基于视觉的人工智能应用程序的初步研究,以评估葡萄种植业的职业风险
Sirio R S Cividino1,2, Alessio Cappelli1, Paolo Belluco3
1Department of Human Science and Quality of Life Promotion, San Raffaele Telematic University, Via Val Cannuta 247, 00166 Rome, Italy.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 13, 2025
概括
基于视觉的人工智能 (AI) 与人类专家在检测葡萄种植中的农业安全风险方面达成了高度一致. 这项技术提供了可靠的,标准化的风险检测,以提高职业健康和安全.
科学领域:
- 农业安全 农业安全
- 职业健康 职业健康 职业健康
- 人工智能在农业中的应用
背景情况:
- 葡萄种植带来了重大的职业危险,包括重复任务,农药暴露和机械使用.
- 现有的安全评估通常依赖于手动评估,这可能是主观的,耗时的.
研究的目的:
- 评估基于视觉的人工智能 (AI) 系统与人类专家对葡萄种植中的职业健康和安全的评估的一致性.
- 确定人工智能在识别与手工工作,环境和机械有关的风险方面的可靠性和准确性.
主要方法:
- 一个由203个注释葡萄园图像组成的数据集由安全专业人员和人工智能管道分析.
- 人工智能管道整合了卷积神经网络,监管上下文化和风险矩阵评估.
- 使用加权的科恩斯卡帕量化了协议,并进行了比较AI和专家分类的统计测试.
主要成果:
- 人工智能与人类专家达成了高度一致 (权重科恩的卡帕:0.94-0.96) 和低的整体错误率 (<14%).
- 人工智能和专家分类之间没有发现显著差异.
- 错误主要是机器图像中的错误负面,表明AI改进的领域.
结论:
- 基于视觉的AI系统提供了可靠和标准化的葡萄种植风险检测,与人类专家相美.
- 由其他传感器和监管框架补充的人工智能集成,可以促进农业的积极和预防性安全管理.
- 需要进一步开发人工智能可解释性和在复杂场景中提高灵敏度.
