g   b q u ickly   d etec tin g   mu s kme lo n   p la n t d is ea s es u s in g   …  ( Dee b a   K a n n a n )   2091   ex is tin g   ap p r o ac h .   T h a d v en t   o f   th e   in ter n et   o f   th in g s   ( I o T )   h as  in itiated   tr a n s f o r m ativ e   er a   in   a g r icu ltu r e ,   en d o win g   f a r m er s   with   th to o ls   f o r   p r ec is an d   s u s tain a b le  f ar m in g   p r ac tices  to   ad d r ess   th m u ltifa ce ted   ch allen g es  in   th ag r icu ltu r al   lan d s ca p e.   T h r a p id   ev o l u tio n   o f   tech n o lo g y   is   u s h er in g   in   s h if f r o m   co n v en tio n al  p r ac tices  to war d s   cu ttin g - ed g m eth o d o l o g i es.  T h au to m atio n   o f   ea r l y - s tag p lan d is ea s d etec tio n   h as  b ec o m im p er at iv e,   n o t   o n ly   to   s tr ea m lin d e tectio n   p r o ce s s es,  en h a n ce   ac cu r ac y ,   b u also   t o   en s u r co n s is ten cr o p   y ield s   d esp ite  v ar iatio n s   in   clim atic,   s o il,  an d   en v ir o n m e n tal  co n d itio n s .   Ma n u al   p ath o g e n   d etec tio n   in   p la n ts   is   b u r d e n ed   b y   its   h ig h   c o s ts ,   tim in ten s iv en ess ,   an d   th n ec ess ity   f o r   s p ec ialized   ex p er tis e.       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   T h r esear ch er s   p r im ar ily   e m p h asize  im ag p r o ce s s in g   tech n iq u es  f o r   e x tr ac tin g   d is tin ctiv f ea tu r es,   r ath er   th a n   co n ce n tr atin g   o n   c lass if ier   s y s tem s .   R ec o g n izin g   th lim itatio n s   o f   m ac h in e   lear n in g   al g o r ith m s ,   th r esear ch   d ir ec tio n   h as  s h if ted   to war d s   d ee p   lear n i n g   alg o r ith m s .   Dee p   lear n in g   m o d els  h av g ain ed   p r o m in e n ce   in   im ag p r o ce s s in g   ap p licatio n s   d u to   th eir   a b ilit y   to   au to m atica lly   ex tr ac f ea tu r es  an d   tr ain   th em s elv es.  T h ey   h a v d em o n s tr ated   s ig n if ican tly   im p r o v e d   p er f o r m an ce   co m p ar ed   to   t r ad itio n al  m ac h i n class if icatio n   m o d els,  esp ec ially   in   task s   lik p lan t le af   class if icatio n .   I n   2 0 1 5 ,   Kaw asak et  a l.   [ 1 ]   in tr o d u ce d   th r ee - lay e r ed   co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   ( C NN)   s tr u ctu r d esig n ed   to   d etec cu cu m b er   leaf   d is ea s es,  ac h iev in g   an   im p r ess iv ac cu r ac y   r ate  o f   9 4 . 9 %.   Similar ly ,   L ee   et  a l.   [ 2 ]   p r esen ted   f iv e - lay er   C NN  m o d el  in   2 0 1 5   f o r   ca teg o r izin g   4 4   d i f f e r en t p lan t sp ec ies.  T h is   m o d el  was  test ed   u s in g   2 , 8 1 6   im a g es  f r o m   th Ma l ay aKe ( MK )   d ataset,   s o u r ce d   f r o m   th R o y al   B o tan ic  Gar d en s   in   New   E n g l an d ,   an d   ac h iev ed   r em ar k a b l ac cu r ac y   o f   9 9 . 7 %.  I n   2 0 1 6 ,   Mo h an ty   et  a l.  [ 3 ]   co n d u cte d   ex p er i m en ts   th at  ex p lo r ed   t h s tate - of - th e - a r t   tech n iq u es  in   p lan d is ea s id en tific atio n   an d   class if icatio n ,   m ar k in g   s ig n if ican ad v an ce m en t   in   th is   f ield .   T h eir   r esear c h   em p lo y ed   Alex Net  an d   Go o g leNe as  in teg r al   co m p o n en ts .   T h e   d ataset  was  d iv i d ed   in to   th r ee   d is tin ct  ca teg o r ies:   o r ig in al   co lo r   im ag es,  g r ay s ca le  im ag es,   an d   s eg m en ted   im ag es.  T h e   m o d el  u n d er wen tr ain i n g   u s in g   ea ch   o f   th ese  im ag e   s ets,  with   th h ig h est  p er f o r m an ce   o b s er v e d   in   th m o d el  tr ain ed   o n   t h o r ig i n al  co lo r   im ag es.  I m p r ess iv ely ,   th p r o p o s ed   s y s tem   ac h iev e d   an   av er ag e   ac cu r ac y   r ate  o f   9 9 . 5 3 %.   T r an s f er   lear n i n g ,   p r ev ale n tech n iq u in   d ee p   lear n in g ,   in v o lv es  th u tili za tio n   o f   p r e - tr ain ed   m o d els  as  f o u n d atio n al   s tar tin g   p o i n t,  f o llo wed   b y   f in e - t u n in g   th r o u g h   class if icatio n   alg o r ith m .   Sev er al   r esear ch   s tu d ies  h av s u cc ess f u lly   ap p lied   th is   ap p r o ac h   in   co n ju n ctio n   with   s p ec if ic  alg o r ith m s   to   class if y   p lan d is ea s es.  R am ch ar an   et   a l.   [ 4 ]   em p lo y ed   an   I n ce p ti o n V 3   p r e - tr ai n ed   m o d el   f o r   f ea tu r e x tr ac tio n ,   co u p led   with   a   s u p p o r t   v ec to r   m ac h in e   ( SVM )   class if ier   f o r   class if icatio n   p u r p o s es.  T h ey   tr ain ed   th e   m o d el   u s in g   1 1 , 6 7 0   i n f ec ted   ca s s av leav es  f r o m   im ag e   d atasets ,   a ch iev in g   r em ar k a b le  class if icatio n   ac cu r ac y   o f   9 8 %.  Similar ly ,   in   2 0 1 7 ,   Sh ijie   et  a l.   [ 5 ]   im p lem en ted   tech n iq u m er g in g   v is u al  g eo m etr y   g r o u p - 16  ( VGG1 6 )   with   SVM  f o r   to m a to   leaf   d is ea s id en tific atio n ,   attain in g   an   ac cu r ac y   o f   8 9 %   in   test s   co n d u cted   with   4 4 0   in f ec ted   im ag es,  s p a n n in g   1 1   d i f f er en t c lass   lab els.   Z h an g   et  a l.   [ 6 ]   in   2 0 1 8   p r o p o s ed   an   im p r o v is ed   Go o g L eN et  m o d el  an d   C if er   1 0   m o d el  f o r   m aize   leaf   d is ea s class if icat io n   to p   id en tific atio n   ac cu r ac y   o f   ab o u 9 8 %.  T h e   r esear ch   b y   Sin g h   et  a l.   [ 7 ]   in   2 0 1 9   p r o p o s ed   m u lti - lay er   C NN  s tr u ctu r f o r   id e n tific atio n   o f   m an g o   leav es  af f ec te d   b y   th e   an th r ac n o s f u n g al   in f ec tio n .   I n   th is   wo r k ,   th ey   h av co n d u cted   r ig o r o u s   ev al u atio n   u s in g   a   r ea l - tim d ataset  co llected   at  Sh r i   Ma ta  Vaish n o   Dev Un iv er s it y ,   Katr a,   J am m u   an d   Kash m i r ,   I n d ia.   T h is   d ataset  co m p r is es  to tal  o f   1 , 0 7 0   im ag es  d ep ictin g   th leav es  o f   m an g o   tr ee s .   I en co m p ass es  d iv er s r an g o f   im a g es,  in clu d in g   th o s o f   b o th   h ea lth y   leav es  a n d   leav es  th at  h a v b ee n   in f ec ted   b y   v a r io u s   d is ea s es.  T h o u tc o m es  o f   th eir   s tu d y   d em o n s tr ate  n o ta b le  im p r o v em en in   class if icatio n   ac cu r ac y   ac h iev e d   b y   th m u lti - l ay er   co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k   ( MCNN )   m o d el  in   co m p ar is o n   to   ex is tin g   s t ate - of - th e - a r t a p p r o ac h es.   Su n   et  a l.   [ 8 ]   in   2 0 2 0   u s ed   an   im p r o v is ed   R PN  m o d el  f o r   d etec tio n   o f   n o r t h er n   m aize   lea f   b lig h t   in   ch allen g in g   f ield   co n d itio n s   a n d   ac h iev e d   an   ac cu r ac y   o f   9 1 . 8 af ter   6 , 0 0 0   iter atio n s .   I n   2 0 2 0 ,   Hu   et   a l.   [ 9 ] ,   in tr o d u ce   th m u ltid im en s io n al  f ea tu r co m p en s atio n   r e s id u al  n eu r al  n etwo r k   ( MD FC - R e s Net)   m o d el  d esig n ed   f o r   p r e cise d is ea s id en tific atio n   with in   th s y s tem .   Z in o n o s   et   a l.   [ 1 0 ]   in   2 0 2 1 ,   p r esen ts   th p r ac tical  o u tco m es   o f   a   co m b in ed   lo n g   r an g ( L o R a )   an d   d ee p   lear n in g - p o wer ed   co m p u ter   v is io n   s y s tem ,   d esig n e d   f o r   e f f icien id e n tific atio n   o f   g r ap lea f   d is ea s es  u tili zin g   lo w - r eso lu tio n   im ag es.  I n   th is   r esear ch ,   th e y   e m p lo y   t h g r ad - C AM   m eth o d   to   v is u alize   th e   ju d g m en ts   m ad b y   th C NN s   o u tp u lay er .   T h v is u aliza t io n   r esu lts   h ig h lig h s ig n if ica n ac tiv atio n   in   th e   d is ea s e s   af f ec ted   r eg io n ,   elu cid atin g   h o th n etwo r k   ef f ec tiv ely   d is cr im in ates  b etwe en   v ar io u s   g r a p leaf   d is ea s es.  A   co m p r eh en s iv ev alu atio n   was  co n d u cted   u s in g   to tal  o f   1 , 2 9 6   b ea n   leaf   im ag es  b y     E lf atim et  a l.   [ 1 1 ]   in   2 0 2 2 .   T h e   r esu lts   o b tain ed   th r o u g h   th is   ap p r o ac h   d em o n s tr ated   th e   r em ar k ab le   p er f o r m an ce   o f   o u r   Mo b ileN et  m o d el  in   class if y in g   b ea n   leaf   d is ea s es.  Sp ec if ically ,   t h p r o p o s ed   m o d el   ex h ib ited   im p r ess iv av er a g class if icatio n   ac cu r ac y ,   s u r p a s s in g   9 7 o n   th tr ain in g   d ataset  an d   ex ce ed in g   9 2 o n   th test   d ataset,   en co m p ass in g   th two   u n h ea lth y   class es   an d   o n h ea lth y   cla s s .   T h ese  f in d in g s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   3 J u n e   20 2 5 :   2 0 9 0 - 210 0   2092   u n d er s co r e   th p o ten tial  o f   d ee p   lear n in g   tech n iq u es  in   th r ea lm   o f   b ea n   leaf   d is ea s d etec tio n   an d   class if icatio n ,   o f f er in g   r o b u s t a n d   ac cu r ate  r esu lts .   T h r esear ch   b y   Vis h n o i   et  a l.   [ 1 2 ]   in   2 0 2 3 ,   p r o p o s ed   an   im p r o v is ed   C NN  m o d el  f o r   d ete ctin g   ap p le  leaf   d is ea s es  an d   ac h iev ed   an   ac cu r ac y   o f   9 8 %.  I n   th s am y ea r ,   Far ah   et  a l.   [ 1 3 ] ,   p r o p o s ed   tr an s f e r   lear n in g   b ased   VGG1 9   m o d e f o r   class if icatio n   o f   s o y b ea n   leaf   d is ea s es  an d   ac h iev ed   an   ac cu r ac y   u p   to   9 4 . 1 6 %.  Fo r   co m p r eh e n s iv o v er v iew  o f   ex is tin g   r esear c h   in   leaf   d is ea s id en tific atio n   u s in g   d ee p   lear n in g   alg o r it h m s ,   p lease  r ef er   to   T a b le  1 ,   s u m m ar izin g   th e   r ec e n t   ef f o r ts   o f   v ar i o u s   r esear ch er s   in   t h is   f ield   f r o m   th y ea r   2 0 2 0   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .       T ab le  1 .   Pre v i o u s   s tu d ies co n d u cted   b y   d iv er s r esear ch e r s   o n   leaf   d is ea s r ec o g n itio n   u tili zin g     d ee p   lear n in g   alg o r ith m s   f r o m   th y ea r   2 0 2 0   A u t h o r   A l g o r i t h m   u s e d   D a t a s e t   P r e d i c t i o n   a c c u r a c y   Te t i l a   e t   a l .   [1 4 ]   D e e p   n e u r a l   n e t w o r k   ( DNN )   w i t h   f i n e   t u r n e d   t r a n sf e r   l e a r n i n g   U A V   i ma g e o f   s o y b e a n   9 9 . 0 4 %   Li   e t   a l .   [1 5 ]   F a st e r   r e c u r r e n t - C N N   ( R C N N )   S e a   c u c u m b e r   v i d e o s   9 9 %   Li u   e t   a l .   [1 6 ]   g e n e r a t i v e   a d v e r sari a l   n e t w o r k   ( GAN )   b a s e d   X c e p t i o n   n e t w o r k   8 , 1 2 4   i ma g e s   o f   g r a p e   l e a v e s   9 8 . 7 0 %   Ze n g   e t   a l .   [1 7 ]   G A N   b a se d   d e e p   C N N   mo d e l   1 4 , 0 5 6   i ma g e o f   c i t r u l e a v e s   9 2 . 6 0 %   Ai   e t   a l .   [ 18 ]   I n c e p t i o n - R e sN e t - v2   2 7   d i se a se  i ma g e o f   1 0   c r o p s   8 6 . 1 %   P h a e t   a l .   [ 19 ]   En h a n c e d   t r a n sf e r   l e a r n i n g   4 5 0   i ma g e s   o f   ma n g o   l e a v e s   Up   t o   8 9 . 4 1 %   Zh o u   e t   a l .   [2 0 ]   R e st r u c t u r e d   d e e p   r e s i d u a l   d e n s e   n e t w o r k   A I   c h a l l e n g e r   2 0 1 8   d a t a se t s fo r   to m a t o   l e a f   d i se a ses   9 5 %   Zh o u   e t   a l .   [2 1 ]   F i n e   g r a i n e d - G A N   w i t h   R e sN e t   1 , 5 0 0   i ma g e s   o f   g r a p e   l e a v e s   9 6 . 2 7 %   Zi n o n o s   e t   a l .   [ 10 ]   Lo R a   w i t h   d e e p   l e a r n i n g   G r a p e   l e a v es   -   H a ssan   a n d   M a j i   [2 2 ]   C N N   w i t h   i n c e p t i o n   l a y e r   a n d   r e si d u a l   c o n n e c t i o n   P l a n t v i l l a g e   d a t a se t   r i c e   d i sea s e   d a t a s e t   c a ssa v a   d a t a se t   9 9 . 3 9 % ,   9 9 . 6 6 % ,   a n d   7 6 . 5 9 %   r e s p e c t i v e l y   A mi n   e t   a l .   [2 3 ]   R e sN e t 1 5 2   a n d   I n c e p t i o n V 3   1 5 , 4 0 8   i ma g e o f   c o r n   l eaf   9 8 . 3 7 %   a n d   9 6 . 2 6 %   r e sp e c t i v e l y   C h e n   e t   a l .   [2 4 ]   Li g h t w e i g h t   M - I n c e p t i o n   P l a n t V i l l a g e   d a t a se t   9 9 . 2 1 %   Li u   a n d   Z h a n g   [2 5 ]   P i TLi D   b a se d   I n c e p t i o n - V3   A p p l e   l e a f   i m a g s   9 8 . 6 5 %   M a s o o d   e t   a l .   [2 6 ]   M a i z e N e t   2 , 1 1 2   i ma g e s   o f   mi z e   l e a f   9 7 . 8 9 %   H o sn y   e t   a l .   [ 27 ]   C N N   b a se d   o n   l o c a l   b i n a r y   p a t t e r n   ( LB P )   A p p l e   l e a f ,   t o m a t o   l e a f ,   a n d   g r a p e   l e a f   9 8 . 8 %,   9 6 . 5 % ,   a n d   9 8 . 3 r e s p e c t i v e l y   A l h a r b i   e t   a l .   [ 28 ]   Ef f i c i e n t N e t   C G I A R   d a t a se t   9 8 . 5 %   A b i n a y a   e t   a l .   [ 29 ]   R e si d u a l   U - n et   5 4 , 3 0 3   i ma g e o f   c o r n   l e a f   9 5 . 2 6 %   F a r a h   e t   a l .   [ 13 ]   Tr a n sf e r   l e a r n i n g   b a se d   V G G   1 6   mo d e l   6 , 4 1 0   i ma g e s   s o y b e a n   l e a v e s   9 4 . 1 6 %       Pre s en tly ,   th er e   is   n o tab le   s ca r city   o f   s y s tem s   f o r   m o n i to r in g   an d   f o r ec asti n g   c r o p   c o n d itio n s .   