I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   14 ,   No .   3 J u n 2 0 2 5 ,   p p .   1696 ~ 1 7 0 7   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 14 .i 3 . p p 1 6 9 6 - 1 7 0 7          1696       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   A review  of re cen deep  learning  a pplica tions  in  wo o d surface  defec iden tif ica ti o n       M a rt ina   Ali 1 ,   Um m i R a ba a h H a s him 1 ,   K a s t uri K a nchy m a la y 1 ,   Aj i P ra s et y a   Wiba wa 2   L iza wa t i Sa la hu dd i n 1 ,   Ra hil lda   Na dh ira h No rizz a t y   Ra hid din 1   1 C e n t r e   f o r   A d v a n c e d   C o m p u t i n g   T e c h n o l o g y ,   F a c u l t y   o f   I n f o r m a t i o n   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g y ,   U n i v e r s i t i   T e k n i k a l   M a l a y s i a   M e l a k a M e l a k a ,   M a l a y s i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   a n d   I n f o r m a t i c s,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a s   N e g e r i   M a l a n g ,   M a l a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 8 ,   2 0 2 4   R ev is ed   No v   1 9 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   J an   2 7 ,   2 0 2 5       Wo o d   is  wi d e ly   u se d   i n   c o n stru c ti o n ,   a rt,   a n d   h o m e   a p p li c a ti o n d u e   t o   it s   a e sth e ti c   a p p e a a n d   fa v o ra b le  m e c h a n ica p r o p e rti e s.   Ho we v e r,   e n v iro n m e n tal  fa c to rs  sig n ifi c a n tl y   a ffe c th e   g r o wth   a n d   p re se rv a ti o n   o f   wo o d ,   o ften   lea d in g   to   d e fe c t th a c a n   re d u c e   it p e rfo rm a n c e   a n d   o rn a m e n tal  v a l u e .   Re se a rc h e rs  h a v e   in t ro d u c e d   m a c h in e   v isi o n   a n d   d e e p   lea rn in g   m e th o d to   a d d re ss   t h e   c h a ll e n g e o h ig h   lab o c o sts  a n d   in e fficie n c ies   in   i d e n ti f y in g   wo o d   d e fe c ts.  De e p   lea rn in g   h a sh o wn   g re a su c c e ss   in   ima g e   r e c o g n it i o n   tas k s,  y ield i n g   im p re ss iv e   re su lt s.  Th is  p a p e r   re v iew p re v i o u w o rk   o n   d e e p - lea rn in g   stra teg ies   fo r   id e n ti fy i n g   w o o d   su rfa c e   d e fe c ts.  It  a lso   d isc u ss e s   d a ta  a u g m e n tati o n   tec h n i q u e t o   a d d re ss   li m it e d   d e fe c d a ta  a n d   e x p lo re s   tran sfe lea rn in g   t o   e n h a n c e   c las sifica ti o n   a c c u ra c y   o n   sm a ll   d a tas e ts.  F i n a ll y ,   th e   p a p e e x a m in e t h e   p o te n ti a l   li m it a ti o n o d e e p   lea rn i n g   f o r   d e fe c id e n ti fica ti o n   a n d   s u g g e sts  fu tu re   re se a rc h   d irec ti o n s.   K ey w o r d s :   Au to m ated   in s p ec tio n   Dee p   lear n in g   Def ec t id en tific atio n   T r an s f er   lear n i n g   W o o d   s u r f ac d e f ec ts   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 :   Um m i Rab a’ ah   Hash im   C en tr f o r   Ad v a n ce d   C o m p u ti n g   T ec h n o lo g y ,   Facu lty   o f   I n f o r m atio n   a n d   C o m m u n icatio n   T ec h n o lo g y   Un iv er s iti T ek n ik al  Ma lay s ia  Me lak a   St.  Han g   T u ah   J ay a,   7 6 1 0 0   D u r ian   T u n g g al,   Me lak a,   Ma lay s ia   E m ail:  u m m i@ u tem . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   Sin ce   th Par is   Ag r e em en t ,   en d o r s ed   b y   th e   Un ited   Natio n s   in   New   Yo r k   in   2 0 1 6 ,   co u n tr ies  wo r ld wid h a v s tr iv ed   t o   p r eser v r eso u r ce s ,   u s en er g y   ef f icien tly ,   an d   r e d u ce   ca r b o n   em is s io n s .   I n   t h is   co n tex t,  co n s er v in g   f o r est  r eso u r ce s   an d   o p tim izin g   wo o d   u tili za tio n   h av b ec o m in cr e asin g ly   im p o r tan t.   His to r ically ,   wo o d   h as  b ee n   o n o f   th m o s ab u n d an t   a n d   v al u ab le  m ater ials .   I n   an cien tim es,  it  was  ess en tial  f o r   s h elter ,   to o ls ,   f u el,   an d   wea p o n r y .   As  civ ilizatio n s   ad v an ce d ,   alter n ativ e   m ater ials   b eg an   to   r ep lace   wo o d   f o r   s p ec if ic  u s e s .   Ho wev er ,   th er h as  b ee n   r esu r g en ce   in   th p r o d u ctio n   o f   n ew  an d   d iv er s e   wo o d - b ased   p r o d u cts.  W ith   r ap id   g lo b al  ec o n o m ic  g r o wth ,   th d em a n d   f o r   wo o d   a n d   wo o d   p r o d u cts  h as  s u r g ed   as   p eo p le  s ee k   an   im p r o v ed   q u ality   o f   life .   Un f o r tu n ately ,   th e   cu r r en t   wo o d   s to r ag an d   p r o ce s s in g   ca p ac ity   is   in s u f f icien to   m ee th is   d em an d .   L im ited   wo o d   s u p p ly   an d   lo u tili za tio n   r ates  h av h in d er e d   th e   d ev elo p m e n o f   th e   wo o d   in d u s tr y .   T h er ef o r e,   a   co m p r eh en s iv ev alu atio n   o f   lo g   an d   b o ar d   p r o ce s s in g   q u ality   is   n ec ess ar y   to   im p r o v u tili za tio n   r ates a n d   en h an ce   th q u ality   o f   wo o d   p r o d u cts.   W o o d   is   wi d el y   u s e d   i n   m a n u f ac t u r i n g   d u e   t o   i ts   s tr en g t h ,   d u r ab ilit y ,   an d   v e r s at ilit y ,   m ak in g   it   s u it ab le  f o r   v a r i o u s   a p p li ca t io n s .   H o w ev er ,   it is   r a r to   f in d   lo g s   w it h   f la wless   s u r f ac es i n   w o o d   m an u f a ct u r in g .   As  a   n at u r al   b io lo g i ca m at er i al,   w o o d   is   v u l n e r ab le  to   m ic r o o r g a n is m s   th at   ca n   d am a g e   it s   s tr u ct u r e,   le a d i n g   to   d ef ec ts .   T h es d ef ec ts ,   s u ch   as   i r r eg u l ar   t is s u f o r m a ti o n s   an d   s tr u ct u r al   d am ag e,   c a n   af f ec t   t h e   q u alit y   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A   r ev iew   o f rece n t d ee p   lea r n in g   a p p lica tio n s   in   w o o d   s u r fa ce   d efec t id en tifi ca tio n   ( Ma r ti n a   A li )   1697   lif esp a n   o f   w o o d   p r o d u cts   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   W o o d   d e f e cts   c an   b e   ca t eg o r iz ed   in to   t h r e ty p es:   g r o wth   d e f e cts   ( ca u s e d   b y   p h y s i o l o g i ca l   f ac t o r s ) ,   p est   d am ag d e f e cts  ( d u to   p at h o lo g ic al  f ac t o r s ) ,   an d   p r o c ess i n g   d e f e cts  ( r es u lt in g   f r o m   h u m an   e r r o r )   [ 3 ] .   M o r e o v e r ,   s u r f a ce   d ef ec ts   s i g n if ic an t ly   im p a ct  th q u al it y   o f   w o o d   f in is h es ,   in f l u e n ci n g   s tr e n g t h   a n d   ae s t h e tic   a p p e al   [ 4 ] .   De f e cts  ca n   b e   cl ass i f ie d   as  p e r m is s i b le   o r   n o n - p e r m is s ib l e,   d e p e n d i n g   o n   th e ir   s e v e r it y .   Pe r m is s i b le   d e f e cts   a r e   m i n o r   a n d   all o w a b le,   wh ile   n o n - p e r m is s i b l e   d e f e cts   r e n d e r   w o o d   u n s u i ta b l e   f o r   p r o d u cts   t h a t   r e q u ir e   h i g h   s tr u c tu r al   i n te g r it y   o r   v is u al   p e r f ec t io n   [ 5 ] .   W o o d   o r   its   c o m p o n e n ts   ca n   b s o r te d   b as ed   o n   t h t y p e,   s i ze ,   a n d   n u m b e r   o f   d e f ec ts ,   wh i c h   h el p s   d e te r m i n w h et h er   it c a n   b r e p a ir ed ,   r e cy cle d ,   o r   d is c ar d ed .   I d en ti f y in g   d e f e cti v e   wo o d   s u r f a ce s   w as  ess e n t ial   f o r   m ai n t ai n i n g   h i g h   p r o d u cti o n   q u ali ty   a n d   s a f e ty   [ 6 ] [ 9 ] .   I n   wo o d   m a n u f a ct u r in g ,   d e f e cts  r e d u ce d   wo o d   y i el d   b y   a n   av er ag o f   1 0 %   [ 1 0 ] T h er ef o r e ,   t h e   ea r l y   i d e n t if ic at io n   o f   d e f ec t iv e   it em s   o n   t h e   p r o d u c ti o n   li n e   w as   c r i tic al   t o   m ai n t ai n i n g   o v e r all   q u ali ty   [ 1 1 ] .   t h o r o u g h   i n s p e cti o n   was   n ec ess a r y   t o   e n s u r th a w o o d   m et  t h s p ec if ic ati o n s   f o r   its   i n t e n d ed   u s b y   i m p le m e n t in g   r o b u s q u ali ty   c o n tr o l   p r o c ess es  [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   Q u a lit y   c o n t r o i n   w o o d   m a n u f ac tu r i n g   en s u r e d   t h a p r o d u cts   m et  p e r f o r m a n ce ,   s a f e ty ,   an d   ae s th eti s tan d ar d s .   E ar ly   i d e n ti f i ca ti o n   o f   d e f ec ts   e n ab le d   m a n u f ac t u r e r s   to   t ak c o r r e cti v e   a cti o n ,   h el p i n g   to   m ai n t ai n   p r o d u ct   q u ali ty   a n d   c o n s is te n c y   [ 8 ] ,   [ 1 2 ] .   B ef o r th in tr o d u ctio n   o f   a u t o m ated   v is u al  in s p ec tio n   ( AV I ) ,   th wo o d   in d u s tr y   r elie d   o n   m an u al  in s p ec tio n   m eth o d s ,   wh er h u m an   o p er ato r s   p h y s ically   in s p ec ted   wo o d   s u r f ac es  to   i d e n tify   d ef ec ts .   T h is   tr ad itio n al  ap p r o ac h   was  wid e ly   u s ed   i n   p r im ar y   an d   s ec o n d ar y   wo o d   i n d u s tr ies  an d   d id   n o r eq u ir c o m p lex   tech n ical  s etu p s .   Ho wev e r ,   it   o f f e r ed   lim ited   p o ten tial  f o r   f u tu r d e v elo p m e n d u t o   f r eq u en t   ch an g es  in   s tan d ar d   o p er atin g   p r o ce d u r e s   as  n ew   d ef ec ts   wer id en tif ied .   T h m an u al  in s p ec tio n   m eth o d s   wer o f ten   in ac cu r ate,   in e f f icien t,  a n d   r e s tr icted   p r o d u ctio n   v o lu m es,  with   ac cu r ac y   r ates  o f   o n ly   ab o u 7 0 %,  r aisi n g   co n ce r n s   ab o u th eir   r eliab ilit y   [ 1 4 ] [ 1 6 ] .   Ad d itio n ally ,   m an u al  in s p ec tio n s   wer co s tly ,   as  tr ain in g   p er s o n n el   r eq u ir ed   s ig n if ican tim an d   r eso u r ce s ,   an d   v is u al  f atig u e   o f ten   led   to   m is id en tifie d   d e f ec ts   [ 1 7 ] .   H u m an   er r o r   also   v ar ies  d ep en d in g   o n   th wo r k er s '   ex p er ien ce ,   s k ills ,   an d   aler tn es s   [ 1 8 ] .   Fu r th er m o r e,   h ig h   p r o d u ctio n   v o l u m es  an d   r ep etitiv task s   o v er   p r o lo n g ed   p er io d s   n eg ativ ely   im p ac te d   h u m an   o p er ato r s ,   lead in g   to   ex h a u s tio n ,   s tr ess ,   an d   r ed u ce d   in s p ec tio n   q u ality   [ 1 9 ] .   As  r esu lt,  m an u al  in s p ec tio n s   wer n o t   o n ly   s lo wer   b u t a ls o   less   ac cu r ate  co m p ar ed   to   au to m ated   m e th o d s   [ 2 0 ] [ 2 2 ] .   T o   o v e r co m e   th lim itatio n s   o f   m a n u al  i n s p ec tio n ,   t h wo o d   in d u s tr y   i n cr ea s in g ly   em b r ac ed   tech n o lo g y   in teg r ated   with   in tellig en alg o r ith m s   [ 2 3 ] .   T h ese  alg o r ith m s   s ig n if ica n tly   en h an ce d   d ef ec t   id en tific atio n   p r o ce s s es,  wh ic h   b ec am p r im a r y   f o cu s   with in   th in d u s tr y   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   R esear ch er s   ac tiv ely   ex p lo r ed   ad v an ce d   tech n iq u es ,   s u ch   as  d ee p   lear n in g   to   im p r o v e   ac cu r ac y   a n d   ef f icien c y .   As  r esu lt,  th er e   was  g r o win g   in ter est  in   m ac h i n v is io n   s y s tem s ,   wh ich   o f f e r ed   f aster   an d   m o r p r ec is ap p r o ac h es  to   d ef ec t   id en tific atio n   [ 2 6 ] .   AVI   s y s t em s ,   eq u ip p ed   with   ar tific ial  in tellig en ce ,   g ain ed   tr ac tio n   as  s o lu tio n   to   en h an ce   q u ality   co n tr o in   th wo o d - b ased   in d u s tr y   [ 5 ] ,   [ 1 5 ] ,   [ 2 7 ] .   W ith   ad v a n ce m en ts   in   ar tific ial  in tellig en ce   an d   c o m p u ter   v i s io n   tech n o lo g ies,  d ee p   lear n in g   em e r g ed   as  h ig h ly   ef f ec tiv m eth o d   f o r   id en tify in g   wo o d   d e f ec ts   [ 2 8 ] [ 3 0 ] .   Fu r th e r m o r e,   d u to   th eir   s im p licity   an d   af f o r d ab ilit y ,   AVI   s y s tem s   b ec am p o p u lar   f o r   en s u r in g   h ig h er   ac cu r ac y   an d   p r o d u c tio n   v o lu m es  b y   elim in atin g   h u m an   lim itatio n s ,   im p r o v in g   r eliab ilit y ,   an d   m ain tain in g   q u ality   s tan d a r d s   [ 1 4 ] .   