人民上海會客廳專訪系列之:

閆俊杰:全面感知、實時守護 AI助力抗“疫”保衛戰

2020年03月19日07:22  來源:人民網-上海頻道
 

近來,新冠肺炎疫情在中央領導下其發展擴大趨勢得到了遏制,新確診人數在不斷下降,呈現了向好態勢,經濟發展開始成為主題,全國復工復學逐步開始,人們渴望恢復往常的平安生活,減少疫情對個人、對家庭、對社會、對經濟的影響。

因此,如何在時下與未來減少損失穩定就業、穩定增長發展經濟?成為政府與企業共同的重要話題。本期,人民上海會客廳邀請到了商湯科技研發副總裁兼智慧城市事業群首席技術官閆俊杰博士,針對“AI助力抗‘疫’保衛戰”這一話題進行深度訪談。

 

閆俊杰博士, 商湯科技研發副總裁兼智慧城市事業群首席技術官。在商湯科技帶領團隊從事人臉識別等基礎模型和工具鏈的研發,以及智慧城市相關業務的技術體系建設。在深度學習和計算機視覺領域, 發表頂級會議和期刊論文80余篇, Google Scholar引用超過6600次。

記者:疫情發生以來,商湯是如何將科技力量投入抗擊疫情的?應用的具體背景是什麼?

閆俊杰:新型冠狀病毒肺炎疫情爆發以來,機器人、人工智能、大數據等現代科學技術不斷被開發利用,深入應用於疫情態勢研判、傳播路徑分析、精准防控、有效治療及后續治理等各工作環節。作為我國科技部指定的第一個“智能視覺”國家新一代人工智能開放創新平台,商湯科技也在第一時間將自己的“黑科技”派往戰“疫”第一線。

疫情爆發后,我們就想到可以通過我們的AI技術來進行無感測溫或者提高市面上已有產品的精度和可靠性。但是,盡管行動得很早,最初外界啟用的一些解決方案卻並不盡如人意。熱成像攝像機在人群通行密度過大的情況下或者在長期工作后由於環境變化等因素,會漸漸出現較大的誤差,無法達到界別37.3℃的防控初步篩選疑似患者的標准。而且,熱成像攝像機傳感器分辨率較低,距離較遠時拍攝到的可用像素很少,行人佩戴口罩、眼鏡和帽子,以及有劉海遮擋額頭時,都會對測溫帶來一定程度的干擾。

當得知這套解決方案存在一定的不穩定性時,我們的研究團隊立刻介入。盡管當時團隊成員基本都在家過節,但也通過電話會議或在家辦公等方式,推進開發進度。待開發完成后,再由一線員工進行安裝調試,配合客戶進行測溫工作。很快我們就更新了一套新的“AI智慧防疫解決方案”。現在,針對劉海、眼鏡、帽子、口罩等的干擾,商湯“AI智慧防疫解決方案”基本上能夠排除。首先,通過可見光和紅外光信息關聯分割技術准確定位到額頭部位,提高人體表面溫度的測量准確性(精度±0.3℃)﹔其次,通過智能體溫平滑算法,減少熱成像相機溫度漂移問題,降低測溫系統對於黑體的依賴。在某些無法使用黑體的場景中,保証系統的可靠性和穩定性。

記者:商湯的測溫技術以及所需配備的設備已擴展到哪些場景、哪些省份市區?

閆俊杰:這套產品已在北京、上海、深圳、廣州、武漢等地的機場、車站、地鐵、學校、辦公樓宇、小區等場所部署應用。在上海地鐵嘉善路站,乘客通過測溫點時,不需要額外停留,體溫就會自動顯示在旁邊的顯示屏上。如果檢測到體溫超過37.3°C,顯示屏還會產生聲光和彈窗提示。隨后工作人員可使用醫用體溫計做二次測量,並在智能管理系統中記錄確認。

目前大部分公共場所的測溫,工作人員都是採用手持紅外體溫檢測儀的方式進行體溫篩查工作。這種傳統的測溫方式效率較低,當在一些公共交通樞紐通行人數過密的情況下,可能會造成人員的擁擠。同時,這樣“接近”的測溫方式,也容易帶來交叉傳染的可能。而相比傳統方式,商湯“AI智慧防疫解決方案”的區域通行模塊由星雲系列智能測溫篩查終端、熱成像攝像機、黑體和智能測溫篩查系統組成。部署並不特別復雜,隻需根據相關場景的人員通行軌跡來進行對應架設,系統即可開始工作。不僅極大地提高了篩查效率,保障地鐵站正常的通行速度,其非接觸式的測溫方式,還降低了交叉感染的風險。

記者:測溫技術的應用反饋如何?與傳統方式相比有何優勢?