Mu s k m elo n ,   lu cr ativ e   cr o p ,   h in g es  its   p r o d u ctiv ity   o n   o p tim al  f ar m in g   p r ac tices,  ca r ef u l   m an ag em en t,  a n d   d is ea s e - f r ee   p lan g r o wth .   W ith   r elativ ely   s h o r life s p an   o f   5 5   to   6 5   d a y s ,   an y   d is ea s o u tb r ea k   d u r in g   t h is   p er io d   r esu lts   in   co m p lete  lo s s es  f o r   f ar m er s .   Mo r eo v e r ,   th er is   d ea r th   o f   co m p r e h en s iv in f o r m atio n   o n   f in e - g r ain e d   p lan d is ea s p r e d ictio n   th at  in co r p o r ates a d d itio n al  d ee p   lear n in g   lay er s .       3.   P RO P O SE D   M E T H O D   T h is   r esear ch   p r o p o s es   an   e n s em b le  lear n in g   m o d el  i n co r p o r atin g   m u lti - class   ca p s u le  n etwo r k s   ( MCC N)   an d   o th er   p r e - tr ain e d   m o d el  with   m ajo r ity   v o tin g   s y s tem   is   im p lem en ted   to   p r ed ict  p lan d is ea s es   an d   p ests   ea r ly .   T h r esear ch   aim s   to   d ev elo p   r o b u s MCC N - b ased   en s em b le  p r e d ictio n   m o d el  f o r   tim ely   d is ea s id en tific atio n .   T h ar c h itectu r o f   t h p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   is   s h o wn   in   Fig u r 1 .     3 . 1 .     Ca ps ule  n et wo rk   ca p s u le  is   lik g r o u p   o f   s p ec ialized   n eu r o n s ,   wh e r ea c h   n eu r o n   is   tu n ed   to   r ec o g n iz d if f er e n ch ar ac ter is tics   o f   an   o b ject,   lik its   p o s itio n ,   s ize,   o r   co lo r .   C ap s u le  n etwo r k s   aim   to   p r e d ict  th ese  f ea tu r es,   in clu d in g   th o b ject s   o r ien tat io n ,   b ased   o n   th e   in f o r m atio n   th ey   r ec eiv e .   T h is   lo s s   o f   s p at ial  in f o r m atio n   ca n   b d etr im e n tal  wh e n   d ea lin g   with   d is ea s es  in   p lan ts ,   wh ich   r eq u ir p r eser v in g   e v en   m o r i n f o r m atio n .     T o   ad d r ess   th is   is s u e,   ca p s u le   n etwo r k s   ar u s ed   f o r   i n f ec ti o n   class if icatio n   in   leaf   im ag es,  as  th ey   m ain tain   m o r s p atial  in f o r m atio n ,   lea d in g   to   im p r o v e d   ac cu r ac y .     3 . 2 .     Arc hite ct ure  o f   m ulti - cl a s s   ca ps ule net wo rk   W e   h av e   m ad n o tab le  ch an g b y   elim in atin g   th s tan d ar d   m ax - p o o lin g   lay e r s   th at  u s u al ly   f o llo ea ch   co n v o lu tio n al   lay er .   Fu r th er m o r e ,   we v ad ap ted   th lo s s   f u n ctio n   with in   th ca p s u le  n etwo r k   t o   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       I mp r o vin g   fa r min g   b q u ickly   d etec tin g   mu s kme lo n   p la n t d is ea s es u s in g   …  ( Dee b a   K a n n a n )   2093   m u lti - class   en tr o p y   lo s s   f u n ctio n ,   wh ich   is   tailo r ed   to   id en tify   n etwo r k   with   s ix   d is tin ct  class e s .   I n   th is   s etu p ,   o n class   s ig n if ies  h ea lth y   co n d itio n ,   wh ile  th r e m ain in g   f iv class es  r ep r esen d if f er en d is ea s lab els.   T h ar ch itectu r e   o f   t h MCC N   is   illu s tr ated   in   Fig u r 2 .   T h is   co m p r eh en s iv s tr u ct u r co m p r is es  ten   co n v o l u tio n al  la y er s   f o r   e x tr a ctin g   ess en tial  f ea tu r es,   f o llo wed   b y   a   s in g le  p r im ar y   ca p s u le  lay er   an d   a   s in g le   d is ea s ca p s u le  lay er   r esp o n s ib le  f o r   th class if icatio n   p r o ce s s .   I n   ad d itio n ,   th er ar th r ee   f u lly   co n n ec ted   lay er s ,   wh ich   p lay   r o le  in   d e co d in g   th e   im ag s eg m en ts   an d   ar cr u cial  f o r   r ec o n s tr u ctin g   th lo s s   f u n ctio n .   T h is   r ec o n s tr u ctio n   p r o ce s s   m ea s u r es h o ef f ec tiv ely   t h al g o r ith m   m o d els th p r o v id e d   d ata.   T h p r o ce s s   o f   f ea tu r e x tr ac tio n   f r o m   th i n p u t   im ag e   is   ac h iev ed   th r o u g h   co n v o lu tio n al  lay er s .     I n   o u r   p r o p o s ed   s tr u ctu r e,   t h er ar to tal  o f   ten   c o n v o lu tio n al  lay er s .   T o   f ac ilit ate  m ea n in g f u l c o m p a r ativ an aly s is   with   th b en ch m ar k e d   d ataset,   th in p u im ag is   r esized   to   2 5 6 × 2 5 6   p ix els.  I t s   wo r th   n o tin g   t h at  th b en c h m ar k e d   d ataset  f o r   co m p a r is o n   is   th e   Plan tVillag d ataset,   wh er e   all  im ag es  s h ar th s am e   d im en s io n s   o f   2 5 6 × 2 5 6   p ix els.           Fig u r 1 .   Ar c h itectu r o f   en s e m b le  m o d el  p r ed ictio n           Fig u r 2 .   Ar c h itectu r o f   MCC N       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   3 J u n e   20 2 5 :   2 0 9 0 - 210 0   2094   3 . 3 .     Ca ps ule  la y er   T h p r im ar y   ca p s u le  lay er   c o n tain s   to tal  o f   5 3 , 0 8 , 6 7 2   lea r n ab le  p ar a m eter s ,   an d   th ese  p ar am eter s   ar th en   p ass ed   o n   to   th d is ea s ca p s u le  lay er ,   s er v in g   as th h ig h er   ca p s u le  lay er .   I n   th t r an s itio n ,   th 3 , 2 0 0   eig h t - d im en s io n al   v ec to r s   ar m eticu lo u s ly   m ap p e d   in t o   th d is ea s ca p s u le  lay er ,   r esu ltin g   in   3 , 2 0 0   ca p s u les,  ea ch   co m p r is in g   eig h t n eu r o n s   ar r an g ed   i n   1 × 1   s tr u ctu r e,   as d escr ib e d   in   r e f er e n ce   [ 3 0 ].   T h ese  eig h t - d im en s io n al  v ec t o r s   ar f u r th er   tr a n s f o r m e d   in t o   s ix   class   lab el s ,   ex p an d in g   t h eir   v ec to r   s ize  to   s ix teen   d im en s io n s .   T h ese  s ix   class   lab el s   r ep r esen f iv d is tin ct  d is ea s ca teg o r ies  an d   o n f o r   th e   ca teg o r y   o f   h ea lth y   leav es.  T h lin k   weig h ts   co n n ec tin g   th Dis iC ap s   lay er   with   th p r ec ed in g   lay er   en co m p ass   two   v ital  p ar am et er s C ij ,   wh ich   p e r tain s   to   ea c h   ca p s u le s   c o n n ec tio n   to   all  s ix   class   lab els,  an d   W ij ,   wh ich   s ig n if ies th co n n e ctio n   b etwe en   s p ec if ic  n e u r o n s   in   th o u tp u t la y er .   T h to tal  n u m b e r   o f   lear n a b le   C ij   p ar am eter s   am o u n ts   to   1 9 , 2 0 0   p ar a m eter s   ( 3 , 2 0 0   ca p s u l es × 6   clas s   lab els).   Similar ly ,   th to tal  n u m b er   o f   lear n a b le  W ij   p ar am et er s   s tan d s   at  2 4 , 5 7 , 6 0 0   p ar am eter s   ( 8   d im e n s io n s   × 1 6   d im e n s io n s × 32 , 0 0   ca p s u les × 6   class   lab els).   I n   th is   s etu p ,   th p r im ar y   ca p s u le  lay e r   co n s is ts   o f   eig h t   ca p s u les  lab eled   as  u i ,   an d   th ese  ca p s u les  ar in ter co n n e cted   with   s ix teen   ca p s u les  la b eled   as  v j   in   th Dis i C ap s   lay er .   