Klasifikasi Citra Penyakit Daun Padi Dengan Metode CNN Menggunakan Arsitektur ResNet50V2

Authors

  • Muhamad Filla Akbar Maulana Universitas Merdeka Pasuruan
  • Nanda Martyan Anggadimas Universitas Merdeka Pasuruan
  • Dian Ahkam Sani Universitas Merdeka Pasuruan

DOI:

https://doi.org/10.24114/cess.v10i2.66960

Keywords:

Klasifikasi, Penyakit Daun Padi, Convolutional Neural Network, ResNet50V2

Abstract

Tanaman padi sangat penting untuk menjaga ketersediaan pangan di Indonesia. Namun, produksinya sering menurun karena berbagai masalah, salah satunya yaitu penyakit daun yang sulit dikenali sejak awal. Jika penyakit tidak cepat dikenali dan ditangani, hal ini bisa menyebabkan hasil panen menurun drastis dan mengganggu pasokan beras di dalam negeri. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk pengembangan sistem identifikasi penyakit daun padi otomatis. Sistem ini memanfaatkan citra digital dan jaringan saraf tiruan Convolutional Neural Network (CNN) dengan arsitektur ResNet50V2 untuk mengenali delapan jenis penyakit: Bacterial Leaf Blight, Brown Spot, Leaf Blast, Leaf Scald, Narrow Brown Spot, Rice Hispa, Sheath Blight, dan Tungro. Data citra diperoleh dari platform Kaggle, dengan total 15.241 gambar yang telah melalui tahapan preprocessing seperti normalisasi piksel, augmentasi, dan pengubahan ukuran menjadi 224x224 piksel. Model CNN dilatih menggunakan pendekatan transfer learning selama 50 epoch dengan bantuan dua fitur callback untuk menjaga kualitas pelatihan. Evaluasi performa dilakukan melalui confusion matrix dan classification report. Berdasarkan hasil pengujian, model menunjukkan akurasi tertinggi sebesar 94,14% pada data uji, serta nilai precision, recall, dan f1-score yang tinggi di hampir seluruh kelas. Dari hasil ini membuktikan bahwa CNN berbasis ResNet50V2 efektif digunakan untuk mendeteksi penyakit daun padi secara otomatis, dan berpotensi diterapkan sebagai alat bantu bagi petani dalam mempercepat proses identifikasi dan pengambilan keputusan di bidang pertanian.

Author Biographies

Muhamad Filla Akbar Maulana, Universitas Merdeka Pasuruan

Teknik Informatika, Teknologi Informatika, Universitas Merdeka Pasuruan

Nanda Martyan Anggadimas, Universitas Merdeka Pasuruan

Teknik Informatika, Teknologi Informatika, Universitas Merdeka Pasuruan

Dian Ahkam Sani, Universitas Merdeka Pasuruan

Teknik Informatika, Teknologi Informatika, Universitas Merdeka Pasuruan

References

[1] B. A. Prastyo, I. Istiadi, and A. Y. Rahman, “Klasifikasi Penyakit Daun Padi Menggunakan Support Vector Machine Melalui Tekstur Dan Warna Daun Dengan Hsv Dan Gabor Filter,” ciastech, vol. 6, no. 1, p. 567, Dec. 2023, doi: 10.31328/ciastech.v6i1.5348.

[2] R. R. Burhanuddin, “Klasifikasi Penyakit Padi Melalui Citra Daun Menggunakan Metode Naive Bayes,” JITET, vol. 12, no. 2, Apr. 2024, doi: 10.23960/jitet.v12i2.4012.

[3] S. Yuliany, Aradea, and Andi Nur Rachman, “Implementasi Deep Learning pada Sistem Klasifikasi Hama Tanaman Padi Menggunakan Metode Convolutional Neural Network (CNN),” JBI, vol. 13, no. 1, pp. 54–65, Apr. 2022, doi: 10.24002/jbi.v13i1.5022.