閆俊杰:根據數據參考,普通的紅外點溫槍的測溫效率是每分鐘12人,手持熱成像測溫儀的測溫效率為60人/分鐘,並且人工檢測始終存在漏檢、錯檢的可能性,導致相關篩查工作無法有效、可靠進行。相比之下,商湯“AI智慧防疫解決方案”可以做到每秒10個人的快速篩查,比普通的紅外點溫槍測溫效率提升50倍,比手持熱成像測溫儀提升10倍。在保証精准測溫篩查的同時,也不影響現有地鐵、車站、機場等大客流場所的旅客通行效率。並且熱成像攝像機屬於非接觸式測溫工具,大大降低了工作人員受感染的風險。同時,通過商湯AI算法對通行人員是否佩戴口罩進行識別告警,未戴口罩檢出率>99%,可有效降低疫情防控工作人員的工作量。

記者:除了測溫解決方案外,是否還有參與戰“疫”的技術解決方案或場景?

閆俊杰:在之前,新冠肺炎疫情防控進入關鍵階段的時候,全力保証“應收盡收”成為疫情核心地區的重中之重,但也讓一線醫生工作量劇增﹔而各地企業逐漸復工,也使各城市醫療系統篩查任務不斷加重,這都使戰“疫”需要結合更多的科技手段。為了讓AI技術盡快支持到一線醫生,幫助他們在戰“疫”戰中爭分奪秒,商湯團隊緊急聯合了湖北省黃岡市黃州區人民醫院、黃岡市中醫院、河南省信陽市第三醫院、江西省新余市人民醫院以及一脈陽光影像醫院集團等多家前線醫療機構的醫生及專家,針對新冠肺炎影像進行研究。一周內就完成了“SenseCare肺部AI智能分析產品”的新冠肺炎功能升級,並在第一時間馳援湖北前線及多個省市的醫院及醫療機構,高效、准確地為醫務工作者提供決策依據,讓AI做好醫生的前哨兵。

記者:肺部AI智能分析產品的優勢在哪裡?如何馳援包括武漢在內的醫院一線?

閆俊杰:據統計,1個病例拍1次CT就會產生300~400張片子,而湖北當地單家醫院每天的疑似患者CT檢查量可達150例。工作任務量大的同時還要保証對這種全新疾病診斷的准確性,使得很多一線醫生處於高壓和疲勞狀態。為了以最快的速度緩解前線醫生的壓力,商湯科技將自主研發的SenseCare肺部AI智能分析產品以雲服務的模式接入到合作伙伴的醫學影像閱片平台,通過遠程的方式快速馳援十余家前線醫院及多地醫院和醫療機構,為醫生提供免費的AI輔助分析。在商湯AI技術的加持下,醫生登陸平台發送AI輔助診斷請求后,可快速獲得輔助診斷結果,系統同時自動提示CT中的疑似病灶位置以及精准的三維量化分析、精確測算雙肺肺炎的受累程度,幫助醫生更精准地對病例進行影像學分型及分期的綜合分析,以實現早發現、早隔離、早治療,為患者爭取寶貴時間、最大程度避免交叉感染。

記者:目前該項目在上海有落地應用嗎?如何助力新冠肺炎的診斷?

閆俊杰:在上海寶山區,上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院寶山分院成為了當地首家利用AI輔助篩查新冠肺炎的醫療機構。寶山區居民眾多,僅大場鎮居民人數即有近50萬。我們第一時間將落地在上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院寶山分院的產品進行了新冠肺炎功能升級,保障了當地的疫情防控工作。除了滿足定點醫院新冠肺炎的篩查需求以外,目前SenseCare產品也在更多醫院落地應用,幫助臨床醫生進行高精度肺部疾病檢測、分型、良惡性預測等多維分析以及內鏡手術的3D術前規劃與模擬等治療方案的設計,從診、療、愈全棧流程出發,在非常時期也能為多科室的臨床診療需求提供全方位支持。

但是,目前僅靠CT影像進行新冠肺炎診斷仍存在不完善之處。例如,對於早期的新冠肺炎病例,其CT影像可能存在征象不明顯等問題,導致漏診﹔進展期病變,新病灶出現和原有病灶部分被吸收可能同時存在,加大了CT分析的復雜性﹔盡管新冠肺炎影像特征與臨床表現存在一定關聯,然而其與臨床分型、分期的關聯依舊不夠明確,需要更多循証依據。基於這種情況,我們在不斷完善新冠肺炎CT影像分析算法性能的基礎上,也在積極聯合諸多一線醫生專家進行結合CT影像、臨床表現、實驗室檢查等多模態臨床數據的AI綜合分析,以期進一步提升醫生診斷能力。隨著疫情的控制,我們也會有一些新的業務機會,希望人工智能技術能夠在將來更多的應用於疫情的精准防控,並為公共衛生事件的應急管理作出更多貢獻。(鄔迪)

(責編:鄔迪、軒召強)
掃描關注上海頻道微信掃描關注上海頻道微信 掃描關注上海頻道微博掃描關注上海頻道微博