s q u ash in g   f u n ctio n ,   as  d escr ib ed   in   [ 3 1 ] ,   [ 3 2 ] ,   is   ap p lied   to   en s u r e   th at  th o u t p u f alls   with in   th r an g o f   ze r o   to   o n e.   T h f in al  s tep   en tails   ass e s s in g   th r esu lts   f r o m   b o th   l o w - lev el  ca p s u les  an d   h ig h - lev el  ca p s u les an d   m ak i n g   an y   r eq u ir e d   ad ju s tm en ts .     3 . 4 .     F ina la y er s   T h is   p r o ce s s   g en er ates  a   v ec t o r   with   d im en s io n s   o f   1 6 × 5 1 2 ,   wh er e   1 6   c o r r esp o n d s   to   th e   d im en s io n   o f   th Dis iC ap s   lay er .   Su b s eq u en tly ,   th f u lly   co n n ec te d   lay er   is   f u r th er   ex ten d e d   to   en co m p ass   1 , 0 2 4   n eu r o n s ,   u tili zin g   th e   r ec tifi ed   lin ea r   u n it  ( R eL U )   ac tiv atio n   f u n ctio n .   E v en t u ally ,   t h is   ex p an d e d   f u lly   co n n ec ted   lay e r   co n tain s   7 8 4   n eu r o n s ,   alig n i n g   with   th in p u d im en s io n s   o f   t h last   C NN  lay er ,   wh ich   m ea s u r es 2 8 × 2 8   p ix els.     3 . 4 . 1 .   VG G 1 9   VGG1 9   d er iv es  its   n am f r o m   its   s tr u ctu r e,   co n s is tin g   o f   1 9   lay e r s ,   in clu d in g   1 6   co n v o lu tio n al  lay er s   an d   3   f u lly   c o n n ec ted   lay er s .   T h r e p ea ted   p atter n   o f   s m all - s ized   k er n els ( 3 × 3 )   f o r   c o n v o lu ti o n al  lay er s   co n tr ib u tes  to   its   d is tin ctiv d esig n .   W h ile  VG G1 9   ex h ib its   r em ar k ab le  p er f o r m an ce ,   its   m ain   d r awb ac k   lies   in   its   r eso u r ce - i n ten s iv n atu r d u e   to   a   lar g e   n u m b er   o f   p ar am eter s .   T h is   ca n   lead   to   ch all en g es  in   d ep lo y in g   th m o d el  o n   r eso u r ce - co n s tr ain ed   d ev ices.     3 . 4 . 2 .   ResNet 1 0 1   W h ile  R es Net1 0 1   ad d r ess es   ch allen g es  r elate d   t o   tr ain in g   d ee p   n etwo r k s ,   its   co m p u tatio n al   co m p lex ity   m ay   p o s ch allen g es  f o r   d ep l o y m en o n   r es o u r ce - c o n s tr ain ed   d e v ices.  Mo d el  co m p r ess io n   tech n iq u es a r o f ten   ex p lo r e d   to   m itig ate  th is   is s u e.     3 . 4 . 3 .   G o o g leNe t   T h s tan d o u f ea tu r e   o f   Go o g leNe is   th u s o f   th in ce p tio n   m o d u le,   wh ich   em p lo y s   m u ltip le   co n v o l u tio n al  f ilter s   o f   d if f er en s izes  ( 1 × 1 ,   3 × 3 ,   a n d   5 × 5 )   an d   p o o lin g   lay e r   in   p ar all el.   T h is   allo ws  th e   n etwo r k   to   ca p tu r f ea tu r es a v ar io u s   s p atial  s ca les with in   th s am lay er .     3 . 4 . 4 .   Da t a s et   d escript io n   Fo r   o u r   ex p er im en tal  w o r k ,   w e v ass em b led   a   r ea l - tim d at aset  co m p r is in g   s ix   d is tin ct  class   lab els.   T h is   d ataset  en co m p ass es  v ar i o u s   ca teg o r ies,  s p ec if ically ,   Dis in f ec ted   leaf ,   E ar ly   B lig h t,   Mo s aic  v ir u s ,   L ea f   s p o t,   B ac ter ial  Sp o t,   an d   Po wd e r y   Mild ew.   O u r   r esear ch   p r im a r ily   f o c u s es  o n   ad d r ess in g   th f iv e   m o s co m m o n   d is ea s es  th at  ty p ically   af f lict  m u s k m elo n   p l an ts .   T h im ag es  u tili ze d   in   t h is   s tu d y   h a v b ee n   s o u r ce d   f r o m   a   o n e - ac r a g r ic u ltu r al  p lo s itu ated   in   Sath ap p ad Villag e,   Attu r   T alu k ,   Salem   Dis tr ict,   T am il  Nad u .   T h is   lo ca tio n s   g eo g r ap h ic  co o r d in ates  ar e   ap p r o x im a tely   1 1 °  3 5   5 3 . 2 1 7 6 ’’   f o r   l atitu d an d   7 8 °  3 5   4 8 . 4 8 7 2 ’’   E   f o r   lo n g itu d e   [3 0 ] [3 2 ] .   Mu s k m elo n ,   k n o wn   f o r   its   p r o f itab ilit y ,   h as  r elativ ely   s h o r life s p an ,   ty p ically   ar o u n d   6 5   d a y s .   Du r in g   t h is   b r ief   p er i o d ,   an y   o u tb r ea k   o f   d is ea s ca n   h a v d ev astatin g   im p ac o n   th e n tire   cr o p ,   lea d in g   to   s ig n if ican y ield   lo s s es.  C o n s eq u en tly ,   t h er is   p r ess in g   n ee d   f o r   t h d e v elo p m e n o f   an   ea r l y   d is ea s p r ed ictio n   s y s tem   to   m itig ate   th ese  r is k s .   Fro m   t h is   v ast  r ep o s ito r y ,   we  ex tr ac ted   im ag es  r elev an to   th f i v e   m ajo r   d is ea s es  th at  co m m o n ly   af f ec p lan ts ,   an d   th ese  im ag e s   wer em p lo y ed   as  b en ch m ar k   d ataset  f o r   o u r   d is ea s class if icatio n   ef f o r ts .   As  s tan d a r d   p r ac tice,   all  th im ag es  in   th is   d ataset  h a v b ee n   u n if o r m ly   r esized   to   d im en s io n s   o f   2 5 6 × 256.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       I mp r o vin g   fa r min g   b q u ickly   d etec tin g   mu s kme lo n   p la n t d is ea s es u s in g   …  ( Dee b a   K a n n a n )   2095   4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h m o d el s   p er f o r m an ce   is   e v alu ated   u s in g   r an g o f   k ey   m etr ics,  f o cu s in g   o n   ac c u r ac y   an d   l o s s .   Du r in g   5 0   e p o ch s ,   tr ai n in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac ies  an d   lo s s   v alu es  ar r ec o r d ed   f o r   ea ch   m o d el.   Af ter   tr ain in g ,   m o d els  ar test ed   o n   3 0 o f   th u n u s ed   d ataset  to   m ea s u r th eir   ac cu r ac y .   Fo r   p r ed ictio n s ,   an   en s em b le  lear n in g   m o d el  is   u s ed   with   m ajo r ity   v o tin g   t o   s elec th m o s ac cu r ate  m o d e l.   T h tr ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   f u n ctio n   o f   R esNet1 0 1   is   s h o wn   in   Fig u r 3 .   T h tr ain i n g   ac cu r ac y   o f   t h R esNet1 0 1   m o d el  ex h i b its   p r o g r ess iv in cr ea s f r o m   a n   in itial  ac cu r ac y   o f   6 2 . 5 3 to   p ea k   o f   9 8 . 5 9 %.   T h v alid atio n   ac cu r ac y   o f   th R esNet1 0 1   m o d el   f o llo ws  a   s im ilar   in cr ea s in g   tr en d ,   s tar tin g   at  6 6 . 4 1 an d   r ea ch in g   9 2 . 3 7 % in   th f i n al  e p o ch .           Fig u r 3 .   T r ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   v alu es  R esNet1 0 1       T h tr ain in g   an d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   f u n ctio n   o f   VGG1 9   is   s h o wn   in   Fig u r 4 .   T h tr ain in g   ac cu r ac y   o f   th VGG1 9   m o d el  s tead ily   in cr ea s ed   with   ea c h   ep o ch ,   r ea ch in g   a   p ea k   o f   9 8 . 5 7 %   in   th e   f in al   ep o ch .   T h v alid atio n   ac cu r a cy   o f   th VGG1 9   m o d el  f o l lo wed   s im ilar   p o s itiv tr ajec to r y .   