CLASSIFICATION OF VIETNAMESE WHITE DRAGON FRUIT SIZE USING IMAGE PROCESSING AND CONVOLUTIONAL NEURAL NETWORK
Main Article Content
Abstract
The objectives of this research were twofold: 1) to create a model for classifying the size of Vietnamese white dragon fruit from photographs using a convolutional neural network, and 2) to evaluate the effectiveness of the developed model. The method comprises four main components: 1) image acquisition, 2) image data preparation, which involves image processing, cropping, and enhancement, 3) dragon fruit size classification modeling, and 4) measuring model performance. The dataset for modeling, obtained from mirrorless digital cameras capturing Vietnamese white dragon fruit, is divided into five groups: 000 (Class 1), 00 (Class 2), 0 (Class 3), 1 (Class 4), and 2 (Class 5). Each of these groups contains 400 images, resulting in a total of 2000 images. Among these, 80 percent, or 1600 images were used for model training while the remaining 20 percent, or 400 images were allocated for model testing. The images have a width and height of 256 pixels, and a convolutional neural network is employed as the classification model. This research was compared with mango size classification models and apple size classification models, evaluating model performance in terms of precision at 96 percent, recall at 99 percent, accuracy at 96 percent, and an F1-score of 97 percent, respectively.
Downloads
Article Details
Copyright Notice
The copyright of research articles published in the VRU Research and Development Journal Science and Technology Journal belongs to the Research and Development Institute, Valaya Alongkorn Rajabhat University under the Royal Patronage. Reproduction of the content, in whole or in part, is prohibited without prior written permission from the university.
Responsibility
The content published in the VRU Research and Development Journal Science and Technology Journal is the sole responsibility of the author(s). The journal does not assume responsibility for errors arising from the printing process.
References
กรมส่งเสริมการเกษตร. (2566). แก้วมังกร. สืบค้นจาก https://esc.doae.go.th/wp-content/uploads/2016/03/Dragon_fruit.pdf
สำนักงานมาตรฐานสินค้าเกษตรและอาหารแห่งชาติ (มกอช.) (2566). มาตรฐานสินค้าเกษตร เรื่อง แก้วมังกร (มกษ.25-2558). สืบค้นจาก https://e-book.acfs.go.th/Book_view/202
ทศพร แก้ววิจิตร, ธีรวัช บุณยโสภณ, ทวีชัย ทับทิม, และอรรคพล พลอยแสงพัน. (2562). การคัดแยกสีและขนาดเมล็ดกาแฟคั่วด้วยการประมวลผลภาพ. รายงานสืบเนื่องจากการประชุมวิชาการมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์ ครั้งที่ 4 (น. 1–8). สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์.
นพรุจ พัฒนสาร, และณัฐวุฒิ ศรีวิบูลย. (2563). การประมวลผลภาพสำหรับการจำแนกคุณภาพมะม่วงพันธุ์โชคอนันต์ โดยการจำลองการมองเห็นของมนุษย์ด้วยวิธีการเรียนรู้เชิงลึก. วารสารวิทยาการและเทคโนโลยีสารสนเทศ, 10(1), 24–29.
โยษิตา คําบุญมี, สุขสวัสดี ณัฎฐวุฒิสิทธิ์, และปราลี มณีรัตน์. (2561). การจำแนกภาพถ่ายระบบอาร์จีบีด้วยเทคนิคการเรียนรู้เชิงลึกของโครงข่ายประสาทเทียม. ว ารสาร Mahidol R2R e-Journal, 5(2), 1-9.
Aherwadi, N., Mittal, U., Singla, J., Jhanjhi, N. Z., Yassine, A., & Hossain, M. S. (2022). Prediction of Fruit Maturity, Quality, and Its Life Using Deep Learning Algorithms. Electronics, 11(24), 4100.
de Luna, R., Dadios, E., Bandala, A., & Vicerra, R. (2019). Size Classification of Tomato Fruit Using Thresholding, Machine Learning, and Deep Learning Techniques. AGRIVITA Journal of Agricultural Science, 41(3), 586-596.
Fu, Y., Nguyen, M., & Yan, W. Q. (2022). Grading Methods for Fruit Freshness Based on Deep Learning. SN Computer Science, 3(4), 264.
Hendrawan, Y., Rohmatulloh, B., Prakoso, I., Liana, V., Fauzy, M. R., Damayanti, R., … Sandra. (2021). Classification of large green chilli maturity using deep learning. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 924(1), 012009.
Khisanudin, I. S., & Murinto. (2020). Dragon Fruit Maturity Detection Based-HSV Space Color Using Naive Bayes Classifier Method. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 771(1), 012022.
Li, Y., Feng, X., Liu, Y., & Han, X. (2021). Apple quality identification and classification by image processing based on convolutional neural networks. Scientific reports, 11(1), 16618.
Momeny, M., Jahanbakhshi, A., Jafarnezhad, K., & Zhang, Y.-D. (2020). Accurate classification of cherry fruit using deep CNN based on hybrid pooling approach. Postharvest Biology and Technology, 166, 111204.
Poojitha, K. S., Teena, R., Prabha, V. U., Janani, S. R., & Kalaikumaran T. (2020). Automated Copra Grading System Using AI. International Journal of Research in Engineering, Science and Management. 3(4), 230-234.
Yusamran, N., & Hiransakolwong, N. (2022). DIPDEEP: Classification for Thai dragon fruit. Engineering and Applied Science Research, 49(4), 521–530.
Zheng, B., & Huang, T. (2021). Mango grading system based on optimized convolutional neural network. Mathematical Problems in Engineering, 2021, 1–11.