Desp ite  ad v an ce m en ts ,   th wo o d   in d u s tr y   s till   r eq u ir es  s o lu tio n s   to   im p r o v p r o ce s s in g   ef f icien cy   an d   in cr ea s y ield   with o u co m p r o m is in g   p r o d u ct  q u ality .   AVI   h as b ee n   h ig h lig h ted   f o r   i ts   r o le  in   en s u r in g   co n s is ten t p r o d u ct  r elia b ilit y   an d   a d d r ess in g   y ield   lo s s es d u e   to   lim itatio n s   in   m an u al  in s p e ctio n s .   R esear ch   in d icate s   th a AVI   o f f er s   2 5 h ig h er   i d en tific atio n   ac cu r ac y   th an   tr ad itio n al  m eth o d s ,   lead in g   to   5 . 3 in cr ea s in   y ield   an d   co n s id er ab le  co s s av in g s   f o r   th av e r ag e   r o u g h   m ill   [ 3 1 ] .   Fu r th er m o r e,   au to m ated   g r ad in g   h as  s h o wn   g r ea ter   p r ec is io n   an d   co n s is ten cy   t h an   co n v en tio n al  in s p ec tio n s ,   wh i ch   o f te n   s tr u g g le  to   o p tim ize  wo o d   r eso u r ce s   [ 3 2 ] .   Stu d ie s   also   d em o n s tr ate  th at  AVI   o u tp er f o r m s   h u m an   in s p ec to r s   in   i d en tify in g   d ef ec ts   an d   p lay s   c r u cial  r o le  i n   m ain tain in g   q u ality   co n tr o l,  u ltima tely   b en ef itin g   t h s ec o n d ar y   wo o d   in d u s tr y   b y   im p r o v in g   y ield s   an d   p r o d u c tio n   q u ality   [ 2 6 ] .   Mo r eo v er ,   o n s ig n if ican ad v an ce m en in   d ee p   lear n in g   f o r   wo o d   d ef ec id en tific atio n   is   u s in g   d ata  au g m en tatio n   an d   tr an s f er   lea r n in g   tech n iq u es  [ 3 3 ] .   Data   a u g m en tatio n   ad d r ess es  th ch allen g o f   lim ited   d atasets   b y   en ab lin g   m o d els  to   g en er alize   b etter   an d   im p r o v class if icatio n   ac cu r ac y .   On   th o th er   h an d ,   tr an s f er   lear n i n g   le v er ag es  p r e - tr ain ed   m o d els,  s u ch   as  r esi d u al  n etwo r k   ( R esNet)   an d   I n ce p tio n ,   f in e - tu n in g   th em   f o r   s p ec i f ic  task s   lik e   wo o d   d ef ec t   class if icatio n ,   r ed u cin g   th e   n ee d   f o r   r etr ain i n g   f r o m   s cr atch .   As  d ee p   lear n in g   tech n i q u es  ev o lv e ,   f u r th er   ex p l o r atio n   o f   s o p h is ticated   au g m en tatio n   m eth o d s   an d   ad v an ce d   tr an s f e r   lear n in g   f r am ewo r k s   will  b cr u cial  f o r   en h a n cin g   d ef e ct  id en tific atio n   s y s tem s .   T h is   co m b in atio n   o f   tech n iq u es  o v er co m es  t h li m itatio n s   o f   m a n u al  in s p ec ti o n   an d   s ig n if ican tl y   im p r o v e s   wo o d   p r o d u ctio n   ef f icien cy ,   q u ality   ass u r an ce ,   an d   r eso u r ce   u tili za tio n .       2.   WO O DE F E C T   I DE N T I F I CAT I O AP P RO ACH E USI NG   D E E P   L E AR NING   Dete ctin g   an d   id e n tify in g   d ef ec ts   ar cr u cial  in   m an u f ac t u r in g   to   m ai n tain   co n tr o lled   a n d   ef f icien t   p r o d u ctio n   p r o ce s s es  [ 3 4 ] .   T r ad itio n ally ,   t h ese  task s   r el ied   o n   s k illed   h u m an   o p er a to r s .   Ho wev er ,   th e   in tr o d u ctio n   o f   AVI   h as  en h a n ce d   th a u to n o m y   o f   m a n u f a ctu r in g   o p er atio n s .   AVI - b ased   q u ality   co n tr o h as  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 4 ,   No .   3 ,   J u n 2 0 2 5 1 6 9 6 - 1 7 0 7   1698   g ain ed   p o p u lar ity   in   t h s ec o n d ar y   wo o d   in d u s tr y   d u to   i ts   ab ilit y   to   im p r o v in s p ec ti o n   ac cu r ac y ,   b o o s t   p r o d u ctio n   r ates,  an d   l o wer   la b o r   c o s ts .   An   AVI   s y s tem   ty p ically   in v o lv es  s ev er al  s tag es:   im ag ac q u is itio n ,   im ag en h an ce m e n t,  s eg m en tatio n ,   f ea tu r ex tr ac tio n ,   an d   f ea tu r class if icatio n   [ 3 5 ] .   E f f icien m ater ial  h an d lin g   en s u r es  s m o o t h   lo g is tics ,   m ain tain in g   s tead y   m a ter ial  f lo w,   r ed u cin g   v ib r atio n s ,   an d   r eg u latin g   s p ee d   d u r i n g   tim b e r   im ag i n g .   C r itical  s u b s y s tem s   lik s e n s o r s   an d   lig h tin g   a r ess en tial  f o r   ca p t u r in g ,   d ig itizin g ,   an d   s to r in g   im ag e   d ata.   T h e   in s p ec tio n   p r o ce s s   b eg in s   with   d ef ec t   d etec tio n ,   p in p o in tin g   th e   lo ca tio n   o f   f laws  in   th wo o d .   T h is   is   f o llo wed   b y   d ef ec id en tific atio n ,   wh er d ef ec ts '   ty p e,   s ize,   an d   f r eq u e n cy   ar e   an aly ze d .   T h ese  co m p o n en ts   also   o f f er   g u id elin es  f o r   o p tim ized   tim b e r   c u ttin g   b ased   o n   t h e   id en tifie d   d e f ec ts .   Fin ally ,   th co llected   d ata   is   u s ed   in   th g r ad in g   p h ase,   wh er e   th t im b er   is   class if ied   ac co r d in g   to   s p ec if ic  p r o d u ctio n   s tan d ar d s .   I n   t h e   w o o d   i n d u s t r y ,   o n e   o f   t h e   m o s t   e f f e c t i v e   m et h o d s   f o r   i d e n t i f y i n g   d e f e c t s   i n v o l v es   p r o c e s s i n g   a n d   a n a l y z i n g   i m a g e s   o f   w o o d   s u r f a c e s .   N u m e r o u s   s t u d i es   h a v e   e x p l o r e d   u s i n g   A V I   s y s t e m s ,   e m p l o y i n g   t r a d i t i o n a l   i m a g e   p r o c e s s i n g ,   s p e c i al i z e d   t e c h n i q u es ,   a n d   a r t i f i c ia l   i n t e ll i g e n c e   m e t h o d s   [ 3 6 ] .   D e e p   l e a r n i n g   r e p r e s e n t s   a   s i g n i f i c a n t   a d v a n c e m e n t   w it h i n   m a c h i n e   l e a r n in g ,   c h a r a c t e r i z e d   b y   t h e   c o n s t r u c t i o n   o f   m u l t i - l a y e r e d   n e u r a l   n e t w o r k s   t h a t   em u l a t e   t h e   c o m p l e x   p r o c e s s es  o f   t h e   h u m a n   b r a i n .   I t   e n a b l e s   t h e   r e c o g n i t i o n   o f   d i v e r s e   i n p u ts   s u c h   as   i m a g es ,   s o u n d s ,   a n d   t e x ts   [ 3 7 ] .   W it h in   t h e s e   n e u r a l   n et w o r k s ,   al g o r i t h m s   i n   ea c h   l a y e r   c o n t i n u o u s l y   p e r f o r m   c al c u la t i o n s   a n d   p r e d i c ti o n s ,   p r o g r e s s i v e l y   e n h a n ci n g   a c c u r a cy   o v e r   t i m e .   T h is   m e t h o d o l o g y   a d h e r e s   t o   d a ta - d r i v e n   p r i n c i p l es ,   r e p r e s e n t i n g   o b s e r v e d   i m a g es   i n   v a r i o u s   f o r m s w h e t h e r   a s   p i x e d e n s i t y   v a l u e   v e ct o r s   o r   a b s t r a c t   f e a t u r es   l i k e   e d g e   s e q u e n ce s   [ 3 8 ] .   W h il e   d e e p   n e t w o r k s   o f t e n   i n c l u d e   m o r e   h i d d e n   l a y e r s   t h a n   t r a d i t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s ,   t h e   e f f e c ti v e n es s   o f   l ea r n i n g   o u t c o m e s   d o es   n o t   d e p e n d   s o l e l y   o n   l a y e r   d e p t h .   S u c c es s f u l   d e e p   l ea r n i n g   d e s i g n   h i n g e s   o n   d e t e r m i n i n g   t h e   o p t i m a l   n u m b e r   o f   h id d e n   l a y e r s   t ai l o r e d   t o   s p e ci f i c   t a s k s   [ 3 ] .   T h i s   e v o lu t i o n   h a s   p r o p e l l e d   d e e p   l e a r n i n g   i n t o   l e a d i n g   a p p r o a c h   i n   a c a d e m i r e s e a r c h   a n d   i n d u s t r y   a p p l i c a t i o n s .   D e ep   l e a r n i n g   a l g o r i t h m s   a u t o m a te d   t h e   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   p r o c e s s ,   e li m i n a ti n g   t h e   n e e d   f o r   m a n u a l   i n p u t   f r o m   e x p e r t s .   C o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s   ( C NN s )   e x e m p l if i e d   t h i s   a p p r o a c h ,   e x t r a c t i n g   f e a t u r es   d i r e c t l y   f r o m   i m a g e s   i n   a   f u l l y   a u t o m a t e d   m a n n e r   [ 2 9 ] .   T h e   g o a l   o f   a p p l y i n g   d e e p   l e a r n i n g   w a s   t o   i n d e p e n d e n t l y   p r o c es s   n e w   d a t a ,   m a k e   a c c u r a te   d e c is i o n s ,   a n d   p r o v i d e   r e li a b l e   r e c o m m e n d a t i o n s   b as e d   o n   t h o u s a n d s   o f   c a l c u l at i o n s   wh i l e   s i g n i f i c a n tl y   r e d u c i n g   t h e   p o t e n t i a l   f o r   h u m a n   e r r o r .   Var io u s   ad v a n ce d   d ee p   lear n in g   f r am ewo r k s   h av e   p r o v en   p ar ticu lar ly   ef f ec tiv f o r   wo o d   s u r f ac e   d ef ec t d etec tio n ,   s im u ltan eo u s ly   lear n in g   f ea tu r ex tr ac tio n   an d   class if icatio n   d u r in g   tr ain i n g .   T h is   in n o v ativ e   ap p r o ac h   h ig h lig h ts   th a d ap t ab ilit y   an d   r o b u s tn ess   o f   d ee p   lear n in g   m eth o d o lo g ies  in   a d d r ess in g   r ea l - wo r ld   ch allen g es.  T ab le  1   s u m m ar i ze s   s ig n if ican s tu d ies  f r o m   2 0 1 9   to   2 0 2 4 ,   s h o wca s in g   th ev o lu tio n   o f   d ee p   lear n in g   a r ch itectu r es  f o r   wo o d   d e f ec id en tific atio n .   T h ese  s tu d ies  d em o n s tr ate  th g r o win g   ap p licatio n   o f   d ee p   lear n in g   tech n i q u es,  wh i ch   h av s ig n i f ican tly   im p r o v e d   d ef ec t d etec tio n   ac cu r ac y   in   th wo o d   in d u s tr y .       T ab le  1 .   Ov e r v iew  o f   d ee p   lea r n in g   m o d els u s ed   in   w o o d   s u r f ac d ef ec t id e n tific atio n   R e f e r e n c e   Y e a r   A p p r o a c h   D e f e c t   t y p e   [ 3 9 ]   2 0 2 4   I n c e p t i o n - R e sN e t - V 2   C N N   m o d e l   C r a c k s,   k n o t s,   a n d   u n d a m a g e d   [ 4 0 ]   2 0 2 4   I mp r o v e d   R e sN e t - 5 0   m o d e l   B r o w n   st a i n ,   b l u e   s t a i n ,   k n o t ,   b o r e r   h o l e s,  r o t ,   b a r k   p o c k e t ,   w a n e ,   a n d   s p l i t   [ 4 1 ]   2 0 2 3   I n c e p t i o n - V 3   m o d e l   C r a c k s,   k n o t s,   a n d   u n d a m a g e d   [ 4 2 ]   2 0 2 3   I mp r o v e d   R e sN e t - 5 0   m o d e l   K n o t s,  c r a c k s,   a n d   c o l o r - r e l a t e d   d e f e c t s   [ 4 3 ]   2 0 2 3   I mp r o v e d   R e g N e t   m o d e l   W o r mh o l e ,   d e a d   k n o t ,   a n d   l i v e   k n o t   [ 3 3 ]   2 0 2 2   R e sN e t 5 0   mo d e l   B r o w n   st a i n ,   b l u e   s t a i n ,   k n o t ,   b o r e r   h o l e s,  r o t ,   b a r k   p o c k e t ,   w a n e ,   a n d   s p l i t   [ 1 1 ]   2 0 2 2   F a st e r   R - C N N   m o d e l   K n o t ,   w a n e ,   e d g e ,   s t a i n ,   a n d   b r a n c h .   [ 4 4 ]   2 0 2 2   I n c e p t i o n - R e sN e t - V 2   C N N   m o d e l   Ed g e - g l u e d   [ 4 5 ]   2 0 2 2   D e r i v e d   R e sN e t - v 2   m o d e l   W o r mh o l e ,   l i v e   j o i n t ,   a n d   d e a d   j o i n t .   [ 4 6 ]   2 0 2 1   TL - R e sN e t 3 4   m o d e l   D e c a y   k n o t s,  d r y   k n o t s ,   e d g e   k n o t s,   e n c a se d   k n o t s ,   h o r n   k n o t s,  l e a f   k n o t s ,   a n d   s o u n d   k n o t s.   [ 4 7 ]   2 0 2 1   B a se d   b i l i n e a r   f i n e - g r a i n e d   ( B LN N )   K n o t   [ 4 8 ]   2 0 2 1   C N N   mo d e l   D e f e c t i v e   w o o d   [ 4 9 ]   2 0 2 1   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   ( D C N N )   mo d e l   N o t   s p e c i f i e d   [ 2 9 ]   2 0 2 0   M u l t i - c h a n n e l   mas k   R - C N N   D e a d   k n o t s ,   l i v e   k n o t s,  a n d   c r a c k s .   [ 3 0 ]   2 0 2 0   D C N N   mo d e l   C r a c k ,   k n o t ,   a n d   mi l d e w   [ 5 0 ]   2 0 2 0   M a s k   R - C N N   m o d e l   D e a d   k n o t s ,   l i v e   k n o t s,  a n d   i n sec t   h o l e s   [ 5 1 ]   2 0 1 9     M i x - F C N   mo d e l   D e a d   k n o t ,   l i v e   k n o t ,   b l u e   st a i n ,   c r a c k ,   b r o w n   st a i n ,   a n d   p i t c h   s t r e a k   [ 5 2 ]   2 0 1 9   A l e x N e t   mo d e l   Ex t e r n a l   d e f e c t s   [ 5 3 ]   2 0 1 9   R e sN e t 1 8   mo d e l   N o t   s p e c i f i e d   [ 1 4 ]   2 0 1 9   F a st e r   R - C N N   m o d e l   S p l i t ,   c o r e ,   b r a n c h ,   a n d   st a i n   [ 2 2 ]   2 0 1 9   F a st e r   R - C N N   m o d e l   K n o t s a n d   h o l e s   [ 5 4 ]   2 0 1 9   C N N   mo d e l   K n o t s   [ 5 5 ]   2 0 1 9   VGG - 16  m o d e l   N o t   s p e c i f i e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A   r ev iew   o f rece n t d ee p   lea r n in g   a p p lica tio n s   in   w o o d   s u r fa ce   d efec t id en tifi ca tio n   ( Ma r ti n a   A li )   1699   R e c e n t   s t u d i e s   o n   w o o d   s u r f a c e   d e f e c t   i d e n t i f i c a t i o n   h a v e   l e d   t o   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   s e v e r a l   C N N   a r c h i t e c t u r e s .   