Star tin g   at  6 6 . 4 1 %,   th ac cu r ac y   s tead il y   in cr ea s ed   a n d   r ea ch ed   9 6 . 9 5 in   th f i n al  ep o c h .   T h is   alig n m en with   th e   tr ain in g   ac cu r ac y   d e m o n s tr ate s   th m o d el s   ab ilit y   to   g en er a lize  well  to   d ata  it h as n o t seen   d u r i n g   tr ain i n g .           Fig u r 4 .   T r ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   v alu es VG G1 9       T h tr ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   a n d   lo s s   f u n ctio n   o f   Go o g leNe is   s h o wn   in   Fig u r 5 .     T h tr ain in g   ac cu r ac y   o f   th Go o g leNe m o d el  ex h ib its   p r o g r ess iv in c r ea s f r o m   a n   in itial  ac cu r ac y   o f   6 2 . 5 3 to   p ea k   o f   9 8 . 1 3 %.   T h v alid atio n   ac cu r ac y   o f   t h Go o g leNe m o d el  f o llo ws  s im ilar   in cr ea s in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   3 J u n e   20 2 5 :   2 0 9 0 - 210 0   2096   tr en d ,   s tar tin g   at  6 6 . 4 1 an d   r ea ch in g   9 2 . 3 7 in   th f in al  ep o ch .   T h e   tr ain in g   an d   v alid atio n   ac cu r ac y   a n d   lo s s   f u n ctio n   o f   MCC is   s h o wn   in   Fig u r 6 .   T h MCC ex h ib ited   n o tewo r th y   p e r f o r m an ce   d u r in g   b o th   tr ain in g   an d   v alid atio n   p h ases ,   as  d ep icted   b y   th ev o lv in g   ac c u r ac y   v alu es  o v er   th c o u r s o f   5 0   ep o c h s .   T h tr ain in g   ac cu r ac y   co n s is ten tly   im p r o v e d   th r o u g h o u t   th ep o ch s ,   s tar tin g   at  8 5 . 9 9 7 an d   r ea ch in g   a n   im p r ess iv 9 9 . 1 %.  T h is   p r o g r ess iv e   in cr ea s u n d er s co r es  th m o d el s   ca p ab ilit y   to   ef f ec tiv ely   lear n   an d   ad ap to   th co m p le x ities   o f   th d ataset.   T h v alid atio n   ac cu r ac y   m ir r o r ed   th tr ain in g   ac cu r ac y   tr en d ,   d em o n s tr atin g   p ar allel  in cr ea s f r o m   an   in itial  7 2 . 9 5 to   p ea k   o f   9 8 . 7 4 %.  T h is   s y n ch r o n izatio n   in d icate s   th at  th e   m o d el   n o o n l y   p e r f o r m ed   well   o n   th tr ain in g   s et  b u also   m ain tain ed   its   ef f ec tiv e n ess   wh en   co n f r o n te d   with   p r ev i o u s ly   u n s ee n   d ata   d u r in g   v alid atio n .   T h co n s is ten r is in   v alid atio n   ac cu r ac y   s ig n if ies  th r o b u s tn ess   o f   th MCC N   in   m ak in g   ac cu r ate  p r ed ictio n s   o n   d iv er s d ata,   r ein f o r ci n g   its   p o ten tial f o r   r ea l - wo r l d   ap p licatio n s .   T h test in g   ac cu r ac y   o f   th m o d els  is   s h o wn   in   T ab le   2.   T h e   ex p er im e n tal  r esu lts   u n eq u i v o ca lly   d e m o n s tr ate  th s u p er io r ity   o f   th e   MCC N - b ased   en s em b le  lear n in g   m o d el.   T h is   m o d el  s u r p a s s es  its   co u n ter p ar ts ,   ac h iev in g   an   o u ts tan d in g   ac cu r ac y   r ate  o f   9 9 . 5 4 %.           Fig u r 5 .   T r ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   v alu es Go o g leNe t           Fig u r 6 .   T r ain in g   a n d   v alid atio n   ac cu r ac y   an d   lo s s   v alu es M C C N       T ab le  2 .   T esti n g   ac c u r ac y   o f   d if f er en m o d els   M o d e l s   R e sN e t 1 0 1   V G G 1 9   G o o g l e N e t   M C C N   En se mb l e   m o d e l   Te st i n g   a c c u r a c y   9 8 . 6 7 %   9 8 . 7 3 %   9 8 . 3 6 %   9 9 . 2 5 %   9 9 . 5 4 %   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       I mp r o vin g   fa r min g   b q u ickly   d etec tin g   mu s kme lo n   p la n t d is ea s es u s in g   …  ( Dee b a   K a n n a n )   2097   5.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   p r esen ts   an   en s em b le  lear n in g   m o d el  co m b i n in g   MCC wi th   p r e - tr ain ed   m o d els an d   a   v o tin g   s y s tem   f o r   ea r ly   d ete ctio n   o f   p lan d is ea s es  an d   p ests ,   ac h iev in g   an   im p r ess iv 9 9 . 5 4 ac cu r ac y .     T h m o d el  s u r p ass es  estab li s h ed   ar ch itectu r es  lik R esNe t1 0 1 ,   VGG1 9 ,   an d   Go o g leN et,   p r o m o tin g   I o T - d r iv en   p r ec is io n   ag r icu ltu r e   to   en h an ce   cr o p   y ield s   an d   e n v ir o n m e n tal  s u s tain ab ilit y .   Fu tu r wo r k   i n clu d es   f ield   tr ials   to   v alid ate   r ea l - wo r ld   ap p licab ilit y ,   o p tim izin g   t h MCC ar ch itectu r e,   an d   in teg r atin g   a d d itio n al   d ata  s o u r ce s   lik m eteo r o lo g i ca an d   s o il  in f o r m atio n .   Scal ab ilit y   f o r   lar g e - s ca le  f ar m in g   an d   co m p atib ilit y   with   I o T   s y s tem s   ar k ey   a r ea s   f o r   p r ac tical  d ep l o y m en t.   T h is   ap p r o ac h   aim s   to   r e v o lu tio n ize  p r o ac tiv e   d is ea s co n tr o l in   ag r icu ltu r e.       F U N DI N G   I N F O RM A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       A U T H O R   C O NT R I B UT I O N S   ST AT E M E NT     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Dee b Kan n an                               Nag am u th u   Kr is h n a n   Su n d ar asrin iv asa  San k ar an ar a y an an                               Sh an m u g asu n d ar am   Ven k atar ajan                               R ash im Ma h ajan                               B r in d h Gu n asek ar a n                               Pan d i M ah ar ajan   Mu r u g am a n i                               Kar th ik ey an   Dh an d ap an i                                 C     C o n c e p tu a li z a ti o n   M     M e th o d o l o g y   So     So ftwa re   Va     Va li d a ti o n   Fo     Fo rm a a n a ly sis   I     I n v e stig a ti o n   R     R e so u rc e s   D   :   D a ta Cu ra ti o n   O   :   Wr it in g   -   O r ig i n a Dra ft   E   :   Wr it in g   -   Re v iew   &   E d it in g   Vi     Vi su a li z a ti o n   Su     Su p e rv isio n   P     P ro jec a d m in istrati o n   Fu     Fu n d in g   a c q u isit i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT :     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   Data   av ailab ilit y   is   n o a p p li ca b le  to   th is   p ap er   as  n o   n e d ata  wer c r ea ted   o r   an al y ze d   in   t h is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   Y .   K a w a s a k i ,   H .   U g a ,   S .   K a g i w a d a ,   a n d   H .   I y a t o m i ,   B a si c   s t u d y   o f   a u t o ma t e d   d i a g n o si s   o f   v i r a l   p l a n t   d i sea s e u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s ,   i n   L e c t u re  N o t e i n   C o m p u t e S c i e n c e   ( i n c l u d i n g   su b s e ri e L e c t u r e   N o t e i n   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   L e c t u re   N o t e i n   Bi o i n f o rm a t i c s) ,   v o l .   