I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s   ( I J R E S)   Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 6 ,   p p .   1 50 ~ 1 58   I SS N:  2089 - 4864 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j r es . v 1 5 . i 1 . pp 1 50 - 1 58           150     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij r es.ia esco r e. co m   Io clo ud inte g ra tio n w ith  Efficien tNet - B7  f o r ea l - t i m e  pest   m o nitoring  and  le a f - ba sed cla ss ific a tion       Sa ba pa t hi   Sh a n m ug a m ,   Vij a y a la k s h m Na t a ra j a n   D e p a r t me n t   o f   C o mp u t e r   A p p l i c a t i o n s,   S R M   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   R a ma p u r a m C a m p u s ,   C h e n n a i ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   2 9 ,   2 0 2 4   R ev i s ed   J an   2 8 ,   2 0 2 6   A cc ep ted   Feb   1 7 ,   2 0 2 6       T h e   in c re a sin g   p re v a len c e   o f   p e st  in f e sta ti o n p o se a   sig n if i c a n th re a to   g lo b a a g ricu lt u ra p r o d u c ti v it y ,   o f ten   re su lt in g   in   su b sta n ti a y i e ld   lo ss e s   a n d   e c o n o m ic  d a m a g e .   T o   a d d re ss   th is  c h a ll e n g e ,   th is  p a p e p r o p o se a n   in telli g e n t,   c l o u d - e n a b le d   p e s t   d e tec ti o n   a n d   c las sif ica ti o n   f ra m e w o rk   lev e ra g in g   sta te - of - th e - a rt  d e e p   l e a rn in g   tec h n i q u e s.   T h e   p ro p o se d   sy ste m   in teg ra tes   YO L O v 8   f o ra p id   a n d   a c c u ra te  p e st  d e tec ti o n   w it h   Eff i c ien tNe t - B7   f o f in e - g ra in e d   sp e c ies - lev e c las sif ic a ti o n .   T h e   f ra m e w o rk   is  train e d   a n d   e v a lu a ted   u sin g   t h e   P e sto p ia   d a tas e t,   w h ich   c o n tain a n n o tat e d   im a g e s   re p re se n ti n g   d iv e rse   p e st  sp e c ies .   T o   e n h a n c e   d a ta  d iv e rsity ,   ro b u stn e ss ,   a n d   m o d e g e n e ra li z a ti o n ,   d a ta  a u g m e n tatio n   tec h n i q u e s u c h   a c e n te c ro p p in g   a n d   h o rizo n tal  f li p p i n g   a re   a p p li e d   d u ri n g   p re p ro c e ss in g .   Y OL O v 8   is  e m p lo y e d   to   d e tec a n d   lo c a li z e   p e st  in sta n c e w it h in   im a g e s,  w h il e   Eff icie n tNe t - B7   e x trac ts  h ig h - le v e d isc ri m in a ti v e   f e a tu re f ro m   d e tec ted   re g io n to   e n a b le   p re c ise   sp e c ies   id e n ti f ica ti o n .   F u rth e rm o re ,   t h e   sy ste m   in c o rp o ra tes   c lo u d - b a se d   re a l - ti m e   m o n it o rin g   th r o u g h   A d a f ru it   IO,  e n a b l in g   sc a lab le,  re m o te  a c c e ss   to   p e st  in f o r m a ti o n   f o ti m e l y   d e c isio n - m a k in g .   T h e   p e rf o r m a n c e   o f   th e   p ro p o se d   f ra m e w o rk   is  e v a lu a ted   u sin g   sta n d a rd   m e tri c s,  in c lu d in g   a c c u ra c y ,   p r e c isio n ,   r e c a ll ,   a n d   F 1 - sc o re ,   a c h iev in g   v a lu e o 9 7 . 8 % ,   9 8 . 9 % ,   9 8 . 4 % ,   a n d   9 8 . 9 % ,   re sp e c ti v e l y .   T h e   e x p e ri m e n t a re su lt s   d e m o n stra te  th e   e ff e c ti v e n e ss   a n d   re li a b il it y   o f   th e   p ro p o se d   a p p ro a c h   f o r   re a l - ti m e   p e st  m a n a g e m e n t.   T h e   c lo u d - i n teg ra ted   a rc h it e c tu r e   f a c il it a tes   p ro a c ti v e   p e st  c o n tr o stra teg ies ,   su p p o rti n g   sm a rter,  d a ta - d riv e n   a g ricu lt u ra l   p ra c ti c e s ,   a n d   im p ro v e d   c ro p   p r o t e c ti o n .   K ey w o r d s :   Dete ctio n   E f f icien tNet - B7   Ma ch i n lear n i n g   P r ed ictio n   YOL O v 8   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 :   Sab ap ath i Sh a n m u g a m   Dep ar t m en t o f   C o m p u ter   A p p licatio n s ,   S R I n s tit u te  o f   Sc i en ce   an d   T ec h n o lo g y R a m ap u r a m   C a m p u s   C h e n n ai,   T am il Na d u ,   I n d ia   E m ail:  s s 9 7 7 1 @ s r m i s t.e d u . i n       1.   I NT RO D UCT I O N   T h p o ten tial  o f   ag r ic u lt u r s ec to r   to   in cr ea s th d em a n d   o f   f o o d   an d   p r o v id n u tr itio n al  h ea lth f u l   m ea ls   is   q u i te  g r ea t.  Far m er s   ar s tr u g g li n g   to   m an a g th p r esen ce   o f   ag r ic u lt u r al  in s ec t s   in   th f ield   b ec au s e   o f   th p es attac k   an d   r es u lt in g   d ev asta tio n   o f   co n s id e r ab le  p ar o f   cr o p s   an d   th ei r   q u alit y   [ 1 ] .   P est  id en ti f icatio n   is   a n   i m p o r tan t   ag r icu l tu r al  is s u b ec a u s it  i m p ac ts   g r ea tl y   o n   cr o p   h ea lt h ,   f o o d   s ec u r it y ,   a n d   liv eli h o o d s   o f   f ar m er s .   P ests   ca n   b v er y   b ad   to   cr o p s   a n d   esp ec iall y   t h s m al l - s ca le  f a r m er s   w h o   ca n n o t   af f o r d   t h r eso u r ce s   to   r ec o v e r   ca n   b h i v er y   h ar d   an d   m a y   r ed u ce   t h y ield   an d   q u alit y   o f   cr o p   d r asti ca ll y   lead in g   to   h u g lo s s e s   o f   m o n e y .   T o   m a n ag i n f e s tatio n s   th at  ar n o n o ticed   o r   id en tif ie d   in   ti m e,   ex ce s s iv e   p esti cid d o s ag is   o f te n   r eq u ir ed   ca u s i n g   e n v ir o n m en tal  d eg r ad atio n ,   in f la ted   co s ts   o f   p r o d u ctio n ,   an d   p est   r esis ta n ce   to   p esti cid es.  I n   ad d itio n ,   o u tb r ea k   o f   p ests   m a y   c o m p r o m is af f o r d ab ilit y   a n d   av ailab ilit y   o f   f o o d ,   esp ec iall y   i n   r eg io n s   w h er ag r icu lt u r is   m aj o r   s o u r ce   o f   f o o d .   T h m a n u al  m e th o d s   o f   p est  m o n ito r in g   ar e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864       I o T c lo u d   i n teg r a tio n   w ith   E fficien tN et - B 7   fo r   r ea l - time  p est mo n ito r in g   a n d   lea f     ( S a b a p a th i S h a n mu g a m )   151   n o s u itab le  i n   m o d er n   an d   la r g e - s ca le  f ar m i n g   ac ti v it ie s ,   a s   th e y   ar ti m e - co n s u m i n g ,   la b o r - in ten s i v e ,   an d   th e y   al s o   s u b j ec t to   h u m a n   er r o r .   P est  in f esta tio n s   h av g r ea in f l u en ce   o n   th ag r ic u lt u r al   p r o d u ctio n ,   th at  lead s   to   th f in a n cial   lo s s es  a n d   t h r ea o f   f o o d   s ec u r it y .   