I n   2 0 2 4 ,   E h t i s h a m   e t   a l .   [ 3 9 ]   d e v e l o p e d   a n   a u t o m a t e d   m e t h o d   f o r   a s s e s s i n g   d e f e c t s   i n   w o o d e n   s t r u c t u r e s   u s i n g   C N N s   a n d   i m a g e   p r o c e s s i n g   t e c h n i q u e s   t o   e n h a n c e   i n s p e c t i o n   e f f i c i e n c y .   T r a d i t i o n a l   m a n u a l   i n s p e c t i o n s ,   t h o u g h   e f f e c t i v e ,   a r e   t i m e - c o n s u m i n g   a n d   c o s t l y .   T h e   s t u d y   e m p l o y e d   t h e   I n c e p t i o n - R e s N e t - V 2   C N N   m o d e l ,   t r a i n e d   w i t h   a   d a t a s e t   o f   9 0 0 0   i m a g e s   d i v i d e d   i n t o   c r a c k s ,   k n o t s ,   a n d   u n d a m a g e d   s e c t i o n s .   T h e   m o d e l   a c h i e v e d   9 2 %   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   o n   n e w   t e s t   i m a g e s ,   w i t h   m i n i m a l   e r r o r s   i n   d e f e c t   q u a n t i f i c a t i o n .   T h i s   a u t o m a t e d   a p p r o a c h   p r o v i d e d   s i g n i f i c a n t   p r a c t i c a l   b e n e f i t s   f o r   i n d u s t r y   p r o f e s s i o n a l s   b y   r e d u c i n g   l a b o r   c o s t s ,   s p e e d i n g   u p   i n s p e c t i o n s ,   a n d   i m p r o v i n g   a c c u r a c y ,   m a k i n g   i t   a   v a l u a b l e   t o o l   f o r   m a i n t a i n i n g   t h e   s a f e t y   a n d   d u r a b i l i t y   o f   w o o d e n   s t r u c t u r e s .   N e x t ,   i n   t h e   s a m e   y e a r ,   C h u n   e t   a l .   [ 4 0 ]   i n v e s t i g a t e d   w a y s   t o   e n h a n c e   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   o f   t i m b e r   d e f e c t   i d e n t i f i c a t i o n   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g ,   p a r t i c u l a r l y   R e s N e t s .   T h e   f o c u s   i s   r e f i n i n g   t h e s e   n e t w o r k s   b y   i n c r e a s i n g   d e p t h   a n d   i n c o r p o r a t i n g   m u l t i - l e v e l   f e a t u r e s   t o   b u i l d   a   m o r e   e f f e c t i v e   f r a m e w o r k   f o r   i d e n t i f y i n g   d i f f e r e n t   d e f e c t   t y p e s .   A   s e r i e s   o f   a b l a t i o n   e x p e r i m e n t s   w e r e   p e r f o r m e d ,   t e s t i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h r e e   n e w   a r c h i t e c t u r e s   ( R 1 ,   R 2 ,   a n d   R 3 )   a g a i n s t   t h e   s t a n d a r d   R e s N e t 5 0   m o d e l .   W h i l e   t h e   R 1   a r c h i t e c t u r e   a c h i e v e d   s l i g h t   i m p r o v e m e n t s   o v e r   R e s N e t 5 0 ,   p a r t i c u l a r l y   w i t h   a d d i n g   a n   e x t r a   l a y e r   c a l l e d   " C o n v G , "   R e s N e t 5 0   s t i l l   s h o w e d   b e t t e r   o v e r a l l   p e r f o r m a n c e .   S i m i l a r l y ,   t h e   R 2   f r a m e w o r k   p r o v i d e d   s o m e   i m p r o v e m e n t s   b u t   s t i l l   f e l l   b e h i n d   R 1 .   T h e   m o s t   s i g n i f i c a n t   r e s u l t s   w e r e   a c h i e v e d   w i t h   t h e   R 3   a r c h i t e c t u r e ,   w h i c h   i n t e g r a t e d   f u l l y   p r e - a c t i v a t i o n   f u n c t i o n s ,   l e a d i n g   t o   a   1 4 . 1 8 %   i n c r e a s e   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 o m p a r e d   t o   R e s N e t 5 0 .   T h e   R 3   a r c h i t e c t u r e   a l s o   p e r f o r m e d   w e l l   a c r o s s   v a r i o u s   t i m b e r   s p e c i e s ,   t h o u g h   i t   s h o w e d   s l i g h t l y   r e d u c e d   a c c u r a c y   f o r   r u b b e r w o o d .   N o n e t h e l e s s ,   R 3   o u t p e r f o r m e d   b o t h   R e s N e t 5 0   a n d   t h e   o t h e r   p r o p o s e d   m o d e l s ,   h i g h l i g h t i n g   t h e   e f f e c t i v e n e s s   o f   d e e p e r   n e t w o r k s   a n d   p r e - a c t i v a t i o n   f u n c t i o n s .   S t a t i s t i c a l   a n a l y s e s ,   i n c l u d i n g   i n d e p e n d e n t   t - t e s t s   a n d   o n e - w a y   A N O V A ,   c o n f i r m e d   t h a t   t h e   i m p r o v e m e n t s   w e r e   s i g n i f i c a n t   a c r o s s   m u l t i p l e   s p e c i e s ,   d e m o n s t r a t i n g   t h e   p o t e n t i a l   o f   t h e   R 3   a r c h i t e c t u r e   f o r   t i m b e r   d e f e c t   c l a s s i f i c a t i o n .     Nex t,  in   2 0 2 3 ,   Z o u   et   a l.   [ 4 2 ]   p r o p o s ed   a n   im p r o v ed   m o d elin g   m eth o d   b ased   o n   R esNet - 5 0   to   en h an ce   th ac cu r ac y   an d   ef f i cien cy   o f   wo o d   d ef ec id e n tif icatio n ,   wh ich   was  cr u cial  f o r   en s u r in g   f u r n itu r e   m an u f ac tu r in g   q u ality .   R ec o g n izin g   th e   co m p lex ities   in v o l v ed   in   d ata   an d   th n ee d   f o r   h ig h   e f f icien cy ,   th e   s tu d y   in tr o d u ce d   a   n ew  o p tim izatio n   s ch em th at  co m b in ed   co n v o lu tio n al  b lo c k   atten tio n   m o d u le  with   a   cr o s s - s tag p ar tial  n etwo r k   ( C SP Ne t)   tailo r ed   f o r   th e   R esNet - 5 0   ar c h itectu r e.   T h r ese ar ch   ex p lo r ed   h o w   v ar y in g   th e   cr o s s - s tag p ar a m eter s   in   C SP Net  af f ec ted   class if icatio n   p er f o r m an ce ,   r e v ea lin g   th at   th d ef au lt   p ar am eter s   wer n o alwa y s   o p tim al.   Ad d itio n ally ,   th e   au th o r   p r o p o s ed   th r an g e r   o p tim izer ,   wh ich   s h o wed   s u p er io r   p er f o r m a n ce   o v e r   th tr ad itio n al  Ad am   o p tim izer   in   ter m s   o f   tr ain in g   ef f icien cy   an d   p r e d ictio n   ac cu r ac y .   E x p er im en ts   co n d u cted   u s in g   d ataset  o f   r ea l - wo r ld   wo o d   s u r f ac d ef ec ts   d e m o n s tr ated   th at  th e   p r o p o s ed   m o d el  ac h ie v ed   an   i m p r ess iv o v er all  d etec tio n   a cc u r ac y   o f   8 6 . 2 5 in   id en tify in g   d ef ec ts   s u ch   as   k n o ts ,   cr ac k s ,   an d   co lo r - r elate d   is s u es.  T h ese  r esu lts   u n d er l in ed   th e f f ec tiv en ess   an d   f ea s ib ilit y   o f   th n ew  m o d elin g   a p p r o ac h   in   im p r o v i n g   wo o d   d ef ec t i d en tific atio n   co m p ar ed   to   ex is tin g   s tate - of - th e - ar t m eth o d s .   N e x t ,   i n   2 0 2 2 ,   L i n g   a n d   X i e   [ 4 5 ]   d e v e l o p e d   a   d e r i v e d   m o d e l   b a s e d   o n   R e s N e t - v 2   t o   a d d r e s s   t h e   l i m i t a t i o n s   o f   t r a d i t i o n a l   m a n u a l   d e t e c t i o n   m e t h o d s   f o r   w o o d   d e f e c t s ,   w h i c h   a r e   o f t e n   t i m e - c o n s u m i n g ,   i n e f f i c i e n t ,   a n d   i n a c c u r a t e .   T h i s   n e w   m o d e l   a i m s   t o   a c c u r a t e l y   i d e n t i f y   d e f e c t   t y p e s   s u c h   a s   w o r m h o l e s ,   l i v e   j o i n t s ,   a n d   d e a d   j o i n t s   o n   w o o d e n   s u r f a c e s ,   s i g n i f i c a n t l y   i m p r o v i n g   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   w h i l e   r e d u c i n g   l a b o r   r e q u i r e m e n t s .   T h e   s t u d y   h i g h l i g h t s   t h a t   t h e   R e s N e t - v2 - d e r i v e d   m o d e l   d e m o n s t r a t e s   b e t t e r   r e c o g n i t i o n   c a p a b i l i t i e s   a n d   e n h a n c e d   g e n e r a l i z a t i o n   a b i l i t i e s   t h a n   t r a d i t i o n a l   C N N .   E x p e r i m e n t a l   r e s u l t s   i n d i c a t e   t h a t   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   o f   t h e   R e s N e t - v2 - d e r i v e d   n e t w o r k   e x c e e d s   8 0 %   f o r   v a r i o u s   c o n f i g u r a t i o n s ,   w i t h   a   p e a k   a c c u r a c y   o f   9 7 . 2 7 %   u n d e r   c e r t a i n   c o n d i t i o n s .   T h e s e   f i n d i n g s   s u g g e s t   t h a t   t h e   p r o p o s e d   m o d e l   o f f e r s   a   m o r e   e f f i c i e n t   a n d   r e l i a b l e   s o l u t i o n   f o r   w o o d   d e f e c t   i d e n t i f i c a t i o n ,   m a k i n g   i t   a   v a l u a b l e   t o o l   i n   t h e   i n d u s t r y   f o r   i m p r o v i n g   q u a l i t y   c o n t r o l   a n d   o p e r a t i o n a l   e f f i c i e n c y .   I n   t h e   s a m e   y e a r ,   M o h s i n   e t   a l .   [ 1 1 ]   p r o p o s e d   a   n o v e l   m e t h o d   f o r   a u t o m a t i c   r e a l - t i m e   d e f e c t   d e t e c t i o n   a n d   c l a s s i f i c a t i o n   o n   w o o d   s u r f a c e s .   T h i s   a p p r o a c h   u t i l i z e d   a   D C N N   f r a m e w o r k   c a l l e d   F a s t e r   R - C N N   f o r   d e t e c t i o n ,   c o m b i n e d   w i t h   M o b i l e N e t V 3   a s   t h e   b a c k b o n e   n e t w o r k   f o r   f e a t u r e   e x t r a c t i o n .   T h e   k e y   i n n o v a t i o n   o f   t h i s   m e t h o d   l i e s   i n   i t s   a b i l i t y   t o   e f f i c i e n t l y   d e t e c t   k n o t s   a n d   o t h e r   d e f e c t s   w h i l e   p e r f o r m i n g   c l a s s i f i c a t i o n   i n   r e a l - t i m e   f r o m   i n p u t   v i d e o   f r a m e s .   T h e   s t u d y   f o c u s e d   o n   a c h i e v i n g   s p e e d   a n d   a c c u r a c y ,   w h i c h   w e r e   c r u c i a l   f o r   i n d u s t r i a l   q u a l i t y   c o n t r o l   a n d   i n s p e c t i o n   t a s k s   r e q u i r i n g   d e f e c t   d e t e c t i o n   i n   r e a l - t i m e ,   p a r t i c u l a r l y   o n   c o m p u t a t i o n a l l y   l i m i t e d   p r o c e s s i n g   u n i t s   o r   c o m m o d i t y   p r o c e s s o r s .   T h e   m o d e l   w a s   d e s i g n e d   t o   b e   l i g h t w e i g h t ,   m a k i n g   i t   s u i t a b l e   f o r   d e p l o y m e n t   o n   m o b i l e   a n d   e d g e   d e v i c e s .   M o b i l e N e t V 3   w a s   p r e - t r a i n e d   o n   a   l a r g e   i m a g e   d a t a s e t   t o   e n h a n c e   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   w h i l e   F a s t e r   R - C N N   w a s   e m p l o y e d   f o r   d e f e c t   d e t e c t i o n   a n d   c l a s s i f i c a t i o n .   T h e   s y s t e m   p r o c e s s e d   i n p u t   v i d e o   f r a m e s   a t   a n   a v e r a g e   s p e e d   o f   3 7   p e r   s e c o n d   u s i n g   a   l o w - c o s t ,   l o w - m e m o r y   g r a p h i c s   p r o c e s s i n g   u n i t   ( G P U ) .   T h e   m e t h o d   a c h i e v e d   a n   o v e r a l l   a c c u r a c y   o f   9 9 %   i n   d e t e c t i n g   a n d   c l a s s i f y i n g   d e f e c t s ,   d e m o n s t r a t i n g   i t s   e f f e c t i v e n e s s   f o r   p r a c t i c a l   a p p l i c a t i o n s   i n   w o o d   s u r f a c e   i n s p e c t i o n .   I n   2 0 2 1 ,   G a o   et   a l .   [ 4 6 ]   d e v e lo p e d   t h e   T L - R es Net - 3 4   m o d el,   a   t r a n s f e r   r esi d u al   n eu r a l   n etw o r k ,   t o   en h a n ce   t h e   i d e n ti f i ca t io n   o f   wo o d   k n o d e f e cts   wi th   s p ee d   a n d   ac c u r a cy .   T h is   m o d e i m p r o v e d   a cc u r ac y   b y   o v e r   0 . 7 8 %   th r o u g h   ca r e f u l   e x tr a cti o n   o f   s t r u c tu r a l   d e f ec t   f ea tu r es   an d   o p ti m iz ati o n   o f   t r ai n in g   p a r a m et er s   a n d   d at ase ts .   B y   i n c o r p o r at in g   t r a n s f er   le ar n i n g ,   th e   m o d e l   b e n ef i te d   f r o m   a   p r e - tr ai n i n g   p h a s th at   all o w ed   f o r   m o r e   ef f e cti v e   l ea r n i n g   f r o m   t h e   li m i te d   a v ai la b le   d a ta .   