9 4 7 5 ,   2 0 1 5 ,   p p .   6 3 8 6 4 5 .   [ 2 ]   S .   H .   L e e ,   C .   S .   C h a n ,   P .   W i l k i n ,   a n d   P .   R e m a g n i n o ,   D e e p - p l a n t :   p l a n t   i d e n t i f i c a t i o n   w i t h   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s ,   i n   2 0 1 5   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   I m a g e   P r o c e s s i n g   ( I C I P ) ,   S e p .   2 0 1 5 ,   p p .   4 5 2 4 5 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I P . 2 0 1 5 . 7 3 5 0 8 3 9 .   [ 3 ]   S .   P .   M o h a n t y ,   D .   P .   H u g h e s,  a n d   M .   S a l a t h é ,   U s i n g   d e e p   l e a r n i n g   f o r   i m a g e - b a s e d   p l a n t   d i se a se  d e t e c t i o n ,   F ro n t i e rs  i n   Pl a n t   S c i e n c e ,   v o l .   7 ,   S e p .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f p l s. 2 0 1 6 . 0 1 4 1 9 .   [ 4 ]   A .   R a mc h a r a n ,   K .   B a r a n o w s k i ,   P .   M c C l o s k e y ,   B .   A h m e d ,   J.   Le g g ,   a n d   D .   P .   H u g h e s ,   D e e p   l e a r n i n g   f o r   i ma g e - b a se d   c a ss a v a   d i s e a se   d e t e c t i o n ,   Fr o n t i e rs i n   Pl a n t   S c i e n c e ,   v o l .   8 ,   O c t .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f p l s. 2 0 1 7 . 0 1 8 5 2 .   [ 5 ]   J.  S h i j i e ,   J.   P e i y i ,   H .   S i p i n g ,   a n d   S l .   H a i b o ,   A u t o m a t i c   d e t e c t i o n   o f   t o ma t o   d i s e a s e s   a n d   p e st s   b a se d   o n     l e a f   i ma g e s ,   i n   2 0 1 7   C h i n e se   Au t o m a t i o n   C o n g ress   ( C A C ) ,   O c t .   2 0 1 7 ,   v o l .   2 0 1 7 - Ja n u a ,   p p .   2 5 3 7 2 5 1 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C A C . 2 0 1 7 . 8 2 4 3 3 8 8 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   3 J u n e   20 2 5 :   2 0 9 0 - 210 0   2098   [ 6 ]   X .   Z h a n g ,   Y .   Q i a o ,   F .   M e n g ,   C .   F a n ,   a n d   M .   Z h a n g ,   I d e n t i f i c a t i o n   o f   m a i z e   l e a f   d i s e a se u si n g   i m p r o v e d   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 ,   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   6 ,   p p .   3 0 3 7 0 3 0 3 7 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 8 . 2 8 4 4 4 0 5 .   [ 7 ]   U .   P .   S i n g h ,   S .   S .   C h o u h a n ,   S .   J a i n ,   a n d   S .   J a i n ,   M u l t i l a y e r   c o n v o l u t i o n   n e u r a l   n e t w o r k   f o r   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   m a n g o   l e a v e s   i n f e c t e d   b y   a n t h r a c n o s e   d i s e a s e ,   I E E E   A c c e s s ,   v o l .   7 ,   p p .   43721 4 3 7 2 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C E S S . 2 0 1 9 . 2 9 0 7 3 8 3 .   [ 8 ]   J.  S u n ,   Y .   Y a n g ,   X .   H e ,   a n d   X .   W u ,   N o r t h e r n   ma i z e   l e a f   b l i g h t   d e t e c t i o n   u n d e r   c o m p l e x   f i e l d   e n v i r o n me n t   b a se d   o n   d e e p   l e a r n i n g ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   3 3 6 7 9 3 3 6 8 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 2 9 7 3 6 5 8 .   [ 9 ]   W. - J.  H u ,   J .   F a n ,   Y . - X .   D u ,   B . - S .   L i ,   N .   X i o n g ,   a n d   E .   B e k k e r i n g ,   M D F C R e sN e t :   a n   a g r i c u l t u r a l   i o t   s y s t e t o   a c c u r a t e l y   r e c o g n i z e   c r o p   d i s e a s e s,   I EEE   Ac c e s s ,   v o l .   8 ,   p p .   1 1 5 2 8 7 1 1 5 2 9 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 0 1 2 3 7 .   [ 1 0 ]   Z.   Zi n o n o s,  S .   G k e l i o s ,   A .   F .   K h a l i f e h ,   D .   G .   H a d j i mi t si s,  Y .   S .   B o u t a l i s,  a n d   S .   A .   C h a t z i c h r i st o f i s ,   G r a p e   l e a f   d i s e a s e s   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m   u si n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s   a n d   L o R a   t e c h n o l o g y ,   I E EE   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   1 2 2 1 3 3 ,   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 1 3 8 0 5 0 .   [ 1 1 ]   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 ses  c l a s si f i c a t i o n   u si n g   M o b i l e N e t   m o d e l s ,   I EEE   Ac c e s s ,   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 .   [ 1 2 ]   V .   K .   V i s h n o i ,   K .   K u mar,   B .   K u m a r ,   S .   M o h a n ,   a n d   A .   A .   K h a n ,   D e t e c t i o n   o f   a p p l e   p l a n t   d i s e a s e u si n g   l e a f   i m a g e t h r o u g h   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 EE Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   6 5 9 4 6 6 0 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 2 3 2 9 1 7 .   [ 1 3 ]   N .   F a r a h ,   N .   D r a c k ,   H .   D a w e l ,   a n d   R .   B u e t t n e r ,   d e e p   l e a r n i n g - b a se d   a p p r o a c h   f o r   t h e   d e t e c t i o n   o f   i n f e st e d   so y b e a n   l e a v e s ,   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   9 9 6 7 0 9 9 6 7 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 1 3 9 7 8 .   [ 1 4 ]   E.   C .   T e t i l a   e t   a l . A u t o ma t i c   r e c o g n i t i o n   o f   s o y b e a n   l e a f   d i se a ses  u si n g   U A V   i ma g e s   a n d   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 ,   I EE G e o sc i e n c e   a n d   R e m o t e   S e n si n g   L e t t e r s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   5 ,   p p .   9 0 3 9 0 7 ,   M a y   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / LG R S . 2 0 1 9 . 2 9 3 2 3 8 5 .   [ 1 5 ]   J.  L i ,   C .   X u ,   L .   J i a n g ,   Y .   X i a o ,   L .   D e n g ,   a n d   Z.   H a n ,   D e t e c t i o n   a n d   a n a l y si o f   b e h a v i o r   t r a j e c t o r y   f o r   s e a   c u c u mb e r b a se d   o n   d e e p   l e a r n i n g ,   I EE A c c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 8 8 3 2 1 8 8 4 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 6 2 8 2 3 .   [1 6 ]   B .   L i u ,   C .   Ta n ,   S .   Li ,   J .   H e ,   a n d   H .   W a n g ,   d a t a   a u g m e n t a t i o n   m e t h o d   b a s e d   o n   g e n e r a t i v e   a d v e r sari a l   n e t w o r k f o r   g r a p e   l e a f   d i s e a se   i d e n t i f i c a t i o n ,   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 0 2 1 8 8 1 0 2 1 9 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 2 9 9 8 8 3 9 .   [1 7 ]   Q .   Ze n g ,   X .   M a ,   B .   C h e n g ,   E.   Z h o u ,   a n d   W .   