T h co n v en t io n al  tec h n iq u es  o f   p est  id en ti f icatio n   ar m an u al   an d   ca n   b v er y   c u m b er s o m e,   ti m e - co n s u m i n g ,   a n d   s u b j ec to   h u m an   e r r o r .   T h ad v en o f   t h d ee p   lear n in g   tec h n o lo g y   h as  m ad it  p o s s ib le  to   h av au to m atic,   ac cu r ate,   an d   r ea l - ti m p est  d etec tio n   s y s te m s   i n   th is   i n d u s tr y .   C o n v o lu tio n al  n e u r al  n et w o r k s   ( C NNs)  ar co n s id er ed   o n ty p o f   d ee p   lear n in g   m o d el  th at  h as  p r o v en   to   b v er y   s u cc es s f u in   i m a g e - b ase d   task s   ai m ed   at  p est  id en tif i ca tio n .   E q u all y ,   th YO L s y s te m   i m p r o v e s   th e   d etec tio n   ca p ab ilit y   o f   p ests   an d   d is ea s es,  b y   ad d in g   ad ap tiv s p atial  f ea t u r f u s io n ,   w h i ch   b o o s ts   d etec tio n   ef f ec tiv e n e s s   w it h o u au g m en t in g   t h co m p u tatio n al  ex p en s es  [ 2 ] - [ 5 ] .   Su ch   s o p h is ticated   ar ch itect u r es  as  th e   d ilated   m u lti - s ca le  atten tio n   U - Net  h a v b ee n   co n s tr u cted   to   o v er co m p r o b lem s   th at  e x i s t   in   th d etec tio n   o f   p ests   o f   d if f er en s h ap es  an d   s izes  o n   co m p lex   b ac k g r o u n d s   an d   h av p r o v ed   to   b e   ef f ec tiv in   t h f ield .   Fu r t h er m o r e,   C NN - b ased   m o d els  w it h   atte n tio n   m ec h a n i s m s   a n d   r ec u r r en u n its ,   in c lu d in g   t h co n v o lu tio n al  s lice - a tten tio n - b ased   g ated   r e cu r r en u n it ,   h av d e m o n s tr at ed   g r ea ac cu r ac y   i n   th p est   s eg m en tatio n   a n d   class i f icatio n   tas k s   [ 6 ] - [ 9 ] .   I n   th is   ca s e,   th m o s e f f ec tiv m eth o d o lo g ies  ar E f f icie n tNet ,   YOL v ar iatio n s ,   an d   C NN s   to   u s as  i n telli g e n t   p est  d etec tio n   an d   u s cla s s i f i ca tio n   s y s te m s .   YO L O v 8   en h an ce s   t h d etec tio n   s p ee d   an d   th d etec tio n   ac c u r ac y ,   w h er ea s   C N Ns  ex tr a ct  r elev an f ea t u r es  o f   i m a g es.  Scalab le  C NN   E f f icien tNet - B 7   u s es  d ep th ,   b r ea d th ,   an d   r eso lu tio n   to   o p ti m ize  m i n u s cu le  s ca le  ca teg o r izatio n .   A ll  t h ese   f ac to r s   co m b i n to   ass i s i n   g iv in g   v iab le  s o lu tio n   to   m o d er n   p est  co n tr o i n   ag r i cu lt u r th r o u g h   th e   in te g r atio n   o f   r ea l - ti m ac ce s s ib ilit y   i n   clo u d s ,   p r ec is clas s i f icatio n ,   an d   r ap id   id en tif icati o n .   C o m b i n in g   d ee p   lear n in g   w it h   in ter n et  o f   th in g s   ( I o T )   d e v ices,  s u ch   s y s te m s   h e lp   to   c o llect  an d   p r o ce s s   d ata  in   r ea l - ti m e ,   an d   co n d u ct  in ter v en tio n s   in   ti m e ,   an d   eli m in a te  th n ee d   to   u s e   m a n u al  lab o r .   T h e   cu r r en p r o j ec w i ll  f o c u s   o n   th cr ea tio n   o f   d etailed   p es d etec tio n   s y s te m   t h at  w ill  u tili ze   th late s D L   m o d el s   an d   I o T   tech n o lo g ies   to   g iv p r ec is e,   e f f ec t iv e,   a n d   s ca lab le  s o lu tio n s   to   th p r o b lem   o f   m o d er n   ag r icu l tu r [ 1 0 ] - [ 1 4 ] .   T h I o T   is   n et w o r k   o f   m u ltip le  in ter co n n ec te d   d ev ices  t h at  ar ca p ab le  o f   co llectin g ,   tr an s m itti n g ,   an d   s to r in g   in f o r m at io n .   T h I o T   is   ch an g i n g   th w a y   a g r icu l tu r al  ac t i v itie s   ar d o n b y   en ab lin g   a u to m ated   d ec is io n - m ak in g ,   d ata  co llectio n ,   a n d   r ea l - ti m m o n ito r i n g .   R e m o te  s en s in g   o f   p e s ts   w i ll   ass is t f ar m er s   i n   th d is co v er y   an d   m an a g e m e n t o f   p est s .   T h co m b in atio n   o f   th I o T   d ev ices  an d   o th er   tech n o lo g ies  in   th ag r ic u lt u r al  in d u s tr y   ca n   h elp   th e   m o d er n   f ar m i n g   p r ac tices  to   b m o r p r o d u ctiv e,   h a v f e w er   m a n u al   in ter v e n tio n s ,   p r o ac tiv i n ter v e n tio n ,   an d   b ased   d ec is io n - m ak i n g .   T h u s o f   I o T   h as  also   m a d s m ar f ar m i n g   m o r p o p u lar   as  m ea n s   o f   d eliv er in g   i m p r o v ed   an d   ch ea p er   f o o d   to   th g r o w i n g   p o p u latio n   o f   th w o r ld .   Data   ca n   b ap p lie d ,   am o n g   o th er   th in g s ,   in   s m ar f ar m i n g   to   tr ac k   th p ests ,   d ec r ea s w as te,   an d   u tili ze   th a v ailab le  s p ac m o r e   ef f icien tl y   [ 1 5 ] - [ 1 8 ] .   T h r ep o r s u g g es ts   s y s te m   b ased   o n   ar tific ial  i n telli g e n ce   ( AI )   w h ic h   u s es  r ea l - ti m e   d ata  o f   th I o T   d ev ices,  an d   ad v an ce d   an al y tic s   to   id en ti f y ,   p r ev en t ,   an d   co n tr o p ests   to   o p tim ize  p r ec is io n   ag r icu l tu r ac ti v itie s   [ 1 9 ] - [ 2 2 ] .   T o   en h an ce   s u s tain ab le  f ar m i n g ,   t h ess a y   w il f o c u s   o n   h o w   A I   al g o r ith m s   an d   r e m o te  s en s i n g   d ata  m a y   p r o v u s e f u in   o f f er i n g   r ea l - ti m tr ac k i n g ,   ea r l y   d etec tio n ,   an d   co r r ec f o r ec asti n g   o f   in s ec p ests   [ 23 ] [ 2 4 ] .   I n   th is   p ap er ,   w ar g o in g   to   d is cu s s   s tati s tical  an d   d ee p   lear n in g   m o d el s   in   d if f er en a g r icu lt u r al  s ettin g s   w it h   p ar ticu lar   f o cu s   o n   th m o d es  o f   p r ed ictin g   in s ec p o p u latio n s   [ 2 5 ] - [ 2 7 ] .   T h p u r p o s o f   th e   cu r r en w o r k   is   to   ev alu a te  th ex t e n to   w h ic h   s m ar f ar m i n g   m a y   e x p lo it  A I   tech n o lo g y   to   s u p p o r f ar m er s ,   ag r ic u lt u r al  o r g an izatio n s ,   a n d   cr o p   o w n er s   i n   e v alu ati n g   an d   ea r l y   id en ti f icatio n   o f   ag r ic u lt u r al  d is ea s es a n d   p ests ,   an d   r ed u ci n g   in ter r u p tio n s   to   f o o d   p r o d u ctio n .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI EW   T h i m p o r tan ce   o f   id en t if y i n g   p ests   in   a g r ic u lt u r h as  d ir ec ef f ec o n   cr o p   o u tp u t,  f o o d   s ec u r it y ,   an d   ec o n o m ic  s tab ili t y .   