MODEL CNN MULTI-INPUT MULTI-SKALA DENGAN PRA-PEMROSESAN MULTI-RESOLUSI UNTUK KLASIFIKASI PENYAKIT BUAH JAMBU

Authors

  • Putri Novariani STMIK IKMI Cirebon, Indonesia
  • Martanto STMIK IKMI Cirebon, Indonesia
  • Yudhistira Arie Wijaya STMIK IKMI Cirebon, Indonesia
  • Raditya Danar Dana STMIK IKMI Cirebon, Indonesia
  • Ade Rizki Rinaldi STMIK IKMI Cirebon, Indonesia

Keywords:

Penyakit Buah Jambu, CNN Multi-Skala, Multi-Resolusi, Klasifikasi Citra, Deep Learning.

Abstract

Klasifikasi penyakit buah jambu merupakan langkah penting dalam mendukung deteksi dini dan pengendalian penyakit pada sektor pertanian. Penelitian ini merancang sebuah model klasifikasi berbasis Convolutional Neural Network (CNN) multi-skala yang diintegrasikan dengan pra-pemrosesan citra multi-resolusi guna meningkatkan ketepatan dalam mengenali variasi gejala penyakit pada buah jambu. Dataset yang digunakan berasal dari Guava Disease Dataset (Kaggle) yang berisi 3.785 citra mencakup tiga kelas, yaitu jambu sehat, antraknos, dan kerusakan akibat lalat buah. Setiap citra dinormalisasi ke rentang [0,1] dan diubah ke tiga resolusi berbeda (512×512, 256×256, dan 128×128 piksel) sebelum diproses oleh tiga cabang CNN secara paralel. Masing-masing cabang mengekstraksi fitur pada tingkat skala yang berbeda, kemudian seluruh fitur digabungkan melalui mekanisme feature concatenation untuk memperoleh representasi fitur yang lebih komprehensif. Proses pelatihan dilakukan menggunakan optimizer Adam dengan learning rate 1e-4, sedangkan evaluasi mencakup akurasi, presisi, recall, F1-score, dan confusion matrix. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa integrasi multi-resolusi dan CNN multi-skala menghasilkan performa tinggi dengan akurasi mencapai 95,03% serta skor F1 yang stabil pada seluruh kelas. Temuan ini membuktikan bahwa pendekatan multi-resolusi dan multi-skala efektif dalam menangani variasi orientasi, ukuran, dan pencahayaan pada citra buah jambu. Model yang diusulkan memiliki potensi untuk diterapkan sebagai bagian dari sistem pendukung keputusan berbasis citra dalam manajemen penyakit buah jambu.

References

Bagga, M. (2024). Image based detection and classification of plant diseases: current trends and annotation practices. Unmanned Systems, 2(4), 145–162. https://doi.org/10.1002/uar2.20053

Haque, M. I. U., Dubey, A., Danciu, I., Justice, A. C., Ovchinnikova, O. S., & Hinkle, J. (2023). Effect of Image Resolution on Automated Classification of Chest X-Rays. Journal of Medical Imaging, 10(04). https://doi.org/10.1117/1.jmi.10.4.044503

Jing, H., Yuan, S., Chen, J., & Meng, Y. (2024). A Multi-Scale D... Measurement Science and Technology, 36(1), 16115. https://doi.org/10.1088/1361-6501/ad7e3e

Krishna, M. S., Prasad, T. N., & Sundararajan, S. (2025). Plant leaf disease detection using deep learning: A multi-domain dataset with varied lighting, angle and background. Agriculture, 11(1), 4. https://doi.org/10.3390/agriculture11001004

Liu, K., Zhong, S., Wang, R., Zhou, P., Zhao, X., & Liu, X. (2023). Tunnel Lining Crack Recognition Algorithm Integrating SK Attention and Cascade Neural Network. Electronics, 12(15), 3307. https://doi.org/10.3390/electronics12153307

Nyawose, T., Maswanganyi, R. C., & Khumalo, P. (2025). A Review on the Detection of Plant Disease Using Machine Learning and Deep Learning Approaches. Journal of Imaging, 11(10), 326. https://doi.org/10.3390/jimaging11100326

Pacal, I. (2024). A systematic review of deep learning techniques for plant disease detection: Datasets, models and challenges. Artificial Intelligence Review, 57(4), 2345–2380. https://doi.org/10.1007/s10462-024-10944-7

Zhang, H., Diao, S., Yang, Y., Zhong, J., & Yan, Y. (2024). Multi-Scale Image Recognition Strategy Based on Convolutional Neural Network. Journal of Computing and Electronic Information Management, 12(3), 107–113. https://doi.org/10.54097/ro4puyx5

Zhang, H., Yang, T., & Wang, W. (2024). A Novel Hybrid Model for Species Distribution Prediction Using Neural Networks and Grey Wolf Optimizer Algorithm. Scientific Reports, 14(1). https://doi.org/10.1038/s41598-024-62285-8

Downloads

Published

2025-12-31

Citation Check