P a n g ,   GANs - b a s e d   d a t a   a u g me n t a t i o n   f o r   c i t r u d i s e a s e   se v e r i t y   d e t e c t i o n   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g ,   I EE A c c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 7 2 8 8 2 1 7 2 8 9 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 2 5 1 9 6 .   [ 18 ]   Y .   A i ,   C .   S u n ,   J.   Ti e ,   a n d   X .   C a i ,   R e s e a r c h   o n   r e c o g n i t i o n   mo d e l   o f   c r o p   d i s e a s e a n d   i n s e c t   p e st b a s e d     o n   d e e p   l e a r n i n g   i n   h a r s h   e n v i r o n m e n t s ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 7 1 6 8 6 1 7 1 6 9 3 ,   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 2 5 3 2 5 .   [ 19 ]   T .   N .   P h a m,   L.   V a n   T r a n ,   a n d   S .   V .   T .   D a o ,   Ea r l y   d i s e a se   c l a s si f i c a t i o n   o f   man g o   l e a v e s   u si n g   f e e d - f o r w a r d   n e u r a l   n e t w o r k   a n d   h y b r i d   m e t a h e u r i st i c   f e a t u r s e l e c t i o n ,   I E EE   Ac c e s s ,   v o l .   8 ,   p p .   1 8 9 9 6 0 1 8 9 9 7 3 ,   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C E S S . 2 0 2 0 . 3 0 3 1 9 1 4 .   [2 0 ]   C .   Zh o u ,   S .   Z h o u ,   J.   X i n g ,   a n d   J.   S o n g ,   To m a t o   l e a f   d i sea s e   i d e n t i f i c a t i o n   b y   r e st r u c t u r e d   d e e p   r e s i d u a l   d e n s e   n e t w o r k ,     I EEE  A c c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   2 8 8 2 2 2 8 8 3 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 5 8 9 4 7 .   [2 1 ]   C .   Z h o u ,   Z.   Z h a n g ,   S .   Z h o u ,   J.  X i n g ,   Q .   W u ,   a n d   J.  S o n g ,   G r a p e   l e a f   s p o t   i d e n t i f i c a t i o n   u n d e r   l i m i t e d   s a m p l e s   b y   f i n e   g r a i n e d - GAN,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 0 0 4 8 0 1 0 0 4 8 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 9 7 0 5 0 .   [ 2 2 ]   S .   M .   H a ss a n   a n d   A .   K .   M a j i ,   P l a n t   d i s e a s e   i d e n t i f i c a t i o n   u si n g   a   n o v e l   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 EE E   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,     p p .   5 3 9 0 5 4 0 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 4 1 3 7 1 .   [ 2 3 ]   H .   A mi n ,   A .   D a r w i s h ,   A .   E.   H a ssa n i e n ,   a n d   M .   S o l i m a n ,   En d - to - e n d   d e e p   l e a r n i n g   mo d e l   f o r   c o r n   l e a f   d i se a s e   c l a ssi f i c a t i o n ,   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   3 1 1 0 3 3 1 1 1 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 5 9 6 7 8 .   [ 2 4 ]   J.  C h e n ,   W .   C h e n ,   A .   Ze b ,   S .   Y a n g ,   a n d   D .   Z h a n g ,   L i g h t w e i g h t   i n c e p t i o n   n e t w o r k f o r   t h e   r e c o g n i t i o n   a n d     d e t e c t i o n   o f   r i c e   p l a n t   d i se a se s,   I EE S e n so rs  J o u r n a l ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 4 ,   p p .   1 4 6 2 8 1 4 6 3 8 ,   J u l .   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JS EN . 2 0 2 2 . 3 1 8 2 3 0 4 .   [ 2 5 ]   K .   Li u   a n d   X .   Z h a n g ,   P i TL i D :   i d e n t i f i c a t i o n   o f   p l a n t   d i se a se  f r o l e a f   i ma g e 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 EEE/ A C M   T r a n s a c t i o n o n   C o m p u t a t i o n a l   B i o l o g y   a n d   Bi o i n f o rm a t i c s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 7 8 1 2 8 8 ,   M a r .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TC B B . 2 0 2 2 . 3 1 9 5 2 9 1 .   [ 2 6 ]   M .   M a so o d   e t   a l . M a i z e N e t :   a   d e e p   l e a r n i n g   a p p r o a c h   f o r   e f f e c t i v e   r e c o g n i t i o n   o f   ma i z e   p l a n t   l e a f   d i se a ses ,   I EE A c c e ss   v o l .   1 1 ,   p p .   5 2 8 6 2 5 2 8 7 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 8 0 2 6 0 .   [ 2 7 ]   K .   M .   H o sn y ,   W .   M .   El - H a d y ,   F .   M .   S a my ,   E .   V r o c h i d o u ,   a n d   G .   A .   P a p a k o s t a s ,   M u l t i - c l a ss  c l a ss i f i c a t i o n   o f   p l a n t   l e a f   d i se a ses   u si n g   f e a t u r e   f u si o n   o f   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   a n d   l o c a l   b i n a r y   p a t t e r n ,   I EE Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   6 2 3 0 7 6 2 3 1 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 8 6 7 3 0 .   [ 2 8 ]   A .   A l h a r b i ,   M .   U .   G .   K h a n ,   a n d   B .   Ta y y a b a ,   W h e a t   d i se a se  c l a ssi f i c a t i o n   u si n g   c o n t i n u a l   l e a r n i n g ,   I E EE   Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,     p p .   9 0 0 1 6 9 0 0 2 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 0 4 3 5 8 .   [ 2 9 ]   S .   A b i n a y a ,   K .   U .   K u ma r ,   a n d   A .   S .   A l p h o n se ,   C a sc a d i n g   a u t o e n c o d e r   w i t h   a t t e n t i o n   r e si d u a l   U - n e t   f o r   mu l t i - c l a s p l a n t   l e a f   d i s e a se   seg men t a t i o n   a n d   c l a s s i f i c a t i o n ,   I EE Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   9 8 1 5 3 9 8 1 7 0 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C E S S . 2 0 2 3 . 3 3 1 2 7 1 8 .   [3 0 ]   M .   A .   La t i f   e t   a l . En h a n c e d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   c o f f e e   l e a f   b i o t i c   st r e ss  b y   sy n e r g i z i n g   f e a t u r e   c o n c a t e n a t i o n   a n d   d i me n s i o n a l i t y   r e d u c t i o n ,   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   1 0 0 8 8 7 1 0 0 9 0 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 1 4 5 9 0 .   [3 1 ]   Y .   Y .   B a y d i l l i   a n d   Ü .   A t i l a ,   C l a ss i f i c a t i o n   o f   w h i t e   b l o o d   c e l l u s i n g   c a p su l e   n e t w o r k s,   C o m p u t e r i ze d   M e d i c a l   I m a g i n g   a n d   G ra p h i c s ,   v o l .   8 0 ,   p .   1 0 1 6 9 9 ,   M a r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p m e d i ma g . 2 0 2 0 . 1 0 1 6 9 9 .   [3 2 ]   S .   S a b o u r ,   N .   F r o ss t ,   a n d   G .   E .   H i n t o n ,   D y n a m i c   r o u t i n g   b e t w e e n   c a p s u l e s,   a rX i v   p re p r i n t   1 7 1 0 . 0 9 8 2 9 ,   2 0 1 7 .                     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       I mp r o vin g   fa r min g   b q u ickly   d etec tin g   mu s kme lo n   p la n t d is ea s es u s in g   …  ( Dee b a   K a n n a n )   2099   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       De e b a   K a n n a n           is  a n   a ss is tan p ro fe ss o a S RM   I n stit u te  o S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   Ch e n n a i,   Tam il n a d u ,   In d ia.  