T r ad it io n al  m et h o d s   o f   p est  s u r v eill an ce ,   s u c h   as  p h y s ical  tr ap s   a n d   m a n u al  s co u ti n g ,   ar o f ten   ti m e - co n s u m i n g ,   lab o r - in te n s i v e ,   a n d   p r o n to   h u m an   er r o r .   T o   en h a n ce   ac c u r ac y ,   s ca lab il it y ,   a n d   ef f icien c y ,   r esear ch er s   h a v in cr ea s i n g l y   f o c u s ed   o n   au to m ated   p est  d etec tio n   s y s te m s   t h at  ex p lo it  co m p u ter   v is io n ,   m ac h i n lear n i n g ,   a n d   d ee p   lear n in g .   E ar lier   ap p r o ac h es  r elied   o n   class ica l   i m ag p r o ce s s i n g   tech n iq u es  u s i n g   co lo r ,   tex tu r e,   an d   s h ap f ea tu r es,  co m b in ed   w it h   tr ad itio n al  clas s i f ie r s   s u ch   as  s u p p o r v ec to r   m ac h i n e s   ( SV M)   an d   K - n ea r e s n e ig h b o r s   ( K - N N) .   A lt h o u g h   t h ese  m et h o d s   w er m o d er atel y   ef f ec tiv e,   t h eir   p er f o r m a n ce   w a s   s i g n if ican t l y   a f f ec ted   b y   v ar iatio n s   in   ill u m i n atio n ,   n o i s lev el s ,   an d   i n s ec t   m o r p h o lo g y .   I n   th f o o d   p r o d u ctio n   an d   p r o ce s s in g   i n d u s tr ies,  AI   an d   m ac h in lear n i n g   tec h n o lo g ies  ar e   in cr ea s i n g l y   e m p lo y ed   to   i m p r o v f o o d   q u alit y   a n d   p r o tect  cr o p s   ag ain s i n s ec attac k s .   On s u c h   p est  th a s ev er el y   af f ec t s   ag r ic u lt u r al  p r o d u ctiv it y   is   t h f all  ar m y wo r m   ( F A W ) .   A   F A W   d etec ti o n   s y s te m   b ased   o n   m as k   r eg io n   co n v o lu t io n al  n e u r al  n et w o r k s   ( Ma s k   R - C NN )   ac h iev ed   m ea n   av er ag p r ec is io n   o f   9 4 . 2 1 [ 1 2 ] .   Stu d ies  ex a m in i n g   A I   a n d   I o T   a p p licatio n s   in   co tto n   f ar m i n g   r ev ea led   th at  m o s s y s te m s   f o cu s   o n   li m ited   n u m b er   o f   p est  s p ec ies,  n eg lecti n g   p r ed ato r y   an d   im m atu r in s ec ts   d u to   th eir   d etec tio n   co m p le x it y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r c h   202 6 :   1 5 0 - 158   152   [ 1 3 ] .   Un m an n ed   ae r ial  v eh icl ( UA V ) - b ased   ap p r o ac h es  h av b ee n   in tr o d u ce d   to   en h an ce   p est  d etec tio n ,   class i f icatio n ,   an d   cr o p   m o n it o r in g .   B y   i n te g r ati n g   YO L O v 5 s   w ith   m u lt i - s ca le  f ea t u r ex tr ac tio n ,   ex te n d ed   cr o s s   s tag p ar tial   ( C SP )   m o d u les,  an d   atte n tio n   m ec h an i s m s ,   ac cu r ate  p est  id en tif icat io n   h as  b ee n   d em o n s tr ated   i n   U A s ce n ar io s   [ 1 4 ] .   Dee p   lear n in g   m et h o d s   s u ch   a s   s e m a n tic  s e g m e n tatio n   a n d   i m ag e   class i f icatio n   h a v s i g n if ica n tl y   i m p r o v ed   p est  an d   d is ea s d etec tio n ,   alo n g   w ith   o b j ec an d   ch an g d etec tio n   ca p ab ilit ies [ 1 5 ] .   I o T - b ased   in tellig e n t p es t d etec tio n   s y s te m s   w it h   s m ar tr ap s   an d   i n te g r at ed   co m p u ti n g   u n it s   h av f u r th er   en ab led   r ea l - t i m e   m o n ito r i n g   i n   f ield   co n d itio n s   [ 1 6 ] .   C o n ti n u o u s   p est  i n f e s tatio n   d etec tio n   in   f r u it  o r ch ar d s   h as  b ee n   ac h ie v ed   u s i n g   lo w - p o w er   e m b ed d ed   s y s te m s   eq u ip p ed   w it h   m a ch i n lear n in g   m o d els  an d   n e u r al  ac ce ler ato r s .   E n er g y   h ar v esti n g   m ec h a n i s m s   s i g n i f ican tl y   e x te n d   b atter y   l if i n   s u ch   d ep lo y m en ts   [ 1 7 ] .   A d d itio n all y ,   p ar allel  an d   d is tr ib u ted   s i m u lat io n   f r a m e w o r k s   ( P DSF)  in teg r ated   w it h   I o T   d is tr ib u te  co m p u tat io n al  lo ad s   a cr o s s   m u ltip le  GP Us,   en s u r in g   r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   f o r   ag r icu ltu r al  m o n i to r in g   an d   p est co n tr o l [ 1 8 ] .   Desp ite  s ig n i f ica n p r o g r ess ,   A I - d r iv e n   p est  d etec tio n   s y s te m s   f ac s ev er al  li m itati o n s .   Mo d el  p er f o r m a n ce   h ea v il y   d ep en d s   o n   lar g e,   w ell - an n o tated   d atasets ,   w h ic h   r e m ai n   s ca r ce   f o r   r ar e,   im m at u r e,   o r   p r ed ato r y   in s ec s p ec ies.  E n v ir o n m en tal  v ar iatio n s   s u c h   as  ex tr e m lig h ti n g ,   o cc lu s io n ,   an d   co m p le x   b ac k g r o u n d s   ca n   d eg r ad r ea l - w o r ld   ac cu r ac y .   U A V -   a n d   I o T - b ased   s o lu tio n s   in tr o d u ce   ch alle n g e s   r elate d   to   en er g y   co n s u m p tio n ,   co m m u n icatio n   late n c y ,   a n d   d ep lo y m en co s ts .   Fu r t h er m o r e,   d ep lo y in g   d ee p   lear n i n g   m o d el s   o n   lo w - p o w er   e m b e d d ed   d ev ices  r em ai n s   co m p u tatio n a ll y   co n s tr ain ed .   A d d r ess i n g   t h ese  is s u e s   r eq u ir es  i m p r o v ed   d ataset  d i v er s it y ,   li g h t w ei g h ar c h itect u r es,  ad ap tiv lear n i n g   s tr ate g ie s ,   an d   co s t - e f f ec ti v d ep lo y m en s o lu t io n s   f o r   s u s ta in ab le  ag r ic u lt u r al  ad o p tio n .       3.   M E T H O D   T h is   s ec tio n   p r esen ts   t h co m p lete  m et h o d o lo g ical  f r a m e w o r k   ad o p ted   f o r   p r ed ict in g   s t u d en t   ac ad em ic .   T h in itial  p h ase  o f   th p r o p o s ed   p est  d etec tio n   an d   class i f ica tio n   s y s te m   m et h o d   is   th u t ilizatio n   o f   th P esto p ia  d ataset  co m p r is ed   o f   r elev an p es i m a g es.  T h er is   s u p p le m en o f   th d a ta  b y   u s o f   ce n ter   cr o p p in g   an d   h o r izo n tal  f lip p i n g   in   o r d er   to   en h a n ce   t h g e n er aliza tio n   o f   th m o d els a n d   au g m e n t t h v ar iet y   o f   th d ataset.   Hig h - le v el  r ep r esen tatio n s   o f   t h p ictu r es  a r th en   r ec eiv ed   af ter   t h au g m e n tat io n   p r o ce s s   th r o u g h   f ea t u r ex tr ac tio n   b y   E f f icien tNet.   YOL Ov 8   is   r e al - ti m o b j ec t   d etec to r   th at  is   in s ta lled   in   o r d er   to   d etec an d   id en t if y   p es ts   i n   th i m a g es   w it h   ac c u r ac y .   