E x p er i m e n t al   r es u lts   d e m o n s t r a te d   t h at   T L - R esN et - 34  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 4 ,   No .   3 ,   J u n 2 0 2 5 1 6 9 6 - 1 7 0 7   1700   ac h ie v e d   a n   i m p r ess i v e   r ec o g n iti o n   r ate   o f   9 9 . 2 2 %   o n   t h tr ai n i n g   d at aset ,   wit h   lo w   t r a in in g   l o s s   o f   2 . 8 3 %   o n   th e   v ali d a ti o n   d atas et  w h i le  i d en t if y i n g   s e v en   d is ti n ct  wo o d   k n o d e f ec ts .   Ov er all  ac cu r ac y   r ea c h e d   9 8 . 6 9 % ,   wit h   m i n i m al   f lu ct u a ti o n s   i n   t h e   l o s s   an d   a cc u r ac y   c u r v es  d u r in g   tes ti n g ,   i n d ica ti n g   t h e   m o d el' s   s t a b ili ty   a n d   r el ia b il it y .   Si g n if ica n t ly ,   th is   m e th o d   m i n i m iz ed   t h e   n ee d   f o r   e x t en s iv i m a g p r ep r o c ess in g   a n d   f ea t u r e   ex t r ac ti o n ,   m a k i n g   i e f f ic ie n t   an d   ac cu r ate   i n   b o t h   t h t r a in i n g   a n d   test in g   p h as es.   T h f i n d i n g s   s u g g este d   th at  TL - R esN et - 3 4   h el d   s i g n i f ic an p o t e n tia f o r   a p p lic ati o n s   i n   wo o d   n o n - d est r u c ti v test in g   a n d   w o o d   d ef ec t   id e n t if ica ti o n ,   al lo wi n g   f o r   q u ick   a n d   ac cu r a te   ass ess m en ts   o f   c o l lec te d   wo o d   k n o d ef ec t s .   T h is   i n n o v ati o n   co u l d   s i g n if i ca n t ly   i m p r o v e   w o o d   u til iza ti o n   an d   r eso u r c co n s e r v at io n   i n   t h i n d u s t r y .       3.   DIS CU SS I O N   B ased   o n   th f i n d i n g s   f r o m   r e ce n t   s t u d ies   o n   w o o d   d e f e ct   i d e n ti f i ca t io n ,   s e v e r al   cr i tic al   d is cu s s io n s   ca n   b e   d r awn .   T h e   r ese ar ch   h i g h li g h ts   t h e   g r o w in g   i m p o r t a n ce   o f   u til izi n g   d ee p   l ea r n in g   t ec h n i q u es,   p a r ti c u la r l y   C NNs,   t o   e n h a n ce   t h e   ac c u r ac y   a n d   e f f ic ie n c y   o f   d e f ec t   i d e n ti f i ca ti o n   i n   wo o d .   T h e v o lu ti o n   o f   C NN  a r c h ite ct u r es,   s u c h   as   I n ce p ti o n - R esNet - V 2   a n d   v ar i o u s   R esN et   m o d els ,   h as  s h o w n   p r o m is in g   r es u lts   i n   im p r o v i n g   class if ica ti o n   ac c u r ac y .   F o r   i n s ta n ce ,   th e   a u t o m ate d   m et h o d   d ev el o p e d   i n   2 0 2 4   ac h i ev e d   class i f i ca t io n   a cc u r ac y   o f   9 2 %,  d e m o n s tr ati n g   h o w   d e ep   lea r n i n g   c a n   s i g n i f i ca n tl y   o u t p e r f o r m   t r ad iti o n al   m a n u al   i n s p ec t i o n   m et h o d s ,   w h ic h   a r e   o f t en   ti m e - c o n s u m in g   an d   c o s tl y   [ 3 9 ] ,   [ 4 2 ] ,   [ 4 6 ] .   Nex t,   as   s ee n   i n   t h e   Fas te r   R - C NN  an d   Mo b i le NetV 3   f r am ew o r k ,   t h e m p h asis   o n   r e al - ti m e   d ete cti o n   an d   cl ass if ic ati o n   ca p a b il iti es  a d d r ess es  p r ac tic al  n ee d s   in   in d u s t r ia s e tti n g s   wh er q u i c k   d ec is i o n - m a k i n g   is   ess e n tia l.  T h e   ab i lit y   t o   p r o ce s s   v i d e o   f r a m e s   at  3 7   f r a m es  p er   s ec o n d   wit h   a n   ac c u r a cy   o f   9 9 ill u s t r a tes  t h p o t en tial   o f   th es a d v a n ce d   m o d e ls   t o   e n h a n c q u alit y   c o n tr o in   w o o d   p r o c ess i n g   [ 1 1 ] ,   [ 4 6 ] .   M o r e o v er ,   i n t e g r ati n g   o p ti m iz ati o n   s t r a te g ies ,   s u c h   as  c o n v o l u t io n al  b l o c k   att en ti o n   m o d u les  a n d   t r a n s f er   le ar n in g   t ec h n i q u es,   h as   im p r o v e d   m o d el   p e r f o r m a n c e,   a d d r ess i n g   c h all en g es   l ik e   li m it ed   l ab el ed   d at asets .   T h es ad v an ce m e n ts   p r o m is e   s u b s t a n ti al  b e n ef i ts ,   in c lu d i n g   r e d u c ed   la b o r   c o s t s   an d   e n h a n ce d   s a f et y ,   a n d   th e y   als o   o p ti m i ze   r es o u r ce   u ti liz ati o n   i n   ti m b er   m a n u f a ct u r i n g ,   d e m o n s t r a ti n g   a   s i g n i f ic an t   s h if to wa r d   a u t o m ati o n   i n   w o o d   d e f e ct  id en ti f ic ati o n .   Fu r t h er m o r e ,   in tr o d u ci n g   t h e   r a n g er   o p ti m i ze r   a n d   ad ju s ti n g   t h e   C SP Net   p ar am ete r s   co n t r i b u te d   t o   b et te r   ac cu r a c y ,   u n d er s c o r i n g   th n ec ess it y   o f   c o n ti n u a i m p r o v e m e n t   i n   th e   m o d e t r ai n i n g   p r o ce s s   [ 3 9 ] ,   [ 4 2 ] ,   [ 4 6 ] .   T h s t u d ies  als o   h i g h li g h te d   c h a lle n g es ,   p a r ti cu la r l y   t h lim ite d   av aila b i lit y   o f   la b e le d   d at ase ts   in   wo o d   d e f ec t   d ete c tio n .   M o d els   li k T L - R es Net - 3 4 ,   w h i ch   ef f e cti v el y   le v e r a g tr an s f er   l ea r n i n g ,   s h o w   t h at   e v en   w it h   f ewe r   t r ai n i n g   ex a m p les ,   it   is   p o s s i b l e   t o   ac h i e v e   h i g h   r e co g n it io n   r at es,   e m p h asiz in g   t h e   im p o r t an ce   o f   i n n o v ati v e   a p p r o a ch es  to   d at s ca r c it y   [ 4 6 ] .   I n   a d d iti o n ,   i m p le m e n t in g   t h es ad v a n ce d   d e te cti o n   s y s te m s   i n   r ea l - w o r l d   s ce n a r i o s   p r o m is es   s i g n i f ic an b en ef its ,   in cl u d i n g   r e d u ce d   l ab o r   c o s t s ,   im p r o v ed   s a f et y ,   an d   e n h a n c e d   d u r a b il it y   o f   w o o d en   s tr u c tu r es.   B y   a u t o m ati n g   d ef ec t   d e te cti o n ,   i n d u s t r ies   c a n   o p ti m i ze   t h eir   p r o ce s s es ,   le ad in g   t o   b ette r   r es o u r ce   c o n s e r v ati o n   a n d   m o r e   e f f ici en u s e   o f   t im b e r   [ 3 9 ] ,   [ 4 2 ] ,   [ 4 6 ] .   T h an al y s is   o f   w o o d   d ef ec id en tific atio n   m eth o d s   f r o m   2 0 1 9   to   2 0 2 4   r ev ea ls   a   p r e d o m in an t   r elian ce   o n   C NN - b ased   m o d el s ,   h ig h lig h tin g   t h eir   e f f ec tiv en ess   in   id en tify in g   s u r f ac d ef e cts  in   wo o d .   C NNs  en h an ce   d e f ec id en tific atio n   t h r o u g h   h ier a r ch ical  f ea tu r le ar n in g ,   s ig n if ica n tly   r ed u cin g   th tim an d   ef f o r t   ass o ciate d   with   m an u al  in s p ec tio n s   [ 3 9 ] .   Var io u s   ar ch itectu r es,  in clu d in g   R esNet,   Fas ter   R - C NN,   an d   I n ce p tio n - R esNet,   s h o wca s th v er s atility   an d   d o m in an ce   o f   C NNs  in   th is   f ield .   T h eir   p o p u lar ity   s tem s   f r o m   two   m ain   f ac to r s h ig h   p er f o r m an ce   a n d   ea s o f   tr ain i n g   [ 5 6 ] .   T h e   m o d u lar   d esig n   o f   C NNs,  co m p r is in g   co n v o l u tio n al  b ases   an d   f u ll y   co n n ec ted   lay er s ,   allo ws  f o r   r o b u s f ea tu r e   ex tr ac tio n   an d   ac c u r ate  d ef ec t   class if icatio n .   T h is   ca p ab ilit y   im p r o v es  th p r ec is io n   o f   d e f ec id en tific atio n   b y   ca p tu r i n g   in tr icate   f ea t u r es  with in   h ig h - d im en s io n al   d ata  [ 5 7 ] [ 5 9 ] .   Ho we v er ,   c h allen g es  p er s is t,  n o tab ly   th s u b s tan tial  co m p u tatio n al   p o wer   r eq u i r ed   f o r   e f f ec tiv C NN  o p er atio n ,   o f ten   n ec ess itatin g   ex p en s iv GPUs   an d   lar g d atasets   [ 6 0 ] .   T o   o v er co m t h ese  b ar r ier s ,   r ese ar ch   is   n ee d ed   to   d ev elo p   c o m p ac t,  ef f icien C NN  m o d els  th at  ca n   f u n ctio n   o n   lo w - p o wer   co m p u tin g   r eso u r ce s ,   s u ch   as  C PU s   o r   FP G As,  m ak in g   th em   m o r ac ce s s ib le  f o r   in d u s tr ial   ap p licatio n s .   Fu r th e r m o r e ,   cr e atin g   an d   s h ar in g   lar g e,   h ig h - q u ality   d atasets   o f   s u r f ac e   d e f ec ts   is   cr u cial  f o r   en h an cin g   m o d el  tr ai n in g   an d   p er f o r m a n ce .   Ad d r ess in g   th ese  g ap s   will  f ac ilit ate  th e   b r o ad e r   ad o p tio n   o f   C NNs   in   au to m ated   s u r f ac in s p ec tio n   s y s tem s ,   b alan cin g   co m p u tatio n al  d em a n d s   with   co s t - ef f ec tiv en ess   an d   d ata   av ailab ilit y .   O v er all,   C NNs  p lay   v ital  r o le  in   ad v an cin g   wo o d   d ef ec id e n tific atio n ,   o f f er in g   s u p er io r   f ea t u r ex tr ac tio n   an d   class if icatio n   ca p ab ilit ies es s e n tial f o r   im p r o v in g   au to m atio n   in   th in d u s tr y .   F u r t h e r m o r e ,   t h e   a n a l y s i s   o f   m o d e l s   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   1   i n d i c a t e s   s i g n i f i c a n t   a d v a n c e m e n t s   i n   t h e   s o p h i s t i c a t i o n   o f   C N N   a r c h i t e c t u r e s ,   w i t h   n o t a b l e   m o d e l s   l i k e   I n c e p t i o n - R e s N e t - V 2   a n d   R e s N e t - 5 0   d e m o n s t r a t i n g   e n h a n c e d   p e r f o r m a n c e   a c r o s s   v a r i o u s   d e f e c t   c a t e g o r i e s .   T h e s e   a d v a n c e m e n t s   h i g h l i g h t   t h e   r o b u s t n e s s   a n d   a d a p t a b i l i t y   o f   C N N s   i n   r e a l - t i m e   d e f e c t   d e t e c t i o n ,   a s   s e e n   w i t h   m o d e l s   s u c h   a s   F a s t e r   R - C N N ,   w h i c h   e f f e c t i v e l y   i d e n t i f y   d e f e c t s   l i k e   k n o t s ,   h o l e s ,   a n d   s t a i n s   i n   i n d u s t r i a l   a p p l i c a t i o n s .   I n   2 0 2 4 ,   t h e   f o c u s   h a s   s h i f t e d   t o w a r d s   r e f i n i n g   a d v a n c e d   m o d e l s ,   p a r t i c u l a r l y   I n c e p t i o n - R e s N e t - V 2   a n d   i m p r o v e d   v e r s i o n s   o f   R e s N e t - 5 0 ,   u n d e r s c o r i n g   o n g o i n g   i n n o v a t i o n   i n   d e f e c t   i d e n t i f i c a t i o n   m e t h o d o l o g i e s .   T h e   p r e v i o u s   y e a r s ,   2 0 2 2   a n d   2 0 2 3 ,   a l s o   r e f l e c t e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A   r ev iew   o f rece n t d ee p   lea r n in g   a p p lica tio n s   in   w o o d   s u r fa ce   d efec t id en tifi ca tio n   ( Ma r ti n a   A li )   1701   s i g n i f i c a n t   i m p r o v e m e n t s   i n   R e s N e t - 5 0 ,   e m p h a s i z i n g   e f f o r t s   t o   o p t i m i z e   a c c u r a c y   a n d   e f f i c i e n c y .   W h i l e   t h e   m o d e l s   i n   T a b l e   1   e f f e c t i v e l y   a d d r e s s   a   r a n g e   o f   d e f e c t s   f r o m   c o m m o n   i s s u e s   l i k e   c r a c k s   a n d   k n o t s   t o   s p e c i f i c   p r o b l e m s   s u c h   a s   w o r m h o l e s   a n d   i n s e c t   d a m a g e   t h e y   o f t e n   c o n c e n t r a t e   o n   a   l i m i t e d   n u m b e r   o f   d e f e c t   t y p e s .   M o s t   s t u d i e s   f o c u s   o n   k n o t s ,   s i g n i f i c a n t l y   i m p a c t i n g   s t r u c t u r a l   s t r e n g t h   a n d   p r o d u c t   q u a l i t y .   T h i s   t r e n d   u n d e r s c o r e s   t h n e c e s s i t y   f o r   m o r e   c o m p r e h e n s i v e   d e e p   l e a r n i n g   m o d e l s   c a p a b l e   o f   m u l t i c l a s s   i d e n t i f i c a t i o n ,   a l l o w i n g   f o r   a   b r o a d e r   s c o p e   o f   w o o d   d e f e c t   d e t e c t i o n .   M o r e o v e r ,   s e v e r a l   s t u d i e s   l a b e l e d   d e f e c t   t y p e s   a s   " n o t   s p e c i f i e d , "   i n d i c a t i n g   a   g e n e r a l   f o c u s   o n   w o o d   s u r f a c e   d e f e c t s   w i t h o u t   d e t a i l i n g   s p e c i f i c   t y p e s .   T h i s   p r e s e n t s   a n   o p p o r t u n i t y   f o r   f u t u r e   r e s e a r c h   t o   e x p l o r e   a n d   d o c u m e n t   v a r i o u s   d e f e c t s ,   e n h a n c i n g   q u a l i t y   c o n t r o l   i n   t h e   w o o d   i n d u s t r y .   I n   ad d itio n ,   th q u ality   o f   th tr ain in g   d ataset  is   cr u cial  f o r   ef f ec tiv ely   tr ain in g   d ee p   lear n in g   m o d els.   