[4] D. W. Rustanto, F. Liantoni, and N. P. T. Prakisya, “Identifikasi Penyakit Daun pada Tanaman Padi Menggunakan Ekstraksi Fitur Gray Level Co-occurrence Matrix (GLCM) dan Metode K-Nearest Neighbour (KNN),” justin, vol. 12, no. 1, p. 100, Jan. 2024, doi: 10.26418/justin.v12i1.69752.

[5] K. L. Kohsasih, M. D. A. Rizky, T. Fahriyani, V. Wijaya, and R. Rosnelly, “Analisis Perbandingan Algoritma Convolutional Neural Network Dan Algoritma Multi-Layer Perceptron Neural Dalam Klasifikasi Citra Sampah”.

[6] A. Nurdin, D. S. Yudha Kartika, and A. R. Efrat Najaf, “Klasifikasi Penyakit Daun Tomat Dengan Metode Convolutional Neural Network Menggunakan Arsitektur Inception-V3,” oai, vol. 12, no. 02, pp. 114–119, Sep. 2024, doi: 10.33884/jif.v12i02.9162.

[7] A. J. Rozaqi, A. Sunyoto, and M. R. Arief, “Deteksi Penyakit Pada Daun Kentang Menggunakan Pengolahan Citra dengan Metode Convolutional Neural Network,” citec, vol. 8, no. 1, p. 22, Mar. 2021, doi: 10.24076/citec.2021v8i1.263.

[8] B. S. Acarya, A. Muhaimin, and K. M. Hindrayani, “Identifikasi Penyakit Daun Jeruk Siam Menggunakan Convolutional Neural Network (CNN) dengan Arsitektur EfficientNet,” G-Tech, vol. 8, no. 2, pp. 1040–1048, Apr. 2024, doi: 10.33379/gtech.v8i2.4120.

[9] A. Yoggyanto and A. Maulana, “Penerapan Metode Convolutional Neural Network (CNN) Dalam Klasifikasi Penyakit Tanaman Jagung,” vol. 3, 2024.

[10] A. Achmadi, B. Akramul Umam, and A. Anwari, “Identifikasi Penyakit Daun Tembakau Berbasis Pengolahan Citra dengan Metode Convolutional Neural Network (CNN) Dan Metode Transfer Learning: Identifikasi Penyakit Daun Tembakau Berbasis Pengolahan Citra dengan Metode Convolutional Neural Network (CNN) Dan Metode Transfer Learning,” siskom-kb, vol. 8, no. 1, pp. 10–16, Oct. 2024, doi: 10.47970/siskom-kb.v8i1.654.

[11] J. Lu, L. Tan, and H. Jiang, “Review on Convolutional Neural Network (CNN) Applied to Plant Leaf Disease Classification,” Agriculture, vol. 11, no. 8, p. 707, Jul. 2021, doi: 10.3390/agriculture11080707.

[12] J. Cai et al., “Improved EfficientNet for corn disease identification,” Front. Plant Sci., vol. 14, Sep. 2023, doi: 10.3389/fpls.2023.1224385.

[13] T. S. Alam, C. B. Jowthi, and A. Pathak, “Comparing pre-trained models for efficient leaf disease detection: a study on custom CNN,” Journal of Electrical Systems and Inf Technol, vol. 11, no. 1, Feb. 2024, doi: 10.1186/s43067-024-00137-1.

[14] Paweekorns. (2025). Rice leaf diseases detection dataset. Kaggle. Diakses pada 19 maret 2025, dari https://www.kaggle.com/code/paweekorns/rice-disease-yolo/input?select=rice_leaf_diease

[15] R. Ferdianysah, S. T. Arfian, and R. A. O. Syah, “Klasifikasi Penyakit Daun Pisang Berbasis Cnn Menggunakan Model Globalavaragepooling2d, Averagepooling, Dan Flatten,” 2024.

Downloads

Published

2025-07-19

How to Cite

Maulana, M. F. A., Anggadimas, N. M., & Sani, D. A. (2025). Klasifikasi Citra Penyakit Daun Padi Dengan Metode CNN Menggunakan Arsitektur ResNet50V2. CESS (Journal of Computer Engineering, System and Science), 10(2), 517–529. https://doi.org/10.24114/cess.v10i2.66960

Issue

Section

Articles

Similar Articles

<< < > >> 

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