T h id en ti f ied   ar ea s   ar t h en   cla s s i f ied   u n d er   E f f icien tNet - B 7 ,   in   o r d er   to   d is tin g u is h   v ar io u s   t y p e s   o f   p ests .   A p p r o p r iate  m ea s u r es  ar u s ed   to   m ea s u r p er f o r m a n ce   in   th m o d el  at  th s a m ti m e.   F in all y ,   th r es u lts   o f   th d etec tio n   ar s av ed   in   th A d af r u it  I clo u d   s er v ice  w h ich   m a k es t h e m   ac ce s s ib le  r e m o tel y   a n d   en a b les r ea l - ti m m o n ito r in g .     3 . 1   Da t a s et   i m a g e:   pes t o pia   P esto p ia   is   lar g d atab ase   o f   h ig h - r eso lu t io n   p h o to g r ap h s   o f   5 6 , 6 8 5   co m m o n   I n d ian   p est s   co n tain i n g   all   th e   in f o r m a tio n   ab o u t h i n s ec ticid es  co m m o n l y   ap p lied   to   co n tr o t h e m .   T h d ataset  i s   s u p p o s ed   to   ass i s t h r esear c h er s   a n d   p r ac titi o n er s   to   d esi g n   a n d   i m p r o v m ac h i n lear n in g   al g o r it h m s   to   id en ti f y   a n d   m a n a g p ests .   A l s o ,   it  w i ll  b h elp f u to   f ar m er s   an d   p est  co n tr o e x p er ts   w h o   m a y   w an to   k n o m o r ab o u I n d ia n   p ests   a n d   m eth o d s   o f   co n tr o llin g   p est s .   T h v ar iet y   o f   p ests   i n   P esto p ia  p r esen ts   a n   u n p ar alle led   o p p o r tu n it y   to   ex p lo r an d   r ev ie w   t h co m p lex   w o r ld   o f   I n d ian   p es t c o n tr o l.     3 . 2 .     Da t a   a ug m ent a t io n   Data   au g m en tatio n   is   t h tec h n iq u f o r   cr ea tin g   n e w   d ata  ar tif iciall y   f r o m   th e   av ailab le   d ata.   I i s   m ai n l y   u s ed   to   tr ain   n e w   m ac h in lear n in g   m o d els.  Fo r   th in it ial  tr ain i n g   o f   m ac h i n lear n in g   m o d el s ,   en o u g h   co m p lex   a n d   lar g d a tasets   ar r eq u ir ed .   At  th s a m ti m e,   d u to   is s u e s   r elate d   to   d ata  s ilo s ,   leg al  b ar r ier s ,   an d   m a n y   o t h er s ,   f in d in g   e n o u g h   d iv er s r ea l - w o r ld   d atasets   is   d i f f icu l t.     3 . 3 .     F e a t ure  ex t ra ct io n us ing   E f f icient Net   E f f icien tNet  ac h ie v es  h ig h   ac cu r ac y   f o r   s m all  tar g et  o b j ec t s ,   m ee ti n g   all  t h n ee d s   o f   th r esear ch .   E f f icien tNet  co n s i s ts   o f   o n s te m   a n d   s ev en   m o d u les,  as  d ep icted   in   Fig u r 1 .   T h s tem   n et w o r k   d esi g n   e m p lo y s   co n v o lu t io n al  la y er s   to   ch an g th n u m b er   o f   f ea tu r ch an n el s .   C r itical  f ea t u r lay er s   P 3   th r o u g h   P 5   ar o b tain ed   b y   n u m er o u s   m o b ile  in v er ted   b o ttlen ec k   co n v o lu tio n   ( MB C o n v )   la y er s   o f   th n e t w o r k .   T w o   s u b s a m p li n g   m et h o d s   y ield   d e ep er   lay er s   P 6   an d   P 7   w it h   r i c h er   s e m a n tic  f ea t u r es.     3 . 4 .     YO L O v 8   m o du le   Sin ce   it s   la u n c h ,   th YO L s in g le - s ta g tar g et  id en ti f icat i o n   tech n iq u h as  attr ac ted   co n s id er ab le  s ch o lar l y   atten tio n .   T h YO L alg o r ith m   h as  b ee n   co n ti n u o u s l y   i m p r o v ed   an d   m o d if ie d   th r o u g h o u t   ti m e.   W ith   t h in tr o d u ctio n   o f   Y OL O v 8 ,   an   al g o r it h m ic   v ar i atio n   t h at  en s u r es  r ea l - ti m e   p er f o r m an ce   w i th   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864       I o T c lo u d   i n teg r a tio n   w ith   E fficien tN et - B 7   fo r   r ea l - time  p est mo n ito r in g   a n d   lea f     ( S a b a p a th i S h a n mu g a m )   153   en h a n ce d   d etec tio n   ac cu r ac y   an d   lig h t w e ig h n e t w o r k   ar ch itectu r e,   th Ul tr al y tic s   tea m   s o lid if ied   its   p o s itio n   as a   w ell - li k ed   ap p r o a ch   in   t h tar g e t d etec tio n   s ec to r   in   2 0 2 3 .   E f f icien tNet  is   d e f in ite  m at h e m atica ll y   i n   ( 1 ) :     = ( ( , , ) ) = 1 , 2 , . . ,   ( 1 )     w h er                .   T im v ar ian ce   o f   x .   ( , , , )   r ep r esen ts   t h s h ap i n p u i n   ten s o r   o f   y   co n ce r n i n g   t h la y er   x .   T h in p u t s   o f   t h i m a g es  c h an g f r o m   2 5 6 × 256 × 3   to   2 2 4 × 2 2 4 × 3 .   T o   in cr ea s t h m o d el  ac c u r ac y ,   th la y er s   m u s s ca le  w i th   p r o p o r tio n al  r atio   o p tim ize d   w it h   t h g i v e n   f o r m u la,   as s h o w n   i n   ( 2 )   an d   ( 3 ) .      , , =  ( ( , , ) )   ( 2 )     ( , , ) = ( ( . , . , . ) ) = 1 , 2 ,   ( 3 )     T h e   ( 2 )   u s es  x ,   y ,   an d   to   r ep r esen h ei g h t,  w id th ,   an d   r eso l u tio n .   T h n u m b er   o f   m o d el  lay er s   an d   p ar a m eter   d etails ar d is p la y ed   in   ( 3 ) .   Fig u r 2   s h o w s   s y s te m atic  d ia g r a m   o f   E f f icie n tNet - B 7 .           Fig u r 1 .   E f f icie n n et  m o d u le           Fig u r e   2.   A r ch itectu r o f   E f f ic ien tNet - B7       Y OLO V8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r c h   202 6 :   1 5 0 - 158   154   4.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   T h d ee p   n eu r al  n et w o r k   ( DNN)   u s ed   in   th i s   s t u d y   is   d elib er atel y   d esig n ed   as  co m p ac y e t   ex p r ess i v e .   I n   th i s   r esear ch ,   th an al y s i s   o f   ac cu r ate  d etec tio n   o f   p lan p ests   u s i n g   t h ef f icien m o d el  o f   E f f e n ctNe t - B 7   h as  b ee n   co n d u cted .   I n   ad d itio n   to   th at,   w ell - p la n n ed   tr ain i n g   an d   v alid atio n   p r o ce d u r f o r   ac cu r ate  i m ag e   an a l y s is   h a s   b ee n   u s ed   i n   t h s tu d y .   T h p est  i m a g d ata s et,   w h ic h   i n cl u d ed   r ea l - li f ag r icu l tu r al  f ie ld   i m ag e s ,   h as  b ee n   m an u all y   la b eled .   T h is   co n tain ed   5 , 0 0 0   im a g es  o f   1 2   p est  ty p es.  Ou o f   w h ic h ,   3 , 5 0 0   i m ag e s   f o r   tr ain i n g   ( 7 0 %),   7 5 0   im a g es   f o r   v ali d atio n   ( 1 5 %),   an d   an o t h er   7 5 0   i m a g es   f o r   te s ti n g   ( 1 5 %)  w er u s ed .   T h im ag p r ep r o ce s s in g   to o k   p lace   u s i n g   th Op en C V - P y t h o n 3   lib r ar y ,   w h ic h   p er f o r m ed   n u m b er   o f   o p er atio n s   li k r esizin g   al i n p u i m a g es  w it h   s ize  o f   6 0 0 ×6 0 0   p ix els,  n o r m alize d   i n p u p i x el s   in   b et w ee n   0   to   1 ,   an d   co n s is te n c y   in   co lo r s   ( R GB   n o r m alizi n g ) .   