Dee p   n eu r al  n etwo r k s   ty p icall y   co n tain   m an y   tr ain a b le  p ar a m eter s ,   m ak in g   th em   h ig h l y   p r o n to   o v er f itti n g ,   esp ec ially   wh en   tr ai n in g   d ata   is   lim ited .   Var io u s   r eg u lar iz atio n   tech n i q u es  h a v b ee n   d ev elo p ed   to   a d d r ess   th is   is s u to   en h an ce   th m o d e l's   g en er aliza tio n   ca p ab ilit y .   On ef f ec tiv m et h o d   is   d ata  au g m en tatio n ,   w h ich   d ir ec tly   im p ac ts   th tr ain i n g   d ataset.   Data   au g m en tatio n   in v o lv es  ap p ly i n g   v ar io u s   tr a n s f o r m atio n s   to   in p u t   im ag es  to   e x p an d   th e   tr ain i n g   d ataset  ar tific ially .   I t   is   ess en tial  to   ca r ef u lly   s elec tr an s f o r m atio n s   ap p r o p r iate   f o r   s p ec if ic  p r o b lem ,   as  th e s tr an s f o r m atio n s   s h o u ld   m a in tain   th s em an tic  m ea n in g   o f   th lab els.  Data   au g m en tatio n   is   co n s id er ed   a   s tan d ar d   ap p r o ac h   in   d ee p   lear n in g ,   esp ec ially   wh en   f ew er   d ata  s am p les  ar e   av ailab le.   I is   wid ely   u s ed   to   im p r o v th ad ap ta b ilit y   o f   n eu r al  n etwo r k s   f o r   class if icatio n   task s   an d   to   m itig ate  o v er f itti n g   is s u es.  N u m er o u s   s tu d ies  h av ex p lo r e d   th ef f ec tiv en ess   o f   d ata  au g m en tatio n   in   wo o d   d ef ec id en tific atio n ,   d em o n s t r atin g   its   p o ten tial  to   en h an c ac cu r ac y   an d   ef f icien cy .   T ab le  2   s u m m ar izes  v ar io u s   d ata  au g m en tatio n   tech n iq u es  em p lo y e d   in   p ast  r esear ch ,   h ig h lig h tin g   th s p ec if ic  m eth o d s   u s ed   b y   d if f er en r esear ch er s   to   im p r o v th d iv e r s ity   an d   ef f ec tiv en ess   o f   th eir   tr ain in g   d atasets .       T ab le  2 .   T ec h n iq u es f o r   d ata  a u g m en tatio n   in   wo o d   d ef ec t i d en tific atio n   R e se a r c h e r s   D a t a   a u g m e n t a t i o n   t e c h n i q u e s   [ 3 3 ]   M o r p h o l o g i c a l   t r a n sf o r ma t i o n s x - r e f l e c t i o n   a n d   r o t a t i o n   [ 1 4 ]   G e o me t r i c   t r a n sf o r ma t i o n s:   f l i p ,   r o t a t i o n   t r a n sf o r mat i o n ,   a n d   r e s i z e   t r a n sf o r mat i o n .   [ 6 1 ]   B r i g h t e n   c h a n g e   a n d   G a u ssi a n   n o i s e .   [ 3 0 ]   R o t a t i n g   t h e   t r a i n i n g   i ma g e s   a t   9 0 ° ,   1 8 0 ° ,   a n d   2 7 0 ° ,   r a n d o m l y   c r o p p i n g   t h e   t r a i n i n g   i ma g e s ,   f l i p p i n g   t h e   t r a i n i n g   i ma g e h o r i z o n t a l l y ,   v e r t i c a l l y ,   a n d   d i a g o n a l l y ,   a d j u st i n g   t h e   b r i g h t n e s s,  c o n t r a s t ,   s a t u r a t i o n ,   o r   h u e   o f   t h e   t r a i n i n g   i ma g e s,   a n d   a d d i n g   G a u ssi a n   a n d   s a l t - a n d - p e p p e r   n o i ses  t o   t h e   i m a g e s       R es e a r c h   b y   C h u n   e t   a l .   [ 3 3 ]   h i g h l i g h t e d   t h e   e f f i c a c y   o f   d a t a   a u g m e n t a t i o n   i n   e n h a n c i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   C N Ns   f o r   cl a s s i f y i n g   ti m b e r   d e f e c ts   i n   v a r i o u s   s p e ci e s .   T h e y   e m p l o y e d   m o r p h o l o g i c a l   t r a n s f o r m a t i o n s ,   s u c h   as   x - r e f le c t i o n   a n d   r o t at i o n ,   t o   e x p a n d   th e   t r a i n i n g   d at a s e t ,   w h i c h   a d d r e s s e d   t h e   c h a l l e n g es  p o s e d   b y   l i m i t e d   d at a   a v ai l ab i l i t y .   T h r e s u l ts   d e m o n s t r at e d   a   s i g n i f ic a n t   i m p r o v e m e n t   i n   cl a s s i f ic a t i o n   p e r f o r m a n c e ,   w i t h   t h e   b es m o d e l ,   R e s N e t 5 0 ,   ac h i e v i n g   a n   ac c u r a c y   o f   9 4 . 5 9 % .   S t at i s t i c al   a n a l y s es ,   i n cl u d i n g   T - t e s ts ,   c o n f i r m e d   t h a t   t h e   e n h a n c e m e n t s   i n   c l ass i f i c at i o n   ac c u r a c y   d u e   t o   d a t a   a u g m e n t a t i o n   w e r e   s i g n i f i ca n f o r   m o s t   C N N   a l g o r it h m s   t es ted ,   e x c e p t   f o r   A l e x N e t .   F u r t h e r m o r e ,   t h e   a u t h o r s   o b s e r v e d   t h at   s i m p l y   i n c r e a s i n g   t h e   n u m b e r   o f   t r a i n i n g   e p o c h s   a n d   t h l e a r n i n g   r at e   d i d   n o t   n e c e s s a r il y   y i el d   b e t t e r   c l as s i f i c a ti o n   p r e c i s i o n ,   u n d e r s c o r i n g   t h e   i m p o r t a n c e   o f   c a r e f u l l y   t u n i n g   h y p e r p a r a m e t e r s   f o r   o p t i m a l   r es u l ts .   O v e r a l l ,   t h e   s t u d y   c o n c l u d e d   t h a t   d a t a u g m e n t a ti o n   w a s   a   v i t al   t ec h n i q u e   f o r   o v e r c o m i n g   t h e   l i m it a t i o n s   o f   s m a ll   d a t as e ts   a n d   i m p r o v i n g   t h e   c l a s s i f ic a t i o n   c ap a b i l i t ie s   o f   C N Ns   i n   t h e   c o n t ex t   o f   t i m b e r   d e f e c t   i d e n ti f i c at i o n .   N e x t ,   U r b o n a s   e t   a l .   [ 1 4 ]   d is c u s s e d   t h e   i m p o r t a n c e   o f   d at a   a u g m e n t a t i o n   i n   e n h a n c i n g   t h p e r f o r m a n c e   o f   AVI   s y s t e m s   f o r   i d e n ti f y i n g   d e f e c t s   o n   w o o d   v e n e e r   s u r f a ce s .   T h e y   h i g h l i g h t e d   t h at   t r a d i ti o n a l   v i s u a l   q u al i ty   i n s p e c ti o n s   i n   t h e   l u m b e r   a n d   w o o d   p r o c e s s i n g   i n d u s t r y   w e r e   o f t e n   p e r f o r m e d   b y   h u m a n   o p e r a t o r s ,   l ea d i n g   t o   p o t e n t i a l   e r r o r s   d u e   t o   t h e   t e d i o u s   n a t u r e   o f   t h e   t a s k .   T o   i m p r o v e   a c c u r a c y   a n d   s p e e d ,   t h e   a u th o r s   p r o p o s e d   u s i n g   F a s t e r   R - C N N   al o n g s i d e   d a t a   a u g m e n t a ti o n   a n d   t r a n s f er   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s .   T h au t h o r s   s p e c i f i c a ll y   m e n t i o n e d   e m p l o y i n g   a   s y n th e t i c a ll y   a u g m e n t e d   d a t as e to   t r a i n   t h e i r   m o d el s ,   w h i c h   in c l u d e d   p r e - t r a i n e d   n e t w o r k s   l i k e   A l e x N et ,   VGG 1 6 ,   B N I n c e p t i o n ,   a n d   R esN e t 1 5 2 .   T h e i r   e x p e r i m e n ts   s h o w e d   t h at   d a t a u g m e n t a t i o n   s i g n i f i c a n t l y   c o n t r i b u t e d   t o   t h e   o v e r a ll   cl a s s i f i ca t i o n   a c c u r a c y   o f   d e f e c i d e n tif i c a t i o n ,   ac h i e v i n g   a n   a v e r a g e   a c c u r a c y   o f   8 0 . 6 %   w i t h   R es N et 1 5 2   a n d   a n   i m p r e s s i v e   9 6 . 1 %   w h e n   c o m b i n i n g   a l l   d e f e c t   c l as s es.  T h i s   i n d i ca t e d   t h at   d a t a   a u g m en t a t i o n   e f f e c ti v e l y   e n h a n c e d   t h e   r o b u s t n e s s   o f   t h e   m o d e ls ,   m ak i n g   t h e m   s u i t a b l f o r   r e a l - t i m e   i n d u s t r i al   a p p l i ca t i o n s .   M o r e o v e r ,   t h e   a u t h o r s   a c k n o w l e d g e d   t h a t   w h i l e   d a ta   a u g m e n t a t i o n   a n d   t r a n s f e r   l e a r n i n g   i m p r o v e d   d ef e c t   d e t ec t i o n ,   t h e   m e t h o d ' s   r e l i a n c o n   m a n u a l l y   l a b e l e d   im a g e s   f o r   t r a i n i n g   p r e s e n t e d   a   li m i t at i o n ,   a s   t h e s e   l a b e ls   m i g h t   n o t   a lw a y s   b e   a c c u r a t e .   T h e y   s u g g es t e d   t h at  f u t u r e   w o r k   c o u l d   e x p l o r e   m o r e   c o m p l e x   d a t a   a u g m e n t a t i o n   t e c h n i q u e s   a n d   ap p l y   t h e s e   m e t h o d s   t o   a n a l y ze   s u r f a c e   d e f e c ts   i n   o t h e r   t y p e s   o f   w o o d   p a n el s ,   t h e r e b y   b r o a d e n i n g   t h e   s c o p e   o f   t h e i r   a p p r o a c h .   O v e r a ll ,   t h e   au t h o r s   e m p h a s i z e d   t h a t   d a t a u g m e n t a t i o n   w a s   c r u c i a l   i n   d e v el o p i n g   e f f e c t i v au t o m a t e d   i n s p ec t i o n   s y s te m s   f o r   w o o d   p r o c e s s i n g ,   d e m o n s t r a t i n g   it s   a p p li c a b i li t y   t o   v a r i o u s   i n d u s t r i a l   m at e r i a ls .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 4 ,   No .   3 ,   J u n 2 0 2 5 1 6 9 6 - 1 7 0 7   1702   T h en ,   R o m an o v s k is   et  a l.   [ 6 1 ]   d is cu s s ed   th im p o r tan ce   o f   d ata  au g m en tatio n   in   o p tim izin g   th u s e   o f   o ak   wo o d   d u r in g   in d u s tr ial   p r o ce s s in g .   T h au th o r   tr ain e d   two   d if f er en Ma s k   R - C NN   m o d els  u s in g   th in s tan ce   s eg m en tatio n   m eth o d .   T h f i r s m o d el  was  tr ain e d   s o lely   o n   t h o r i g in al  d ata   o b tain ed   f r o m   th s ca n n er .   I n   c o n tr ast,  th s ec o n d   m o d el  in cl u d ed   t h o r ig i n al  im ag es a n d   ad d itio n al  ar tific ia lly   ad ju s ted   im ag es  to   ex p a n d   th d ataset.   T h e   au th o r s   em p lo y e d   two   d ata  au g m en tatio n   m eth o d s   “b r ig h ten   ch a n g e”   an d   “Ga u s s ian   n o is e”   wh ich   wer e   s elec ted   b ec au s th ey   d id   n o alter   th p h y s ical  lo ca tio n   o f   o b jects  with in   th im ag es.  All  n ew   im ag es  wer e   g en e r ated   b ased   o n   lab eled   im ag es,  elim in atin g   th e   n ee d   f o r   r ela b elin g ,   as  th e   o r ig in al  im ag J SON  f ile  was   attac h ed   to   th ar tific ially   g e n er ated   im ag es.  T h is   ap p r o ac h   s av ed   s ig n if ican t   tim in   th m ar k in g   p r o ce s s .   T h r esu lts   in d icate d   th at  th o r ig in al  m o d el  ac h iev e d   an   a v er ag ac cu r ac y   o f   7 3 %.  Ho wev e r ,   th e   m o d el  th at  u tili ze d   d ata   au g m en tatio n   s h o wed   an   im p r o v em e n o f   a p p r o x im ately   1 6 %,   r ea ch in g   an   av er a g ac c u r ac y   o f   ar o u n d   8 9 %.  T h a u th o r s   c o n clu d e d   th at   th e   au g m e n ted   m o d el  s u cc ess f u lly   id en tifie d   an d   lo ca lized   d ef ec ts   s p ec if ic  to   o ak   wo o d ,   d em o n s tr atin g   th at  d ata  au g m en ta tio n   is   v alu ab le  tech n iq u f o r   e n h an cin g   m o d e l p er f o r m an ce   in   t h co n te x t o f   wo o d   p r o ce s s in g .   L astl y ,   He  et  a l.  [ 3 0 ]   d is cu s s ed   th r o le  o f   d ata  a u g m e n tatio n   in   th eir   p r o p o s ed   m eth o d   f o r   d etec tin g   wo o d   f ea tu r es  an d   class if y in g   d ef ec ts   f r o m   im ag es  co llec ted   u s in g   laser   s ca n n er .   I n   th eir   ap p r o ac h ,   th e   au th o r s   im p lem e n ted   d ata   au g m en tatio n   as  s tr ateg y   to   a v o id   o v er f itti n g   d u r i n g   th e   tr a in in g   o f   th DC NN  m o d el.   T h ey   c o llected   d ata s et  co m p r is in g   im a g es  o f   6 0 0   p iece s   o f   r ed   an d   ca m p h o r   p in wo o d ,   wh ich   in clu d ed   s p ec if ic  d ef ec ca teg o r ies  s u ch   as  k n o ts ,   cr ac k s ,   an d   m ild ew  s tain s .   T h d ataset  was  d iv id ed   in to   tr ain in g ,   v alid atio n ,   a n d   test in g   s u b s ets,  with   d ata  au g m e n ta tio n   ap p lied   t o   en h a n ce   th s i ze   an d   d i v er s ity   o f   th tr ain in g   d ata.   T h r esu lts   d em o n s tr ated   th at  th DC NN   m o d el  ac h iev ed   an   o v e r all  ac cu r ac y   o f   9 9 . 1 3 %,   with   o n ly   1 . 1 2   s ec o n d s   r eq u ir ed   f o r   d etec tio n ,   in clu d in g   im ag p r ep r o ce s s in g   an d   id en tific atio n .   Data   au g m en tatio n   s ig n if ican tly   c o n tr ib u ted   to   th m o d el s   p er f o r m an ce ,   allo win g   it  to   r ec o g n ize  wo o d   d ef ec ts   m o r ac cu r ately   an d   ef f ec tiv el y   th an   c o n v e n tio n al  m eth o d s .     B y   in co r p o r atin g   tr an s f er   lear n in g ,   t h m o d el  b en ef ited   f r o m   p r e - tr ain in g   p h ase  th at  f ac ilit ated   m o r ef f ec tiv lear n i n g   f r o m   th lim ited   av ailab le  d ata.   