S h e   re c e iv e d   h e P h . D .   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e ri n g Ch e n n a i,   Tam il n a d u ,   I n d ia   in   2 0 2 1   He re se a rc h   a re a   is  in   I o T,   d e e p   lea rn in g ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g .   S h e   h a 2 0   i n tern a ti o n a l   jo u r n a p u b l ica ti o n s   a n d   a lso   p u b li sh e d   two   p a ten ts.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il d e e b a k @s rm ist. e d u . i n .       Dr .   Na g a m u th u   K r ish n a n   S u n d a r a sr in i v a sa   S a n k a r a n a r a y a n a n           h a m o re   th a n   2 5   y e a rs  o e x p e rien c e   wi th   a   stro n g   p ro fe ss io n a re c o rd   in   tea c h in g ,   re se a rc h   a n d   a d m in istratio n .   He   is  c u rre n tl y   se rv in g   with   th e   De p a rtme n o Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g ,   S AS TRA  De e m e d   to   b e   U n i v e rsity ,   S RC  K u m b a k o n a m ,   Tam il   N a d u .   P ri o t o   jo in i n g   th is  in stit u ti o n ,   h e   h a w o rk e d   wi th   C o ll e g e   o E n g i n e e rin g ,   Ba n g a l o re .   He   h a s   p u b li sh e d   m o re   t h a n   3 0   re se a rc h   p a p e rs/b o o k   c h a p ters   in   p e e re v iew e d   in ter n a ti o n a l     jo u r n a ls  a n d   c o n fe re n c e s .   He   h a s b e e n   a   m e m b e o th e   tec h n ica p ro g ra m   c o m m it tee   o m a n y   in tern a ti o n a c o n fe re n c e s .   He   b e li e v e in   u p sk il li n g   a n d   h a e a rn e d   a   fe o n li n e     c e rti fica ti o n i n   th e   f ield   o f   n e two rk   a n d   c y b e rse c u rit y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   n a g a m u th u k ris h n a n @s rc . sa stra . e d u .       Dr .   S h a n m u g a su n d a r a m   Ve n k a ta r a j a n           is   c u rre n tl y   wo r k in g   a a n   a ss istan p ro fe ss o o EE D e p a rtme n i n   S o n a   Co ll e g e   o Tec h n o lo g y ,   S a lem ,   Tam il   N a d u ,   In d ia.     He   h a p u b li sh e d   6 2   p a p e rs  i n   v a rio u p e e re v iew e d   n a ti o n a a n d   in tern a ti o n a jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e s.  He   re c e iv e d   th e   re se a rc h   e x c e ll e n c e   a w a rd   o n   t h e   In tern a ti o n a Jo u rn a f o r   M o d e r n   Tren d i n   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y   (IJMT S T)  a n d   y o u n g   re se a rc h e a wa rd   2 0 2 0   o n   F e b ru a ry   2 0 2 1 .   He   wa p u b l ish e d   fiv e   b o o k i n   th e   f ield   o f   e l e c tri c   m o b il it y ,   sm a rt  g ri d n e two rk   a n a ly sis  a n d   sy n t h e sis,  e lec tri c   d riv e a n d   m icro p ro c e ss o r ,   a n d   p o we sy ste m   o p e ra ti o n   a n d   c o n tr o l .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   so f c o m p u ti n g   tec h n iq u e a p p li e d   i n   p o we sy ste m a n d   p o we e lec tro n ics   a p p li c a ti o n s,  re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s,  e n e rg y   st o ra g e   tec h n o l o g ies ,   e n e rg y   m a n a g e m e n a n d   a u d i ti n g ,   sm a rt  g rid s   a n d   e lec tri c   m o b il it y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   sh a n m u g a su n d a ra m @s o n a tec h . a c . in .       Dr .   Ra shi m a   M a h a ja n           h a m o re   th a n   1 7   y e a rs  o e x p e ri e n c e   with   stro n g   p ro fe ss io n a re c o rd   i n   tea c h in g ,   re se a rc h   a n d   a d m in istratio n   a t   u n i v e rsiti e o re p u te  a n d   d e d ica ted   re se a rc h   c e n ters   li k e   NBRC  (Na ti o n a l   Bra in   Re se a rc h   Ce n tre)   M a n e sa r.   S h e   is   wo rk i n g   with   t h e   De p a rtme n t   o C o m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g in e e rin g ,   M a n a v   Ra c h n a   In tern a ti o n a In sti tu te  o Re se a rc h   a n d   S tu d ies ,   F a rid a b a d .   P ri o t o   jo i n in g   t h is  in sti tu te,  s h e   h a wo rk e d   wit h   G   G o e n k a   Un iv e rsity   a n d   Ap e e jay   S ty a   Un iv e rsity ,   G u rg a o n .   S h e   h a s   p u b li sh e d   m o re   th a n   7 5   re se a rc h   p a p e rs/b o o k   c h a p ters   in   p e e re v i e we d   in tern a ti o n a l   j o u r n a ls   a n d   c o n fe re n c e s .   S h e   is  a u t h o o a   b o o k   wit h   E lse v ier s:  t it le -   E EG   b a se d   b ra in   c o m p u ter   in terfa c e s:  c o g n it i v e   a n a ly sis  a n d   c o n tro a p p li c a ti o n s ,   M a rc h   2 0 1 9 .   S h e   h a 8   p a ten ts   p u b li sh e d   to   h e c re d it .   S h e   is  a   re v iew e o in tern a t io n a jo u rn a ls   o re p u te  in c l u d i n g   I EE E   Tran sa c ti o n o n   Bio m e d ica E n g i n e e rin g ,   IEE Jo u rn a l   o f   Bio m e d ica a n d   He a lt h   In fo rm a ti c s,  IE S c ien c e ,   M e a su r e m e n a n d   Tec h n o l o g y ,   I n tern a ti o n a Jo u rn a l   o f   I n fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y   (S p ri n g e P u b li sh e rs ).   S h e   h a c h a ired   m a n y   tec h n ica se ss io n a n d   is   a   m e m b e o th e   tec h n ica p r o g ra m   c o m m it tee   o m a n y   i n tern a ti o n a c o n fe re n c e s .   S h e   b e li e v e i n   re g u lar sk il e n h a n c e m e n t,   e a rn e d   m u lt ip le  o n l in e   c e rti fica ti o n in   t h e   field   o f   d a ta sc ien c e   a n d   AI.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il ra sh ima m a h a jan 2 4 @g m a il . c o m .       Br in d h a   G u n a se k a r a n           re c e iv e d   th e   B. E.   d e g re e   in   e lec tro n ics   a n d   in stru m e n tati o n   e n g i n e e rin g   fro m   An n a   Un i v e rsity   o In sti tu ti o n   S t.   Jo se p h C o ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   C h e n n a i ,   Tam il   N a d u   i n   th e   y e a 2 0 0 5   a n d   M . E.   d e g re e   in   e lec tro n ics   a n d   c o n tro e n g i n e e rin g   fr o m   S a th y a b a m a   In stit u te  o S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   Ch e n n a i,   Tam il   N a d u   in   th e   y e a 2 0 1 1 .   Re c e iv e d   P h . D.  d e g re e   in   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   a S a th y a b a m a   In stit u te  o S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   C h e n n a i,   Tam il   N a d u   in   t h e   y e a 2 0 2 0 .   S h e   is  in tere ste d   in   re se a rc h   o n   b io M EM S ,   b io l o g ica tec h n iq u e s i n teg ra ted   c ir c u it   lay o u t,   la b - on - a - c h ip ,   m icro flu id ics   b io c h ip s .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   b ri n d h a g s3 0 @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.