Early diagnosis of diseases is critical for growing plants in a healthy manner and obtaining productive products. Plant diseases are generally difficult to visually identify by a farmer. However, by using machine learning methods, the process of detecting plant diseases can be realized more quickly and precisely. Hence, it can reduce product losses, reduce costs, and increase overall economic efficiency by increasing agricultural productivity. In this study, classifying plant diseases with artificial intelligence has been aimed by using images obtained from 12 different images of healthy plants and plant leaves infected with 30 different diseases. In the developed system, 5 different Convolutional neural networks (CNN) models including VGG16, VGG19, AlexNet, MobileNetV1, and MobileNetV2, have been used as artificial intelligence models. All models have been trained and compared based on their accuracies. The highest accuracy value of 99.20% has been obtained by The MobileNetV1. The proposed method has been validated through various performance analyses. An artificial intelligence-based web-based application has also been developed for the end-user.
Plant Leaf Disease Deep Learning Transfer Learning Convolutional Neural Network Image Classification
Bitkilerin sağlıklı bir şekilde yetiştirilmesi ve verimli ürün alınması için hastalıkların erken teşhisi kritik öneme sahiptir. Bitki hastalıklarının bir çiftçi tarafından görsel olarak tanımlanması genellikle zordur. Ancak, makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak, bitki hastalıkları tespiti sürecini daha hızlı ve hassas bir şekilde gerçekleştirilebilir. Bu sayede, ürün kayıplarını azaltarak, maliyetlerinin düşürülmesi ve tarımsal üretkenliğin artırılmasıyla genel ekonomik verimliliği yükseltebilmek mümkündür. Bu çalışmada, 12 farklı sağlıklı bitki ve 30 farklı hastalıkla bulaşık bitki yaprağı görüntüleri kullanılarak bitki hastalıklarının yapay zeka ile sınıflandırması amaçlanmıştır. Geliştirilen sistemde yapay zeka modeli olarak VGG16, VGG19, AlexNet, MobileNetV1 ve MobileNetV2 olmak üzere 5 farklı Evrişimli sinir ağı modeli kullanılmıştır. Tüm modeller eğitilmiş ve doğruluk değerleri üzerinden karşılaştırılmıştır. MobileNetV1 üzerinden %99,20 ile en yüksek doğruluk değeri elde edilmiştir. Önerilen yöntem, çeşitli performans analizlerinden geçirilerek doğrulanmıştır. Yapay zeka tabanlı bir web uygulama da son kullanıcı için geliştirilmiştir.
Bitki Yaprak Hastalığı Derin Öğrenme Transfer Öğrenme Evrişimli Sinir Ağı Görüntü Sınıflandırma
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Plant Protection (Other) |
Journal Section | RESEARCH ARTICLE |
Authors | |
Early Pub Date | January 30, 2025 |
Publication Date | |
Submission Date | October 21, 2024 |
Acceptance Date | December 4, 2024 |
Published in Issue | Year 2025Volume: 28 Issue: 1 |
International Peer Reviewed Journal
Free submission and publication
Published 6 times a year
KSU Journal of Agriculture and Nature
e-ISSN: 2619-9149