I n   th r ap id ly   ev o lv i n g   f ield   o f   d ee p   lear n in g ,   tr an s f e r   lear n in g   h as  em er g ed   as  a   p iv o tal  tech n iq u e,   p ar ticu lar ly   f o r   task s   in v o l v in g   lim ited   lab el ed   d ata.   Nu m er o u s   p r e - tr ain ed   C NN  m o d els  ar r ea d ily   av ailab le  i n   th liter at u r e,   p r o v id i n g   s ig n if ica n ad v an tag es  in   lear n in g   co m p r eh e n s iv v is u al  f ea tu r r ep r esen tatio n s .   T h ese  m o d els   h av b ee n   ex ten s iv ely   tr ain e d   o n   lar g d atasets ,   allo win g   th em   to   ca p tu r c o m p lex   p atter n s   a n d   in tr icate   f ea tu r es,   wh ich   is   esp ec ially   b e n ef icial  wh e n   wo r k in g   with   s m all,   task - s p ec if ic  tr ain in g   d atasets   [ 6 2 ] .   L e v er ag in g   tr an s f er   lear n in g   e n a b les  r esear ch er s   to   ad ap p r e - tr ain ed   m o d els  to   m ee th eir   s p ec if ic  n ee d s ,   o f f er i n g   p r ag m atic  an d   ef f icien a p p r o ac h   f o r   tr ain in g   d ee p   lear n i n g   m o d els  in   s ce n a r io s   with   lim ited   lab eled   d ata.   T h is   m eth o d o l o g y   allo ws  p r ac titi o n er s   to   m o d i f y   an d   f in e - t u n p r e - tr ain e d   m o d els  u s in g   d o m ain - s p ec if ic  in f o r m atio n ,   s ig n if ican tly   ac ce l er atin g   th lear n i n g   p r o ce s s   f o r   im ag e   class if icatio n   an d   id en tific atio n   task s .   I n s tead   o f   s tar tin g   t h tr ain in g   p r o ce s s   f r o m   s cr atch ,   tr an s f er   lear n in g   u tili ze s   ex is tin g   m o d els  tr ain ed   o n   lar g er   d atasets   an d   ad ju s ts   th eir   weig h ts   to   alig n   with   th e   in ten d ed   task .   T h is   tech n iq u en h an ce s   b o t h   ac cu r ac y   an d   ef f ec tiv en ess   ac r o s s   v ar io u s   ap p licatio n s   [ 3 3 ] .   T r a i n i n g   d e e p   l e a r n i n g   m o d e l s   f r o m   s c r a t c h   c a n   b e   c o m p u t a t i o n a l l y   e x p e n s i v e ;   t h e r e f o r e ,   u t i l i z i n g   m o d e l s   a l r e a d y   p u b l i s h e d   i n   t h e   l i t e r a t u r e   c a n   s a v e   t i m e   a n d   r e s o u r c e s   w h i l e   a c h i e v i n g   c o m p a r a b l e   p e r f o r m a n c e   i n   c o m p u t e r   v i s i o n   t a s k s   [ 6 3 ] .   S e v e r a l   d e e p   n e u r a l   n e t w o r k   m o d e l s ,   s u c h   a s   X c e p t i o n ,   I n c e p t i o n ,   A l e x N e t ,   V G G N e t ,   G o o g L e N e t ,   a n d   R e s N e t ,   h a v e   b e e n   p r o p o s e d   f o r   o b j e c t   c l a s s i f i c a t i o n   o v e r   t h e   p a s t   f e w   d e c a d e s .   M o r e o v e r ,   t r a n s f e r   l e a r n i n g   s t r a t e g i e s   h a v e   b e e n   w i d e l y   a p p l i e d   i n   w o o d   s u r f a c e   d e f e c t   c l a s s i f i c a t i o n .   A d d i t i o n a l l y ,   t r a n s f e r   l e a r n i n g   h a s   p r o v e n   e f f e c t i v e   a c r o s s   v a r i o u s   d o m a i n s ,   i n c l u d i n g   m a n u f a c t u r i n g ,   m e d i c a l   d i a g n o s t i c s ,   a n d   b a g g a g e   s c r e e n i n g   [ 6 4 ] [ 6 6 ] .   T h i s   a p p r o a c h   e l i m i n a t e s   t h e   n e e d   f o r   e x t e n s i v e   d a t a s e t s   a n d   m i n i m i z e s   t h e   p r o l o n g e d   t r a i n i n g   p e r i o d s   t y p i c a l l y   a s s o c i a t e d   w i t h   d e v e l o p i n g   d e e p   l e a r n i n g   a l g o r i t h m s   f r o m   s c r a t c h   [ 6 7 ] ,   [ 6 8 ]   Sev er al  s tu d ies  ef f ec tiv ely   u ti lized   tr an s f er   lear n i n g   to   i d e n tify   wo o d   d ef ec ts .   Ur b o n as  et  a l.  [ 1 4 ]   d is cu s s ed   tr an s f er   lear n in g   as  cr itical  tech n iq u in   d ev el o p in g   an   AVI   s y s tem   f o r   d etec ti n g   d ef ec ts   o n   wo o d   v en ee r   s u r f ac es.  B y   em p lo y in g   p r e - tr ain ed   n eu r al   n etwo r k   m o d els  s u ch   as  Alex Net,   VG G1 6 ,   B NI n ce p tio n ,   an d   R esNet1 5 2 ,   th r esear ch e r s   aim ed   to   en h an ce   th ac cu r ac y   o f   th f aster   R - C NN  m o d el  f o r   th is   s p ec if ic   task .   T r an s f er   lear n i n g   allo wed   th em   to   lev er a g th e   lear n ed   f ea tu r es   f r o m   lar g d atasets ,   r esu ltin g   in   th b est  av er ag ac cu r ac y   o f   8 0 . 6 u s in g   R esNet1 5 2   an d   r em a r k ab le  9 6 . 1 ac c u r ac y   wh e n   c o m b in in g   all  d ef ec t   class es.   Ad d itio n ally ,   d ata  au g m en tatio n   was  u s ed   to   in cr ea s th d iv er s ity   o f   th tr ain in g   d ataset,   f u r th er   im p r o v in g   m o d el  p er f o r m a n c e.   T h f in d in g s   s u g g ested   th at  th ese  m eth o d s   co u ld   ap p ly   to   o th er   in d u s tr ial   m ater ials ,   s h o wca s in g   th v er s atility   o f   tr an s f er   lear n in g .   H o wev er ,   t h r elian ce   o n   m an u ally   lab eled   im a g es  f o r   t r ain in g   p o s ed   a   lim itatio n ,   as  lab elin g   er r o r s   c o u ld   im p ac r esu lts .   T h e   au th o r s   p la n n ed   to   ex p l o r e   m o r e   co m p lex   tr an s f er   lear n in g   an d   d ata  au g m en tatio n   tech n iq u e s   in   f u tu r r esear ch   an d   ex ten d   th eir   m eth o d s   to   an aly ze   s u r f ac d ef ec ts   in   o th e r   ty p es o f   w o o d   p an els.    Nex t,  Gao   et  a l.  [ 6 9 ]   d is cu s s ed   tr an s f er   lear n in g   as  an   in teg r al  co m p o n e n o f   th eir   p r o p o s ed   m o d el,   Re s Net - 1 8 ,   f o r   d etec tin g   wo o d   k n o d ef ec ts .   I n   th is   s tu d y ,   tr an s f er   lear n in g   was  lev er a g ed   to   en h an ce   th e   p er f o r m an ce   o f   d ee p   lear n in g   tech n iq u es  in   th c o n tex o f   wo o d   d ef ec d etec tio n ,   w h ich   h ad   h is to r ically   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A   r ev iew   o f rece n t d ee p   lea r n in g   a p p lica tio n s   in   w o o d   s u r fa ce   d efec t id en tifi ca tio n   ( Ma r ti n a   A li )   1703   f ac ed   ch allen g es  s u ch   as  lo n g   tr ain in g   tim es,  lo r ec o g n i tio n   ac cu r ac y ,   an d   th e   n ee d   f o r   m an u al  f ea tu r e   ex tr ac tio n .   I n teg r atin g   tr a n s f er   lear n in g   with   th e   "sq u ee ze - an d - ex citatio n ( SE)   m o d u le  i n to   th r esid u al  b asic   b lo ck   s tr u ctu r e,   t h R e s Net - 1 8   m o d el  im p r o v e d   f ea tu r e x tr ac tio n   in   th ch a n n el  d im en s io n   an d   ef f ec tiv ely   f u s ed   f ea tu r es  ac r o s s   m u ltip le  s ca les.  T h ex p er im en tal  r esu lts   in d icate d   th at  th m o d el  ac h iev ed   an   im p r ess iv ac cu r ac y   o f   9 9 . 0 2 in   d etec tin g   wo o d   k n o t   d ef ec ts ,   s ig n if ican tly   h ig h er   th an   th class ical   R esNet - 1 8   m o d el' s   ac cu r ac y   o f   9 0 . 8 3 %.  Ad d itio n ally ,   th e   p r o p o s ed   ap p r o ac h   r e d u ce d   tr ain in g   tim e   an d   elim in ated   th n ee d   f o r   ex t en s iv im ag p r ep r o ce s s in g   an d   m an u al  f ea tu r ex tr ac ti o n ,   th er e b y   g r ea tly   en h an cin g   r ec o g n itio n   ef f icie n cy .   Ov er all,   th au th o r   co n clu d ed   th at  th R e s Net - 1 8   m o d el,   th r o u g h   its   tr an s f er   lear n i n g ,   p r o v id ed   a   p r o m is in g   s o lu tio n   f o r   wo o d   n o n d estru ctiv e   test in g   a n d   d e f ec id en tific atio n ,   p av in g   t h way   f o r   m o r ef f ici en t w o o d   k n o d ef ec t d etec tio n   in   f u t u r ap p licatio n s .   I n   a d d i t i o n ,   H u   e t   a l .   [ 5 0 ]   d i s c u s s e d   t r a n s f e r   l e a r n i n g   a s   a   c r u c i a l   c o m p o n e n t   o f   t h e i r   p r o p o s e d   m e t h o d   f o r   i d e n t i f y i n g   w o o d   d e f e c t s   i n   p o p l a r   v e n e e r   u s i n g   a   c o m b i n a t i o n   o f   a   p r o g r e s s i v e   g r o w i n g   g e n e r a t i v e   a d v e r s a r i a l   n e t w o r k   ( P G G A N )   a n d   t h e   M a s k   R - C N N   m o d e l .   I n   t h i s   s t u d y ,   t r a n s f e r   l e a r n i n g   w a s   e m p l o y e d   t o   e n h a n c e   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   M a s k   R - C N N   m o d e l ,   s p e c i f i c a l l y   b y   i n t e g r a t i n g   i t   w i t h   a   c l a s s i f i e r   l a y e r .   T h i s   a p p r o a c h   a l l o w e d   t h e   m o d e l   t o   l e a r n   f r o m   a   p r e - t r a i n e d   n e t w o r k ,   i m p r o v i n g   i t s   a b i l i t y   t o   i d e n t i f y   a n d   c l a s s i f y   d e f e c t s   s u c h   a s   d e a d   k n o t s ,   l i v e   k n o t s ,   a n d   i n s e c t   h o l e s   i n   t h e   v e n e e r .   T h e   e x p e r i m e n t a l   r e s u l t s   i n d i c a t e d   t h a t   t h e   m o d e l   a c h i e v e d   h i g h   a c c u r a c y   r a t e s   o f   9 9 . 0 5 %   f o r   l i v e   k n o t s ,   9 7 . 0 5 %   f o r   d e a d   k n o t s ,   a n d   9 9 . 1 0 %   f o r   i n s e c t   h o l e s ,   d e m o n s t r a t i n g   t h e   e f f e c t i v e n e s s   o f   t h e   t r a n s f e r   l e a r n i n g   s t r a t e g y   i n   a c h i e v i n g   p r e c i s e   d e f e c t   d e t e c t i o n .   T h e   a u t h o r   h i g h l i g h t s   t h a t   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   o f   t h e   M a s k   R - C N N   m o d e l ,   w h i c h   w a s   b a s e d   o n   R e s N e t 5 0   a n d   f u r t h e r   e n h a n c e d   t h r o u g h   t r a n s f e r   l e a r n i n g ,   r e a c h e d   9 8 . 4 %   w h e n   t e s t e d   o n   a n   e x p a n d e d   d a t a s e t .   A d d i t i o n a l l y ,   t h e   u s e   o f   P G G A N   f o r   d a t a   a u g m e n t a t i o n   h e l p e d   t o   i m p r o v e   t h e   d i v e r s i t y   o f   d e f e c t   i m a g e s   a n d   b a l a n c e   s a m p l e   d i s t r i b u t i o n ,   c o n t r i b u t i n g   t o   t h e   o v e r a l l   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   d e t e c t i o n   m o d e l .   T h e   f i n d i n g s   s u g g e s t   t h a t   t r a n s f e r   l e a r n i n g   c a n   s i g n i f i c a n t l y   e n h a n c e   d e t e c t i o n   a c c u r a c y ,   e s p e c i a l l y   w h e n   w o r k i n g   w i t h   s m a l l e r   d a t a s e t s .   T h e   a u t h o r   c o n c l u d e s   t h a t   t h i s   t e c h n o l o g y   h a s   p o t e n t i a l   a p p l i c a t i o n s   i n   w o o d   p r o c e s s i n g   e q u i p m e n t ,   p a r t i c u l a r l y   i n   w o o d   c l a s s i f i c a t i o n   s y s t e m s ,   i n d i c a t i n g   a   p r o m i s i n g   a v e n u e   f o r   f u t u r e   i m p l e m e n t a t i o n .   Als o ,   Din g   et  a l.  [ 1 ]   d is cu s s ed   tr an s f er   lear n in g   as a   k ey   s tr a teg y   in   th eir   ap p r o ac h   to   d etec tin g   wo o d   d ef ec ts ,   s p ec if ically   i n   s o lid   wo o d   b o ar d s .   T h is   s tu d y   ap p l ied   th e   tr an s f er   lear n in g   m eth o d   to   th e   s in g le - s h o t   m u lti - b o x   d etec to r   ( SS D) ,   ta r g et  d etec tio n   alg o r ith m ,   u s in g   th Den s eNe n etwo r k   to   en h an ce   p e r f o r m an ce .   T h r esu lts   in d icate d   m ea n   av er ag p r ec is io n   o f   9 6 . 1 f o r   d etec tin g   th e   th r ee   ty p es  o f   d ef ec ts ,   s h o wca s in g   th ef f ec tiv e n ess   o f   tr a n s f er   le ar n in g   in   im p r o v i n g   d etec tio n   ac cu r ac y .   T h e   au th o r s   em p h a s ized   th p o ten tial  o f   tr a n s f er   lear n in g   an d   ad v a n ce d   n e u r al  n etwo r k   ar ch itectu r es  in   en h an cin g   wo o d   d ef ec d etec tio n   m eth o d s .   T h ey   also   in ten d ed   to   ex te n d   th eir   m o d el  to   id en tify   o t h er   wo o d   s u r f ac d ef ec ts ,   s u ch   as  wo r m h o les  an d   d is co lo r atio n ,   a n d   to   im p r o v tar g et  lo ca tio n   p r ec is io n   in   f u t u r r esear ch .   T h en ,   E h tis h am   et  a l.  [ 4 1 ]   d is cu s s ed   tr an s f er   lear n in g   a s   cr u cial  elem en in   th eir   s tu d y   o f   id en tify in g   an d   class if y in g   d ef ec ts   in   wo o d en   s tr u ctu r es.  T h e   r esear ch   ev al u ated   ten   p r e - t r a in ed   C NN  m o d els   R esNet1 8 ,   R es Net5 0 ,   R esN et1 0 1 ,   Sh u f f leNe t,  Go o g L e Net,   I n ce p tio n - V3 ,   Mo b ileNet - V2 ,   Xce p tio n ,   I n ce p tio n - R esNet - V2 ,   an d   NASNet - Mo b ile   an d   ea ch   m o d e was  f u r th er   tr ain ed   an d   v alid ated ,   d em o n s tr atin g   th ef f ec tiv en ess   o f   tr an s f er   lear n in g   in   ad ap tin g   th ese  p r e - tr ain ed   m o d els  f o r   s p ec if ic  task s .   T h f in d in g s   in d icate d   th at   th I n ce p tio n - V 3   m o d el  p e r f o r m ed   t h b est,  a ch iev in g   an   o v er all  ac c u r ac y   r ate  o f   9 7 . 3 an d   tr ain in g   tim e   o f   9 7   m in u tes.  T h is   m o d el’ s   a r ch itectu r e,   f ea tu r in g   4 8   d ee p   lay er s ,   allo we d   it   to   class if y   d ef ec ts   in   wo o d en   s tr u ctu r es  ef f ec tiv ely .   T h s tu d y   h ig h lig h ted   th ef f icien cy   o f   u s in g   p r e - tr ai n ed   C NNs,  as  th ey   s ig n if ican tly   im p r o v ed   class if icatio n   ac cu r ac y   a n d   r ed u c ed   th e   tim r eq u ir ed   f o r   d ef ec id en tific atio n   co m p ar ed   to   tr ad itio n al  m an u a l in s p ec tio n   m eth o d s .   Fu r th er m o r e ,   C h u n   et  a l.  [ 3 3 ]   d is cu s s ed   tr an s f er   lear n in g   as a   s ig n if ican t c o m p o n en t in   th e ir   s tu d y   o f   id en tify in g   tim b er   d ef ec ts   ac r o s s   f o u r   Ma lay s ian   tim b er   s p ec ies.  T h ey   h ig h lig h ted   u s in g   th R esNet5 0   alg o r ith m ,   b ased   o n   tr an s f er   lear n in g ,   o u tp e r f o r m in g   o th er   C NN  m o d els,  ac h iev in g   a   class if icatio n   ac cu r ac y   o f   9 4 . 5 9 wh en   co m b in ed   with   d ata  au g m e n tatio n   tec h n iq u es.  T h r esear ch   in d icate d   t h at  d ata  a u g m e n tatio n   ad d r ess ed   is s u es  r elate d   to   lim ited   d atasets   an d   im p r o v ed   th class if icatio n   p er f o r m a n ce   o f   C NNs  b y   5 . 7 8 % .   T h s tu d y   e v alu ated   th ef f ec tiv en ess   o f   tr an s f er   lear n i n g   in   c o n ju n ctio n   with   v ar i o u s   h y p er p ar a m eter   s ettin g s ,   s u ch   as   lear n in g   r ates  an d   ep o ch s ,   d em o n s tr atin g   th at  wh ile  th ese  ad ju s tm en ts   wer im p o r tan t,  h ig h er   v alu es  d id   n o alwa y s   lead   to   b etter   ac c u r ac y   in   C NN  class if icatio n .   Ov er all,   th e   f in d in g s   s u g g ested   th at  d ata  a u g m e n tatio n   a n d   tr an s f er   lear n in g   wer e f f ec ti v s tr ateg ies  f o r   e n h an cin g   t h id en tific atio n   o f   tim b er   d ef ec ts ,   a n d   th e   au th o r s   n o ted   p o ten tial  f o r   f u t u r r e s ea r ch   in   ex p lo r in g   m o r co m p lex   au g m en tatio n   tech n iq u es a n d   ap p ly i n g   d ee p   lear n in g   to   a n aly ze   d i f f er en t t y p es o f   tim b e r   d ef ec ts   ac r o s s   v ar io u s   s p ec ies.       4.   CO NCLU SI O N   T h e   g r o w i n g   i m p o r t a n c o f   d e e p   l e a r n i n g   m et h o d s   is   e v id e n t ,   a s   r e c e n r e s ea r c h   h i g h li g h t s   t h e i r   e f f e c t i v e n es s   i n   e n h a n c i n g   t h e   a c c u r a c y   a n d   e f f i c i e n c y   o f   w o o d   d e f e c t   i d e n t i f i c at i o n ,   s i g n i f i ca n t l y   o u t p e r f o r m i n g   t r a d i t i o n a l   i n s p e c t i o n   m e t h o d s   a n d   l e a d i n g   t o   i m p r o v e d   q u a l i t y   c o n t r o l   i n   t h e   t i m b e r   i n d u s t r y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  1 4 ,   No .   3 ,   J u n 2 0 2 5 1 6 9 6 - 1 7 0 7   1704   A d v a n c e m e n t s   i n   C N N   a r c h i t e c t u r es ,   s u c h   a s   I n c e p t i o n - R es N e t - V 2   a n d   v a r i o u s   R e s N e t   m o d e l s ,   h a v d e m o n s t r a t e d   r e m a r k a b l e   i m p r o v e m e n t s   i n   c l a s s i f ic a t i o n   a c c u r a c y ,   r e f l e c t i n g   a   s h i f t   t o w a r d s   m o r e   s o p h i s t i c at e d   a n d   p r a c t i c a l   t e c h n i q u e s   f o r   d e f e c t   i d e n t i f i ca t i o n .   F u r t h e r m o r e ,   i m p l e m e n t i n g   f r a m e w o r k s   l i k e   F a s t e r   R - C NN  a n d   M o b i l e N et V 3   s h o w c as e s   t h e   a b i li t y   o f   t h es e   a d v a n c e d   m o d e l s   t o   p r o v i d e   r e a l - tim e   d e t e c ti o n   a n d   c l a s s i f ic a t i o n ,   w h i c h   i s   e s s e n ti a l   f o r   i n d u s t r i a l   a p p l ic a t i o n s   w h e r e   q u i c k   d e c is i o n - m a k i n g   i s   c r u c ia l .   D es p i te  t h e s e   a d v a n c e m e n t s ,   c h al l e n g e s   r e m a i n ,   p a r t i c u l a r l y   r e g a r d i n g   t h e   l i m it e d   a v a il a b i li t y   o f   l a b e l e d   d a t as e ts .   H o w e v e r ,   i n n o v a t i v e   a p p r o a c h e s   l i k e   t r a n s f e r   le a r n i n g   a n d   d a t a   a u g m e n t a t i o n   h a v e   p r o v e n   e f f e c t i v e   i n   e n h a n c i n g   m o d e l   p e r f o r m a n c e ,   e v e n   w h e n   w o r k i n g   wi t h   s m al l e r   d a t as e ts .   T h e c o n o m i c   a n d   p r a c t i c a b e n e f i ts   o f   i n t e g r a t i n g   t h e s a d v a n c e d   d e t e c t i o n   s y s t e m s   a r e   s u b s ta n t ia l ,   i n c l u d i n g   r e d u c e d   l a b o r   c o s t s ,   i m p r o v e d   s a f e t y ,   a n d   m o r e   e f f i c i e n t   r e s o u r c e   u t i l i z at i o n   i n   t i m b e r   m a n u f a ct u r i n g ,   u l t i m a t e l y   l ea d i n g   t o   s i g n i f i c a n t   p r o c e s s   o p t i m i z a ti o n s   i n   t h e   w o o d   i n d u s t r y .   W h il e   c u r r e n t   s t u d i es   p r e d o m i n a n t l y   f o c u s   o n   s p e c i f i c   d e f e c t   t y p e s ,   s u c h   as  k n o t s ,   t h e r e   is   a n   u r g e n t   n e e d   f o r   m o r e   c o m p r e h e n s i v e   m o d e l s   c a p a b le   o f   m u l t i c la s s   i d e n ti f i c a t i o n   t o   i m p r o v t h e   d e t e c t i o n   o f   a   b r o a d e r   r a n g e   o f   d e f e c t s   a n d   e n h a n c e   o v e r a l l   q u a l i t y   c o n t r o l   i n   w o o d   p r o c e s s i n g .   F u t u r e   r e s e a r c h   s h o u l d   p r i o r i t i z e   t h e   c r e a t i o n   o f   l a r g e r ,   h i g h - q u a l i t y   d a t a s et s   a n d   d e v e l o p i n g   c o m p a c t ,   e f f i c i e n t   C N m o d e l s   t h a t   ca n   f u n c t i o n   o n   l o w - p o w e r   c o m p u t i n g   r e s o u r ce s .   E x p l o r i n g   m o r e   c o m p l e x   d a t a   a u g m e n t a t i o n   t e c h n i q u e s   a n d   a p p l y i n g   t r a n s f e r   l e a r n i n g   a c r o s s   v a r i o u s   w o o d   t y p e s   a n d   d e f e c t   c a t e g o r i e s   co u l d   f u r t h e r   p r o p e l   a d v a n c e m e n t s   i n   t h i s   f i el d .   I n   s u m m a r y ,   t h e   r e s e a r c h   e m p h a s i z es   t h a t   s i g n i f i c a n t   s t r i d es   h a v e   b e e n   m a d e   i n   u t i l i zi n g   d e e p   l ea r n i n g   f o r   w o o d   d e f e c t   i d e n t i f i c at i o n ;   h o we v er ,   o n g o i n g   i n n o v a t i o n   a n d   a d a p t a t i o n   a r c r u c i al   t o   o v e r c o m i n g   e x i s t i n g   c h a ll e n g es   a n d   m a x i m i zi n g   t h e   b e n e f i ts   o f   t h e s e   t e c h n o l o g i es   i n   r e al - wo r l d   a p p l i c a t i o n s .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   is   s u p p o r ted   b y   th Min is tr y   o f   Hig h er   E d u ca tio n   ( MO HE ) ,   Ma lay s ia,   t h r o u g h   t h Fu n d am en tal  R esear ch   Gr a n Sch em ( FR GS/1 /2 0 2 2 /I C T 0 2 /UT E M/0 2 /2 )   a n d   Fak u lti  T ek n o lo g Ma k lu m at   d an   Ko m u n ik asi,  Un iv er s iti T ek n ik al  Ma lay s ia  Me lak a,   Me l ak a,   Ma lay s ia.       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ma r tin Ali                               Um m i Rab a’ ah   Hash im                               Kastu r i K an ch y m alay                               Aji Pr asety W ib awa                               L izaw ati  Salah u d d in                               R ah illd Nad h ir ah   No r izza ty   R ah id d in                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   a v aila b i lit y   is   n o t   a p p li ca b le   t o   t h is   p ap er   as   n o   n e d a t w er cr ea te d   o r   an al y z e d   i n   t h is   s t u d y .         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   F .   D i n g ,   Z.   Zh u a n g ,   Y .   Li u ,   D .   Ji a n g ,   X .   Y a n ,   a n d   Z.   W a n g ,   D e t e c t i n g   d e f e c t o n   s o l i d   w o o d   p a n e l b a s e d   o n   a n   i m p r o v e d   S S D   a l g o r i t h m,   S e n so rs ,   v o l .   2 0 ,   n o .   1 8 ,   p p .   1 1 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 0 1 8 5 3 1 5 .   [ 2 ]   U .   R .   H a s h i m ,   S .   Z.   H a s h i m ,   a n d   A .   K .   M u d a ,   I mag e   c o l l e c t i o n   f o r   n o n - s e g m e n t i n g   a p p r o a c h   o f   t i m b e r   su r f a c e   d e f e c t   d e t e c t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e s   i n   S o f t   C o m p u t i n g   a n d   i t Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 6 3 4 ,   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A   r ev iew   o f rece n t d ee p   lea r n in g   a p p lica tio n s   in   w o o d   s u r fa ce   d efec t id en tifi ca tio n   ( Ma r ti n a   A li )   1705   [ 3 ]   Y .   C h e n ,   C .   S u n ,   Z.   R e n ,   a n d   B .   N a ,   R e v i e w   o f   t h e   c u r r e n t   s t a t e   o f   a p p l i c a t i o n   o f   w o o d   d e f e c t   r e c o g n i t i o n   t e c h n o l o g y ,   Bi o Re s o u rce s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   1 ,   p p .   2 2 8 8 2 3 0 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 5 3 7 6 / b i o r e s . 1 8 . 1 . C h e n .   [ 4 ]   M .   B u d a k ç ı   a n d   H .   Ç ı n a r ,   C o l o u r   e f f e c t o f   st a i n o n   w o o d   w i t h   k n o t s,  c r a c k a n d   r o t s,”   Pro g r e ss  i n   O r g a n i c   C o a t i n g s ,   v o l .   5 1 ,   p p .   1 5 ,   2 0 0 4 .   [ 5 ]   U .   R .   H a sh i m,   S .   Z .   H a s h i m ,   a n d   A .   K .   M u d a ,   A u t o ma t e d   v i s i o n   i n s p e c t i o n   o f   t i mb e r   s u r f a c e   d e f e c t :   A   r e v i e w ,   J u r n a l   T e k n o l o g i ,   v o l .   7 7 ,   n o .   2 0 ,   p p .   1 2 7 1 3 5 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 3 / j t . v 7 7 . 6 5 6 2 .   [ 6 ]   Y .   T a n ,   X .   Y a n g ,   X .   B a i ,   H .   D o n g ,   J.   L i u ,   a n d   L .   Zh a n g ,   I n sp e c t i o n   a n d   e v a l u a t i o n   o f   w o o d   c o m p o n e n t s   o f   a n c i e n t   b u i l d i n g i n   t h e   s o u t h - t h r e e   c o u r t s   o f   t h e   f o r b i d d e n   c i t y ,   B i o Re s o u rce s ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 ,   p p .   9 6 2 9 7 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 5 3 7 6 / b i o r e s.1 7 . 1 . 9 6 2 - 9 7 4 .   [ 7 ]   P .   X u   e t   a l . ,   A p p l i c a t i o n   o f   n o n d e st r u c t i v e   t e s t i n g   t e c h n o l o g i e i n   p r e s e r v i n g   h i st o r i c   t r e e a n d   a n c i e n t   t i m b e r   st r u c t u r e i n   C h i n a ,   F o res t s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f 1 2 0 3 0 3 1 8 .   [ 8 ]   C .   L.   T o d o r o k i ,   E .   C .   L o w e l l ,   a n d   D .   D y k s t r a ,   A u t o m a t e d   k n o t   d e t e c t i o n   w i t h   v i su a l   p o s t - p r o c e ssi n g   o f   D o u g l a s - f i r   v e n e e r   i ma g e s,   C o m p u t e rs  a n d   El e c t r o n i c s i n   A g ri c u l t u r e ,   v o l .   7 0 ,   n o .   1 ,   p p .   1 6 3 1 7 1 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m p a g . 2 0 0 9 . 1 0 . 0 0 2 .   [ 9 ]   W .   