I n   o r d er   to   in cr ea s th e f f icie n c y     o f   th m o d el  w it h   b etter   g en er ali za tio n   ca p ab ilit ies,  d ata   au g m e n tatio n   p r o ce d u r e   h as  b ee n   ad o p te d   u s in g   Ker as - GP U.   T h is   co n tain ed   h o r izo n tal  f lip p i n g   w it h   p r o b ab ilit y   o f   5 0 f o r   im a g e s ,   ce n ter   cr o p p in g   ( 1 0 0 %),   a d j u s t m e n o f   b r ig h t n ess   an d   co n tr as ( 2 0 p r o b ab i lit y ) ,   r o tatio n   f o r   an g l es  o f   ± 1 5 °  f o r   3 0 im a g es,   an d   m i n o r   zo o m   o f   ( 0 . 1 x   to   1 . 2 x )   f o r   im a g e s .   T h P esto p ia  d ataset  o r ig in a ll y   co n ta in s   5 6 , 6 8 5   im a g es.   E ac h   i m ag w a s   s u b j ec ted   to   ce n ter   cr o p p in g   an d   h o r izo n tal  f l ip p in g   tec h n iq u e s   in   o r d er   to   en r ich   t h d ataset,   t h er eb y   d o u b lin g   its   s ize  to   1 1 3 , 3 7 0   im a g es.  Fig u r 3   ill u s tr ate s   t h is   a u g m en ta tio n   p r o ce d u r e.   Fig u r 4   ill u s tr ate s   th at  t h s u g g ested   tech n iq u e m p lo y ed   0 . 5   co n f id en ce   le v el  f o r   b o th   s p ec ies   class i f icatio n   an d   o b j ec t d etec tio n .   T h YOL O v 8   d etec tio n s   w i th   co n f id en ce   s c o r es  lo w er   t h an   0 . 5   w er i g n o r ed   in   o r d er   to   r ed u ce   f alse  p o s iti v es.  L i k e w i s e,   in   th E f f icie n tNe t - B 7   clas s i f ica tio n   s ta g e,   w h o s p r ed ictio n s   ar b elo w   t h t h r es h o ld   o f   0 . 5 ,   eith er   h ad   lo w   co n f id e n ce   o r   w er ex cl u d ed ,   w it h   cla s s   lab els  a s s i g n ed   b as ed   o n   t h h i g h est  s o f t m ax   p r o b ab ilit y .   A cc u r ac y   an al y s is   is   s h o w s n   in   Fi g u r 5 .   T h tr ain in g   an d   v alid atio n   lo s s   v al u es   o b tain ed   u s i n g   th E f f ic ien t Net - B 7   m o d el  o n   t h p esto p ia  d ataset  ar b ased   o n   th n u m b er   o f   p ests   o n   lea v es,  as d ep icted   in   Fi g u r 6 .           Fig u r 3 .   Au g m e n tatio n   ( ce n tr cr o p p in g   an d   h o r izo n tal  f lip p in g )             Fig u r 4 .   C o n f u s io n   m atr ix   f o r   p r ed ictio n   o f   ea ch   class     Fig u r 5 .   A cc u r ac y   o f   p est  p r e d ictio n       Fig u r 7   s h o w s   t h v ar io u s   c o m p ar is o n   r es u lt s   o f   t h m et r ics  u s ed   in   th w o r k .   Fi g u r e s   8   an d   9   b elo w   is   r ep r esen tatio n   o f   th m ea n   ab s o lu te  er r o r   ( MA E )   an d   m ea n   s q u ar ed   er r o r   ( MSE )   o f   th e   E f f icien tNet   m o d el,   w h ic h   s h o w s   g r ap h icall y   h o w   w ell   o r   p o o r ly   th m o d el  is   p er f o r m i n g   i n   m ak in g   p r ed ictio n s   in   p est d etec tio n .   L o n g   lo s s   c u r v o f   th w o r k   i s   s h o w n   i n   Fi g u r 1 0 .   T h ef f ec t iv e n es s   o f   E f f icie n tNet - B 7 's  ar ch i tectu r i n   t h p est  clas s if icatio n   tas k   is   s h o w n   i n   F ig u r 11   w h ic h   ev al u ates  f o u r   k e y   p ar am e ter s ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e.   T h ese  m e tr ics  g i v e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864       I o T c lo u d   i n teg r a tio n   w ith   E fficien tN et - B 7   fo r   r ea l - time  p est mo n ito r in g   a n d   lea f     ( S a b a p a th i S h a n mu g a m )   155   th o r o u g h   a s s e s s m e n o f   t h m o d el 's  ca p ab ilit y   i n   d etec ti n g   a n d   clas s if y i n g   p est s .   T h m aj o r   p est  g r o u p s   ar e   asiatic  r ice  b o r er ,   y ello w   r ic b o r er ,   p a d d y   s te m   m a g g o t,  r i ce   leaf   r o ller ,   an d   r ice  lea f   ca ter p illar ,   w h ich   ar e   co n s id er ed   f o r   ev alu atio n   in   t h is   m et h o d .   I is   ap p ar en f r o m   th as s es s m en t h at  t h m o d el  is   p er f o r m i n g   ex ce p tio n all y   o n   all  p ar a m eter s   o f   p er f o r m a n ce ,   th er eb y   es ta b lis h i n g   its   r e m ar k ab le  clas s i f i ca tio n   ab ilit ies.             Fig u r 6 .   Lo s s e s   o f   p est  p r ed ictio n     Fig u r 7 .   P er f o r m a n ce   m etr ic s   in   p est  p r ed ictio n             Fig u r 8 .   MA E   cu r v o v er   ep o ch s     Fig u r 9 .   MSE   cu r v o v er   ep o ch s             Fig u r 1 0 .   L og   L o s s   cu r v o v e r   ep o ch s     Fig u r 1 1 .   C o m p ar is o n   o f   M AE ,   MSE ,   an d   L og   L o s s   p er   ea ch   ep o ch       T h is   v is u a en ab les  th o b s er v atio n   o f   th er r o r   p r o ce s s es  o f   ea ch   class .   T h is   in f o r m a tio n   in d icate s   th m o d el’ s   co n v er g en ce   p r o ce s s   an d   th co n s i s te n c y   o f   t h e   m o d el.   T h MA E   v alu is   co n s id er ed   lo w   w h e n   it  is   b elo w   ce r tain   th r esh o ld .   Fro m   Fi g u r 1 2 ,   th e   m u l ticla s s   p est  d etec tio n   r ec eiv er   o p er atin g   ch ar ac ter is tic   ( R OC )   c u r v es  in d icate   h o w   well  th E f f icie n tNet  m o d el  cla s s i f ies  o v er   ti m e.   T h g r ap h s   d is p la y   i n f o r m atio n   ab o u h o w   w ell  th m o d el   d is cr im in ate s   b et w ee n   ev er y   cla s s   o f   p est  d u r in g   th co u r s o f   tr ain in g     as in   Fi g u r 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r c h   202 6 :   1 5 0 - 158   156         Fig u r 1 2 .   R OC   cu r v es ( O n e - vs - R e s t)   f o r   m u lt iclas s     Fig u r 1 3 .   P r ec is io n - r ec all  cu r v es ( p er   class )       T h p er f o r m a n ce   o f   t h clas s if icatio n   p r o ce s s   f o r   p est  d ete ctio n   b ased   o n   leaf   i m a g e s   t h r o u g h   th e   E f f icien tNet - B 7   tech n iq u is   r ep r esen ted   in   Fig u r 1 4 ,   w h ic h   d ep icts   th n o r m alize d   co n f u s io n   m atr i x .   T h is   m atr i x   h i g h l ig h t s   th p r ed ictio n   ac cu r ac y   o f   t h d if f er e n class es  i n   n o r m alize d   w a y ,   as  w el as  th e   n o r m alize d   f r eq u en c y   o f   p r ed ictio n s .           Fig u r 1 4 .   No r m alize d   co n f u s i o n   m atr i x       5.   