Performance Improvement of CNN Algorithm with Data Augmentation for Tobacco Leaf Disease Classification

Authors

  • Rizqy Agung Nurhidayatullah Universitas AMIKOM Yogyakarta
  • Ema Utami Universitas AMIKOM Yogyakarta
  • Dhani Ariatmanto Universitas AMIKOM Yogyakarta

DOI:

https://doi.org/10.30736/jt.v18i1.1639

Keywords:

Augmentasi Data, CNN, Penyakit Daun Tembakau, Klasifikasi

Abstract

Pengolahan citra digital daun tembakau merupakan pendekatan penting dalam deteksi dini dan akurat penyakit tanaman, khususnya untuk komoditas pertanian bernilai ekonomi tinggi. Penelitian ini mengusulkan pendekatan augmentasi data multi-strategi untuk meningkatkan akurasi klasifikasi penyakit daun tembakau menggunakan Convolutional Neural Networks (CNN). Tiga teknik augmentasi diterapkan: augmentasi tradisional, augmentasi sampel campuran, dan augmentasi berbasis model pada tiga arsitektur CNN (MobileNetV2, EfficientNetB0, dan VGG16). Dataset terdiri dari 400 citra daun tembakau dengan lima kelas penyakit yang dikumpulkan dari Kabupaten Wonosobo. Eksperimen dilakukan dengan dua skenario pembagian data: 70:30 dan 80:20. Hasil menunjukkan bahwa penerapan augmentasi multi-strategi berhasil meningkatkan akurasi klasifikasi hingga 81,25% pada MobileNetV2 dengan rasio 80:20, yang mewakili peningkatan 20% dibandingkan dengan model tanpa augmentasi. Selain itu, teknik augmentasi secara efektif mengurangi overfitting dengan menurunkan selisih antara akurasi pelatihan dan validasi dari 0,5-0,7 menjadi 0,1-0,2.

Downloads

Download data is not yet available.

References

omar, K., Aysel, H. I., & Cai, X. (2023). Data Augmentation in Classification and Segmentation: A Survey and New Strategies. Journal of Imaging, 9(2). https://doi.org/10.3390/jimaging9020046

Álvarez, F. M., Lora, A. T., Muñoz, J. A. S., Quintián, H., & Corchado, E. (2020). Creation of Synthetic Data with Conditional Generative Adversarial Networks. Advances in Intelligent Systems and Computing, 950, v–vi. https://doi.org/10.1007/978-3-030-20055-8

Atila, Ü., Uçar, M., Akyol, K., & Uçar, E. (2021). Plant leaf disease classification using EfficientNet deep learning model. Ecological Informatics, 61, 101182. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2020.101182

Bichri, H., Chergui, A., & Hain, M. (2024). Investigating the Impact of Train / Test Split Ratio on the Performance of Pre-Trained Models with Custom Datasets. International Journal of Advanced Computer Science and Applications, 15(2), 331–339. https://doi.org/10.14569/IJACSA.2024.0150235

Carratino, L., Cissé, M., Jenatton, R., & Vert, J. P. (2022). On Mixup Regularization. Journal of Machine Learning Research, 23, 1–31.

D Blancard (INRAe). (n.d.). Tobacco - Sunburn, Sunscald. Retrieved July 5, 2025, from https://ephytia.inra.fr/en/C/10977/Tobacco-Sunburn-Sunscald

Dong, K., Zhou, C., Ruan, Y., & Li, Y. (2020). MobileNetV2 Model for Image Classification. Proceedings - 2020 2nd International Conference on Information Technology and Computer Application, ITCA 2020, 476–480. https://doi.org/10.1109/ITCA52113.2020.00106

Dorner, Z. (2021). That “Bulky Commodity, Tobacco.” Chest, 159(5), 2099–2103. https://doi.org/10.1016/j.chest.2020.12.024

Guo, S., & Wong, S. M. (2020). A conserved carboxylesterase inhibits Tobacco mosaic virus (TMV) Accumulation in Nicotiana benthamiana plants. Viruses, 12(2). https://doi.org/10.3390/v12020195

Harlita, H. (2021). Intensitas Serangan Hama Dan Patogen Pada Bibit Tembakau (Nicotiana tabaccum L.) Di Dinas Pangan Pertanian Kelautan Dan Perikanan Kota Langsa. Biologica Samudra, 3(1), 25–34. https://doi.org/10.33059/jbs.v3i1.2226

Downloads

Published

2026-03-19

How to Cite

Agung Nurhidayatullah, R., Ema Utami, & Dhani Ariatmanto. (2026). Performance Improvement of CNN Algorithm with Data Augmentation for Tobacco Leaf Disease Classification. Jurnal Teknika, 18(1), 79–82. https://doi.org/10.30736/jt.v18i1.1639

Issue

Section

Jurnal teknika

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.