Z h o u ,   M .   F e i ,   H .   Zh o u ,   a n d   K .   L i ,   A   s p a r se  r e p r e s e n t a t i o n   b a s e d   f a st   d e t e c t i o n   m e t h o d   f o r   s u r f a c e   d e f e c t   d e t e c t i o n   o f   b o t t l e   c a p s,”   N e u r o c o m p u t i n g ,   v o l .   1 2 3 ,   p p .   4 0 6 4 1 4 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . n e u c o m.2 0 1 3 . 0 7 . 0 3 8 .   [ 1 0 ]   C .   C l é m e n t ,   T .   Li h r a ,   R .   G a z o ,   a n d   R .   B e a u r e g a r d ,   M a x i m i z i n g   l u m b e r   u s e :   T h e   e f f e c t   o f   ma n u f a c t u r i n g   d e f e c t o n   y i e l d ,   a   c a s st u d y ,   F o res t   Pr o d u c t J o u r n a l ,   v o l .   5 6 ,   n o .   1 ,   p p .   6 0 6 5 ,   2 0 0 6 .   [ 1 1 ]   M .   M o h s i n ,   O .   S .   B a l o g u n ,   K .   H a a t a j a ,   a n d   P .   T o i v a n e n ,   R e a l - t i m e   d e f e c t   d e t e c t i o n   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   o n   w o o d   s u r f a c e u s i n g   d e e p   l e a r n i n g ,   I S   a n d   T   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   E l e c t r o n i c   I m a g i n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 4 ,   n o .   1 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 3 5 2 / EI . 2 0 2 2 . 3 4 . 1 0 . I P A S - 382.   [ 1 2 ]   Y .   F a n g ,   L.   L i n ,   H .   F e n g ,   Z.   L u ,   a n d   G .   W .   E mm s,   R e v i e w   o f   t h e   u se   o f   a i r - c o u p l e d   u l t r a s o n i c   t e c h n o l o g i e s   f o r   n o n d e st r u c t i v e   t e st i n g   o f   w o o d   a n d   w o o d   p r o d u c t s,   C o m p u t e rs   a n d   El e c t r o n i c s   i n   A g ri c u l t u r e ,   v o l .   1 3 7 ,   p p .   7 9 8 7 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp a g . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 1 5 .   [ 1 3 ]   B .   Y u c e ,   E .   M a st r o c i n q u e ,   M .   S .   P a c k i a n a t h e r ,   D .   P h a m ,   A .   La m b i a se ,   a n d   F .   F r u g g i e r o ,   N e u r a l   n e t w o r k   d e si g n   a n d   f e a t u r e   sel e c t i o n   u s i n g   p r i n c i p a l   c o mp o n e n t   a n a l y si s   a n d   Ta g u c h i   me t h o d   f o r   i d e n t i f y i n g   w o o d   v e n e e r   d e f e c t s ,   Pr o d u c t i o n   a n d   Ma n u f a c t u r i n g   Re se a r c h ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   2 9 1 3 0 8 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 2 1 6 9 3 2 7 7 . 2 0 1 4 . 8 9 2 4 4 2 .   [ 1 4 ]   A .   U r b o n a s,   V .   R a u d o n i s,   R .   M a s k e l i u n a s,   a n d   R .   D a m a še v i č i u s,   A u t o m a t e d   i d e n t i f i c a t i o n   o f   w o o d   v e n e e r   s u r f a c e   d e f e c t s   u si n g   f a st e r   r e g i o n - b a se d   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   w i t h   d a t a   a u g me n t a t i o n   a n d   t r a n sf e r   l e a r n i n g ,   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   9 ,   n o .   2 2 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 9 2 2 4 8 9 8 .   [ 1 5 ]   M .   K r y l ,   L .   D a n y s ,   R .   Jar o s,  R .   M a r t i n e k ,   P .   K o d y t e k ,   a n d   P .   B i l i k ,   W o o d   r e c o g n i t i o n   a n d   q u a l i t y   i ma g i n g   i n sp e c t i o n   s y st e ms, ”  J o u rn a l   o f   S e n s o rs ,   v o l .   2 0 2 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 0 / 3 2 1 7 1 2 6 .   [ 1 6 ]   I .   Y .   H .   G u ,   H .   A n d e r ss o n ,   a n d   R .   V i c e n ,   A u t o m a t i c   c l a ssi f i c a t i o n   o f   w o o d   d e f e c t s   u s i n g   su p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e s,”   i n   C o m p u t e r   Vi si o n   a n d   G r a p h i c s ,   2 0 0 9 ,   p p .   3 5 6 3 6 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 642 - 0 2 3 4 5 - 3 _ 3 5 .   [ 1 7 ]   T.   H .   C h u n   e t   a l . ,   I d e n t i f i c a t i o n   o f   w o o d   d e f e c t   u s i n g   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n   t e c h n i q u e ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   A d v a n c e i n   I n t e l l i g e n t   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 6 3 1 7 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 2 6 5 5 5 / i j a i n . v 7 i 2 . 5 8 8 .   [ 1 8 ]   N .   D .   A b d u l l a h ,   U .   R .   H a sh i m,  S .   A h ma d ,   a n d   L .   S a l a h u d d i n ,   A n a l y s i o f   t e x t u r e   f e a t u r e f o r   w o o d   d e f e c t   c l a ss i f i c a t i o n ,   Bu l l e t i n   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 2 1 1 2 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / e e i . v 9 i 1 . 1 5 5 3 .   [ 1 9 ]   H .   A .   H u b e r ,   C .   W .   M c M i l l i n ,   a n d   J.   P .   M c K i n n e y ,   L u m b e r   d e f e c t   d e t e c t i o n   a b i l i t i e s   o f   f u r n i t u r e   r o u g h   m i l l   e m p l o y e e s ,   F o res t   Pro d u c t s   J o u r n a l ,   v o l .   3 5 ,   n o .   1 1 1 2 ,   p p .   7 9 8 2 ,   1 9 8 5 .   [ 2 0 ]   D .   Y a d a v ,   A k a n k s h a ,   a n d   A .   K .   Y a d a v ,   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   b a se d   mo d e l   f o r   r e c o g n i t i o n   a n d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   a p p l e   l e a f   d i sea s e s,   T r a i t e m e n t   d u   S i g n a l ,   v o l .   3 7 ,   n o .   6 ,   p p .   1 0 9 3 1 1 0 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 8 2 8 0 / TS. 3 7 0 6 2 2 .   [ 2 1 ]   X .   Zh u ,   M .   Z h u ,   a n d   H .   R e n ,   M e t h o d   o f   p l a n t   l e a f   r e c o g n i t i o n   b a s e d   o n   i mp 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 ,   C o g n i t i v e   S y s t e m Re se a r c h ,   v o l .   5 2 ,   p p .   2 2 3 2 3 3 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o g s y s. 2 0 1 8 . 0 6 . 0 0 8 .   [ 2 2 ]   J.  F a n ,   Y .   L i u ,   Z.   H u ,   Q .   Z h a o ,   L.   S h e n ,   a n d   X .   Zh o u ,   S o l i d   w o o d   p a n e l   d e f e c t   d e t e c t i o n   a n d   r e c o g n i t i o n   s y st e b a s e d   o n   F a st e r   R - C N N ,   J o u r n a l   o f   F o res t ry   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 2 1 1 7 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 3 3 6 0 / j . i ssn . 2 0 9 6 - 1 3 5 9 . 2 0 1 9 . 0 3 . 0 1 7 .   [ 2 3 ]   T.   G e r g e l ,   M .   S e d l i a k ,   T.   B u c h a ,   M .   O r a v e c ,   M .   S l a m k a ,   a n d   M .   P á st o r ,   P r e d i c t i o n   m o d e l   o f   w o o d e n   l o g s c u t t i n g   p a t t e r n a n d   i t s   e f f i c i e n c y   i n   p r a c t i c e ,   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   9 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 0 9 3 0 0 3 .   [ 2 4 ]   A .   R .   D.   G e u s,  A .   R .   B a c k e s ,   A .   B .   G o n t i j o ,   G .   H .   Q .   A l b u q u e r q u e ,   a n d   J.  R .   S o u z a ,   A maz o n   w o o d   s p e c i e s   c l a ss i f i c a t i o n :   a   c o m p a r i so n   b e t w e e n   d e e p   l e a r n i n g   a n d   p r e - d e si g n e d   f e a t u r e s,”   W o o d   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   5 5 ,   n o .   3 ,   p p .   8 5 7 8 7 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 2 2 6 - 021 - 0 1 2 8 2 - w.   [ 2 5 ]   K .   Z h a n g ,   B .   Y u a n ,   a n d   Y .   L i ,   Ef f i c i e n c y   a n a l y s i o f   w o o d   p r o c e s si n g   i n d u s t r y   i n   C h i n a   d u r i n g   2 0 0 6 - 2 0 1 5 ,   I O C o n f e re n c e   S e r i e s:   Ma t e r i a l S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   3 2 2 ,   n o .   5 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 3 2 2 / 5 / 0 5 2 0 6 2 .   [ 2 6 ]   R .   Q a y y u m ,   K .   K a mal ,   T .   Za f a r ,   a n d   S .   M a t h a v a n ,   W o o d   d e f e c t c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   G L C M   b a se d   f e a t u r e a n d   P S O   t r a i n e d   n e u r a l   n e t w o r k ,   i n   2 0 1 6   2 2 n d   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   A u t o m a t i o n   a n d   C o m p u t i n g   ( I C A C ) ,   2 0 1 6 ,   p p .   2 7 3 2 7 7 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 / I C o n A C . 2 0 1 6 . 7 6 0 4 9 3 1 .   [ 2 7 ]   R .   N .   N .   R a h i d d i n ,   U .   R .   H a s h i m ,   N .   H .   I smai l ,   L.   S a l a h u d d i n ,   N .   H .   C h o o n ,   a n d   S .   N .   Za b r i ,   C l a ss i f i c a t i o n   o f   w o o d   d e f e c t   i ma g e u si n g   l o c a l   b i n a r y   p a t t e r n   v a r i a n t s,”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e i n   I n t e l l i g e n t   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   6 ,   n o .   1 ,   p p .   3 6 4 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 6 5 5 5 / i j a i n . v 6 i 1 . 3 9 2 .   [ 2 8 ]   Y .   H u a n g ,   J.  J i n g ,   a n d   Z .   W a n g ,   F a b r i c   d e f e c t   s e g m e n t a t i o n   m e t h o d   b a s e d   o n   d e e p   l e a r n i n g ,   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n st r u m e n t a t i o n   a n d   M e a s u rem e n t ,   v o l .   7 0 ,   p p .   1 1 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI M . 2 0 2 0 . 3 0 4 7 1 9 0 .   [ 2 9 ]   J.  S h i ,   Z.   L i ,   T .   Z h u ,   D .   W a n g ,   a n d   C .   N i ,   D e f e c t   d e t e c t i o n   o f   i n d u st r y   w o o d   v e n e e r   b a s e d   o n   N A S   a n d   mu l t i - c h a n n e l   mas k     R - C N N ,   S e n s o rs ,   v o l .   2 0 ,   n o .   1 6 ,   p p .   1 1 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 0 1 6 4 3 9 8 .   [ 3 0 ]   T.   H e ,   Y .   L i u ,   Y .   Y u ,   Q .   Z h a o ,   a n d   Z .   H u ,   A p p l i c a t i 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   o n   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   a n d   d e t e c t i on  o f   w o o d   d e f e c t s,   Me a s u rem e n t :   J o u rn a l   o f   t h e   I n t e rn a t i o n a l   Me a su r e m e n t   C o n f e d e ra t i o n ,   v o l .   1 5 2 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me a su r e me n t . 2 0 1 9 . 1 0 7 3 5 7 .   [ 3 1 ]   U .   B u e h l m a n n   a n d   R .   E .   T h o m a s,  R e l a t i o n s h i p   b e t w e e n   l u m b e r   y i e l d   a n d   b o a r d   m a r k e r   a c c u r a c y   i n   r i p - f i r st   r o u g h   m i l l s,”   Eu r o p e a n   J o u rn a l   o f   Wo o d   a n d   Wo o d   Pro d u c t s:   H o l a l R o h -   u n d   We r k st o f f ,   v o l .   6 5 ,   n o .   1 ,   p p .   4 3 4 8 ,   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 1 0 7 - 0 0 6 - 0 0 9 9 - 7.   [ 3 2 ]   D .   E.   K l i n e ,   C .   S u r a k ,   a n d   P .   A .   A r a ma n ,   A u t o m a t e d   h a r d w o o d   l u m b e r   g r a d i n g   u t i l i z i n g   a   m u l t i p l e   s e n s o r   m a c h i n e   v i s i o n   t e c h n o l o g y ,   C o m p u t e rs   a n d   E l e c t r o n i c s   i n   A g r i c u l t u r e ,   v o l .   4 1 ,   n o .   1 3 ,   p p .   1 3 9 1 5 5 ,   2 0 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 0 1 6 8 - 1 6 9 9 ( 0 3 ) 0 0 0 4 8 - 6.   [ 3 3 ]   T.   H .   C h u n ,   U .   R .   H a s h i m ,   S .   A h m a d ,   L .   S a l a h u d d i n ,   N .   H .   C h o o n ,   a n d   K .   K a n c h y ma l a y ,   Ef f i c a c y   o f   t h e   i m a g e   a u g m e n t a t i o n   met h o d   u si n g   C N N   t r a n sf e r   l e a r n i n g   i n   i d e n t i f i c a t i o n   o f   t i m b e r   d e f e c t ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   A d v a n c e d   C o m p u t e S c i e n c e   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 7 1 1 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / I JA C S A . 2 0 2 2 . 0 1 3 0 5 1 4 .   [ 3 4 ]   M .   H .   H a r u n   e t   a l . ,   T h e   i n v e st i g a t i o n   o n   d e f e c t   r e c o g n i t i o n   s y st e u s i n g   G a u ss i a n   sm o o t h i n g   a n d   t e mp l a t e   ma t c h i n g   a p p r o a c h ,   I n d o n e si a n   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   1 8 ,   n o .   2 ,   p p .   8 1 2 8 2 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 1 8 . i 2 . p p 8 1 2 - 8 2 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.