CO NCLU SI O N   T h p r o p o s ed   p est d etec tio n   a n d   clas s i f icatio n   s y s te m   i n   th i s   s t u d y   p r o v es to   ac co m p l is h   a n   e f f ec tiv e   an d   co m p lete  ap p r o ac h   to   p e s m o n ito r i n g   in   m o d er n   a g r i cu lt u r e.   B y   u tili s i n g   an d   i m p r o v in g   t h P esto p i d ataset  b y   m ea n s   o f   s tr ate g i d ata  au g m e n tatio n   m et h o d s ,   th i s   p r o p o s ed   s y s te m   en s u r es  b etter   o v er all   g en er aliza tio n   f o r   d if f er en p est  s p ec ies  an d   co n d itio n s .   I n   ad d itio n   to   th is ,   b y   co m b in i n g   E f f icie n tNet  f o r   f ea t u r ex tr ac tio n   a n d   E f f icie n tNet - B 7   f o r   p est  c lass if ica ti o n ,   th i s   p r o p o s ed   s y s te m   en s u r es  h i g h   p r ec is io n   an d   co m p u tatio n al   s p ee d   t h at   is   h i g h l y   r elev a n i n   r ea l - ti m ag r ic u lt u r al  ap p licatio n s .   M o r eo v er ,   YOL O v 8   en h a n ce s   i ts   p r o p o s ed   s y s te m   b y   e n s u r in g   r ap id   an d   ac cu r a te  p est  o b j ec d etec tio n   s u ita b le  f o r   u tili s atio n   in   d y n a m ic  a g r icu l tu r al  f ield   co n d itio n s .   B y   m ea n s   o f   s er ies  o f   s ta n d ar d   test s ,   it s   ef f ic ien c y   an d   e f f ec ti v en e s s   f o r   p est  s p ec ies  cla s s i f icatio n   is   v er i f ied   b y   e n s u r in g   p r ec i s io n ,   r ec all,   F1 - s co r e,   an d   ac cu r ac y   v al u es  m o r e   th an   8 0 %.   M o r eo v er ,   th r ea l - ti m u p lo ad   o f   r esu lt s   o f   d etec tio n s   to   th A d a f r u i I clo u d   s er v ice  in cr ea s es   th r ea l - w o r ld   f u n ct io n alit y   o f   th e   s y s te m .   I n   g e n er al,   t h s y s te m   d ev elo p ed   is   s ca l ab le  an d   au to m atic   m ea n s   o f   ed u ca ti n g   an d   en ab lin g   f ar m er s   a n d   o th er   s t a k eh o ld er s   in   a g r icu l tu r o n   ti m ab o u p est  o cc u r r en ce s .   T h s y s te m   al s o   h as  s e v er al  p r o b lem s   d esp ite  its   en co u r a g in g   r es u lts .   F u r th er   o p ti m iza tio n   o f   th e   d ev elo p ed   m o d el,   th r o u g h   tec h n iq u es  s u c h   as  p r u n in g   a n d   q u an t izatio n ,   to   en ab le  t h u s o f   lo w - p o w er   ed g e   d ev ices  f o r   in - r ea l - li f p est  s p ec ies  m o n ito r in g ,   i s   al s o   o n o f   th e   p lan s   as  p ar o f   f u t u r w o r k .   E n h an ci n g   t h e   s y s te m 's  u s ab ili t y   b y   u s in g   m u ltil i n g u a i n ter f ac e s   a n d   au t o m a ted   aler ts   f o r   f ar m er s   r eg ar d in g   p est   s p ec ies   w il also   b co n s id e r ed ,   alo n g   w i th   p la n s   to   m a k th s y s te m   m o r ac c u r ate  u s i n g   m u lti m o d al  i n p u s u ch   a s   w ea t h er   an d   s o il i n f o r m atio n   f o r   en h an ce d   p est s p ec ies p r ed i ctio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864       I o T c lo u d   i n teg r a tio n   w ith   E fficien tN et - B 7   fo r   r ea l - time  p est mo n ito r in g   a n d   lea f     ( S a b a p a th i S h a n mu g a m )   157   ACK NO WL E D G M E NT S   T h au th o r s   w o u ld   li k to   ac k n o w led g t h s u p p o r an d   r eso u r ce s   p r o v id ed   b y   t h Dep ar t m en o f   C o m p u ter   A p p licatio n s ,   S R I n s tit u te  o f   Scien ce   a n d   T ec h n o lo g y ,   R a m ap u r a m   C a m p u s ,   C h e n n ai,   I n d ia.       F UNDIN G   I NF O RM AT I O N   Au t h o r s   s tate  n o   f u n d i n g   i n v o l v ed .       AUTHO CO NT RIB UT I O NS ST A T E M E NT   T h is   j o u r n al  u s e s   th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT )   to   r ec o g n ize  in d i v id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au t h o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co lla b o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Sab ap ath i Sh a n m u g a m                               Vij ay ala k s h m i N atar aj an                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y si s   I     I n v e st i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i si o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au t h o r s   s tate  n o   co n f lic t o f   i n t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   Data   av ailab ilit y   i s   n o ap p licab le  to   th is   p ap er   as  n o   n e w   d ata  w er cr ea ted   o r   an al y ze d   in   th i s   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   T .   K a si n a t h a n ,   D .   S i n g a r a j u ,   a n d   S .   R .   U y y a l a ,   I n se c t   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   d e t e c t i o n   i n   f i e l d   c r o p u si n g   mo d e r n   mac h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s,   I n f o rm a t i o n   Pr o c e ssi n g   i n   A g ri c u l t u r e ,   v o l .   8 ,   n o .   3 ,   p p .   4 4 6 4 5 7 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n p a . 2 0 2 0 . 0 9 . 0 0 6 .   [ 2 ]   L .   D u ,   J.   Z h u ,   M .   L i u ,   a n d   L .   W a n g ,   Y O L O v 7 - P S A F P :   C r o p   p e st   a n d   d i se a se   d e t e c t i o n   b a se d   o n   i m p r o v e d   Y O L O v 7 ,   I ET   I m a g e   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i p r 2 . 1 3 3 0 4 .   [ 3 ]   Y .   Y u a n ,   J.  S u n ,   a n d   Q .   Z h a n g ,   A n   En h a n c e d   D e e p   L e a r n i n g   M o d e l   f o r   Ef f e c t i v e   C r o p   P e st   a n d   D i se a se   D e t e c t i o n ,   J o u r n a l   o f   I m a g i n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 1 ,   p .   2 7 9 ,   N o v .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / j i mag i n g 1 0 1 1 0 2 7 9 .   [ 4 ]   A .   K h a n ,   S .   J.  M a l e b a r y ,   L .   M .   D a n g ,   F .   B i n z a g r ,   H .   K .   S o n g ,   a n d   H .   M o o n ,   A I - En a b l e d   C r o p   M a n a g e me n t   F r a me w o r k   f o r   P e st   D e t e c t i o n   U s i n g   V i su a l   S e n so r   D a t a ,   Pl a n t s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p .   6 5 3 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / p l a n t s 1 3 0 5 0 6 5 3 .   [ 5 ]   B .   C a r d o so ,   C .   S i l v a ,   J .   C o st a ,   a n d   B .   R i b e i r o ,   I n t e r n e t   o f   T h i n g s   M e e t C o mp u t e r   V i s i o n   t o   M a k e   a n   I n t e l l i g e n t   P e st   M o n i t o r i n g   N e t w o r k ,   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 8 ,   p .   9 3 9 7 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 2 1 8 9 3 9 7 .   [ 6 ]   S .   A z f a r   e t   a l . ,   A n   I o T - B a se d   S y st e f o r   Ef f i c i e n t   D e t e c t i o n   o f   C o t t o n   P e st ,   A p p l i e d   S c i e n c e ( S w i t z e rl a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p .   2 9 2 1 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 3 0 5 2 9 2 1 .   [ 7 ]   D .   A z i z   e t   a l . ,   R e mo t e   se n si n g   a n d   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e :   r e v o l u t i o n i z i n g   p e st   ma n a g e me n t   i n   a g r i c u l t u r e ,   Fro n t i e rs  i n   S u s t a i n a b l e   F o o d   S y st e m s ,   v o l .   9 ,   F e b .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f s u f s. 2 0 2 5 . 1 5 5 1 4 6 0 .   [ 8 ]   D .   K a p e t a s,  P .   C h r i st a k a k i s,  S .   F a l i a g k a ,   N .   K a t so u l a s,  a n d   E.   M .   P e c h l i v a n i ,   A I - D r i v e n   I n se c t   D e t e c t i o n ,   R e a l - T i me  M o n i t o r i n g ,   a n d   P o p u l a t i o n   F o r e c a st i n g   i n   G r e e n h o u se s,”   A g ri E n g i n e e ri n g ,   v o l .   7 ,   n o .   2 ,   p .   2 9 ,   Jan .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a g r i e n g i n e e r i n g 7 0 2 0 0 2 9 .   [ 9 ]   T .   N .   H a sh e m,  J.  M .   M .   Jo u d e h ,   a n d   A .   M .   Z a mi l ,   S mart  F a r mi n g   ( A i - G e n e r a t e d )   a a n   A p p r o a c h   t o   B e t t e r   C o n t r o l   P e st   a n d   D i se a se   D e t e c t i o n   i n   A g r i c u l t u r e :   P O V   A g r i c u l t u r a l   I n st i t u t i o n s,   Mi g r a t i o n   L e t t e rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   S 1 ,   p p .   5 2 9 5 4 7 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 5 9 6 7 0 / ml . v 2 1 i s 1 . 6 1 7 8 .   [ 1 0 ]   B .   P r a sat h   a n d   M .   A k i l a ,   I o T - b a se d   p e st   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   u s i n g   d e e p   f e a t u r e w i t h   e n h a n c e d   d e e p   l e a r n i n g   st r a t e g i e s,”   En g i n e e ri n g   A p p l i c a t i o n o f   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 2 1 ,   p .   1 0 5 9 8 5 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 2 3 . 1 0 5 9 8 5 .   [ 1 1 ]   S .   Q a z i ,   B .   A .   K h a w a j a ,   a n d   Q .   U .   F a r o o q ,   I o T - Eq u i p p e d   a n d   A I - En a b l e d   N e x t   G e n e r a t i o n   S mar t   A g r i c u l t u r e :   A   C r i t i c a l   R e v i e w ,   C u r r e n t   C h a l l e n g e a n d   F u t u r e   T r e n d s,”   I EE Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   2 1 2 1 9 2 1 2 3 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 5 2 5 4 4 .   [ 1 2 ]   T .   K a si n a t h a n   a n d   S .   R .   U y y a l a ,   D e t e c t i o n   o f   f a l l   a r my w o r ( sp o d o p t e r a   f r u g i p e r d a )   i n   f i e l d   c r o p s   b a se d   o n   mas k   R - C N N ,   S i g n a l ,   I m a g e   a n d   Vi d e o   Pr o c e ss i n g ,   v o l .   1 7 ,   n o .   6 ,   p p .   2 6 8 9 2 6 9 5 ,   S e p .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 7 6 0 - 023 - 0 2 4 8 5 - 3.   [ 1 3 ]   D .   O .   K i o b i a ,   C .   J.  M w i t t a ,   K .   G .   F u e ,   J.  M .   S c h mi d t ,   D .   G .   R i l e y ,   a n d   G .   C .   R a i n s,  A   R e v i e w   o f   S u c c e sse a n d   I mp e d i n g   C h a l l e n g e o f   I o T - B a se d   I n se c t   P e st   D e t e c t i o n   S y st e ms  f o r   Est i mat i n g   A g r o e c o s y st e H e a l t h   a n d   P r o d u c t i v i t y   o f   C o t t o n ,   S e n so rs ,   v o l .   2 3 ,   n o .   8 ,   p .   4 1 2 7 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s2 3 0 8 4 1 2 7 .   [ 1 4 ]   R .   K .   R a y ,   S .   C h a k r a v a r t y ,   S .   D a sh ,   S .   N .   M o h a n t y ,   a n d   J.   V .   N .   R a me sh ,   A n   i n t e r a c t i v e   A I - b a se d   c r o p   a n d   p e st   m a n a g e me n t   sy st e l e v e r a g i n g   t r a n sf e r   l e a r n i n g   f o r   e n h a n c e d   s u st a i n a b l e   a g r i c u l t u r e ,   Mo d e l i n g   E a rt h   S y st e m a n d   E n v i ro n m e n t ,   v o l .   1 1 ,   p .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r c h   202 6 :   1 5 0 - 158   158   2 4 4 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 8 0 8 - 025 - 0 2 4 4 5 - 5 .   [ 1 5 ]   S .   W a n g   e t   a l . ,   A d v a n c e i n   D e e p   L e a r n i n g   A p p l i c a t i o n s   f o r   P l a n t   D i se a s e   a n d   P e st   D e t e c t i o n :   A   R e v i e w ,   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 7 ,   n o .   4 ,   p .   6 9 8 ,   F e b .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 1 7 0 4 0 6 9 8 .   [ 1 6 ]   S .   A h me d   e t   a l . ,   I o T   b a se d   i n t e l l i g e n t   p e st   m a n a g e me n t   sy st e f o r   p r e c i si o n   a g r i c u l t u r e ,   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   3 1 9 1 7 ,   D e c .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 4 - 8 3 0 1 2 - 3.   [ 1 7 ]   A .   A l b a n e se ,   M .   N a r d e l l o ,   a n d   D .   B r u n e l l i ,   A u t o mat e d   P e st   D e t e c t i o n   w i t h   D N N   o n   t h e   Ed g e   f o r   P r e c i s i o n   A g r i c u l t u r e ,   I E EE   J o u rn a l   o n   Em e r g i n g   a n d   S e l e c t e d   T o p i c i n   C i rc u i t a n d   S y s t e m s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p p .   4 5 8 4 6 7 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JET C A S . 2 0 2 1 . 3 1 0 1 7 4 0 .   [ 1 8 ]   M .   G .   N a y a g a m,  B .   V i j a y a l a k sh m i ,   K .   S o masu n d a r a m ,   M .   A .   M u k u n t h a n ,   C .   A .   Y o g a r a j a ,   a n d   P .   P a r t h e e b a n ,   C o n t r o l   o f   p e st s   a n d   d i se a se i n   p l a n t u si n g   I O T   T e c h n o l o g y ,   Me a su r e m e n t :   S e n so rs ,   v o l .   2 6 ,   p .   1 0 0 7 1 3 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . me a se n . 2 0 2 3 . 1 0 0 7 1 3 .   [ 1 9 ]   M .   A .   A l i ,   R .   K .   D h a n a r a j ,   a n d   A .   N a y y a r ,   A   h i g h   p e r f o r man c e - o r i e n t e d   A I - e n a b l e d   I o T - b a se d   p e st   d e t e c t i o n   sy st e u si n g   so u n d   a n a l y t i c i n   l a r g e   a g r i c u l t u r a l   f i e l d ,   Mi c r o p r o c e ss o rs  a n d   M i c ro s y st e m s ,   v o l .   1 0 3 ,   p .   1 0 4 9 4 6 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . mi c p r o . 2 0 2 3 . 1 0 4 9 4 6 .   [ 2 0 ]   A .   P a ssi a s   e t   a l . ,   I n se c t   P e st   T r a p   D e v e l o p me n t   a n d   D L - B a se d   P e st   D e t e c t i o n :   A   C o mp r e h e n s i v e   R e v i e w ,   I E EE  T r a n sa c t i o n s   o n   A g ri F o o d   El e c t ro n i c s ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   p p .   3 2 3 3 3 4 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t a f e . 2 0 2 4 . 3 4 3 6 4 7 0 .   [ 2 1 ]   P .   C h r i st a k a k i e t   a l . ,   S mart p h o n e - B a se d   C i t i z e n   S c i e n c e   T o o l   f o r   P l a n t   D i se a se   a n d   I n se c t   P e st   D e t e c t i o n   U si n g   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   T e c h n o l o g i e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   7 ,   p .   1 0 1 ,   Ju l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / t e c h n o l o g i e s1 2 0 7 0 1 0 1 .   [ 2 2 ]   D .   S h e e ma,   K .   R a me sh ,   V .   K .   R e sh ma,   a n d   R .   S u r e n d i r a n ,   T h e   D e t e c t i o n   a n d   I d e n t i f i c a t i o n   o f   P e st - F A W   I n f e st a t i o n   i n   M a i z e   C r o p U si n g   I o t - B a se d   D e e p - L e a r n i n g   A l g o r i t h ms,   S S RG   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   E l e c t r o n i c En g i n e e ri n g ,   v o l .   9 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 8 0 1 8 8 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 4 4 4 5 / 2 3 4 8 8 3 7 9 / I JEEE - V 9 I 1 2 P 1 1 6 .   [ 2 3 ]   M .   A .   A l i ,   A .   K .   S h a r ma,   a n d   R .   K .   D h a n a r a j ,   M u l t i - F e a t u r e a n d   M u l t i - D e e p   L e a r n i n g   N e t w o r k t o   i d e n t i f y ,   p r e v e n t   a n d   c o n t r o l   p e st s   i n   t r e me n d o u f a r f i e l d c o mb i n i n g   I o T   a n d   p e st s   s o u n d   a n a l y si s,”   Re se a r c h   S q u a r e ,   A p r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 1 2 0 3 / r s . 3 . r s - 4 2 9 0 7 2 6 / v 1 .   [ 2 4 ]   E.   V .   M a d h u r i   e t   a l . ,   T r a n sf o r mi n g   P e st   M a n a g e me n t   w i t h   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   Te c h n o l o g i e s:   T h e   F u t u r e   o f   C r o p   P r o t e c t i o n ,   J o u rn a l   o f   C r o p   H e a l t h ,   v o l .   7 7 ,   n o .   2 ,   p .   4 8 ,   A p r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 0 3 4 3 - 0 2 5 - 0 1 1 0 9 - 9.   [ 2 5 ]   M .   S u g u n a ,   D .   P r a k a s h ,   C .   U .   O .   K u mar,  M .   R e v a t h i ,   a n d   R .   K .   D h a n a r a j ,   A I - b a se d   p e st   d e t e c t i o n   a n d   r e c o v e r y   mo d e l   f o r   c y b e r - p h y si c a l   a g r i c u l t u r a l   sy st e ms,”   Ag r i   4 . 0   a n d   t h e   F u t u re  o f   C y b e r - Ph y si c a l   Ag ri c u l t u r a l   S y st e m s ,   El se v i e r ,   p p .   2 3 7 2 5 6 ,   2 0 2 4 d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / B 9 7 8 - 0 - 443 - 1 3 1 8 5 - 1 . 0 0 0 1 3 - 7.   [ 2 6 ]   A .   B .   K a t h o l e ,   K .   N .   V h a t k a r ,   a n d   S .   D .   P a t i l ,   I o T - En a b l e d   P e st   I d e n t i f i c a t i o n   a n d   C l a ss i f i c a t i o n   w i t h   N e w   M e t a - H e u r i st i c - B a se d   D e e p   L e a r n i n g   F r a me w o r k ,   C y b e r n e t i c s   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   5 5 ,   n o .   2 ,   p p .   3 8 0 4 0 8 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 1 9 6 9 7 2 2 . 2 0 2 2 . 2 1 2 2 0 0 1 .   [ 2 7 ]   M .   M i t t a l ,   V .   G u p t a ,   M .   A a mash ,   a n d   T .   U p a d h y a y ,   M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   p e st   d e t e c t i o n   a n d   i n f e st a t i o n   p r e d i c t i o n :   A   c o mp r e h e n si v e   r e v i e w ,   Wi l e y   I n t e r d i sci p l i n a ry   R e v i e w s:   D a t a   Mi n i n g   a n d   K n o w l e d g e   D i sc o v e ry ,   v o l .   1 4 ,   n o .   5 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / w i d m. 1 5 5 1 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S a b a p a th S h a n m u g a m           h o l d a n   M CA   d e g r e e   a n d   a   B. S c .   in   Co m p u ter  S c ien c e He   h a q u a li f ied   b o th   t h e   Na ti o n a El ig ib il it y   T e st  (NE T a n d   th e   S tate   El ig ib i li ty   T e st  (S ET ).   He   is  c u rre n t ly   p u rsu i n g   a   P h . D.  in   C o m p u ter  S c ien c e   a t   S R M   In st it u te   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   (S RM IS T ),   Ra m a p u ra m   Ca m p u s.  His  p rim a r y   re s e a rc h   in tere sts  in c lu d e   d e e p   lea rn in g   a n d   th e   in tern e t   o f   th i n g (Io T ).   He   h a p u b l ish e d   S c o p u s - in d e x e d   re se a rc h   a rti c les   o n   d e e p   lea rn in g - b a se d   p e st  d e tec ti o n   a n d   c las sif ica ti o n   in   a g ricu lt u re .   His  a c a d e m i c   in tere sts  a lso   in c lu d e   in tell ig e n sy ste m a n d   a p p li e d   m a c h in e   lea rn in g He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   s s 9 7 7 1 @ srm ist . e d u . in .         Dr .   V ija y a l a k sh m Na t a r a j a n           is  a n   A ss istan P ro f e ss o in   t h e   De p a rtm e n o Co m p u ter  A p p li c a ti o n a t   S RM   I n stit u te   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y .   S h e   re c e iv e d   h e P h . D .   i n   Co m p u ter  S c ien c e   f ro m   A n n a   Un iv e rsit y   in   2 0 1 8 .   S h e   is  a n   a c ti v e   m e m b e o f   v a rio u p ro f e ss io n a b o d ies ,   in c l u d i n g   t h e   Co m p u ter  S o c iety   o f   In d ia  (CS I)  a n d   t h e   In tern a ti o n a l   A s so c iatio n   o f   En g in e e rs  (IA ENG ).   A d d it io n a ll y ,   sh e   se rv e o n   th e   B o a rd   o f   S tu d ies   a t   P o n d ich e rry   Un iv e rsit y   a a   n o m in e e .   S h e   h a n u m e ro u p u b l ica ti o n in   i n tern a ti o n a j o u r n a ls,   re f le c ti n g   h e d e d ica t io n   to   r e se a rc h   a n d   a c a d e m ia.  Sh e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il v ij a y a ln @s r m ist. e d u . in .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.