人民上海会客厅专访系列之:

闫俊杰:全面感知、实时守护 AI助力抗“疫”保卫战

2020年03月19日07:22  来源:人民网-上海频道
 

近来,新冠肺炎疫情在中央领导下其发展扩大趋势得到了遏制,新确诊人数在不断下降,呈现了向好态势,经济发展开始成为主题,全国复工复学逐步开始,人们渴望恢复往常的平安生活,减少疫情对个人、对家庭、对社会、对经济的影响。

因此,如何在时下与未来减少损失稳定就业、稳定增长发展经济?成为政府与企业共同的重要话题。本期,人民上海会客厅邀请到了商汤科技研发副总裁兼智慧城市事业群首席技术官闫俊杰博士,针对“AI助力抗‘疫’保卫战”这一话题进行深度访谈。

 

闫俊杰博士, 商汤科技研发副总裁兼智慧城市事业群首席技术官。在商汤科技带领团队从事人脸识别等基础模型和工具链的研发,以及智慧城市相关业务的技术体系建设。在深度学习和计算机视觉领域, 发表顶级会议和期刊论文80余篇, Google Scholar引用超过6600次。

记者:疫情发生以来,商汤是如何将科技力量投入抗击疫情的?应用的具体背景是什么?

闫俊杰:新型冠状病毒肺炎疫情爆发以来,机器人、人工智能、大数据等现代科学技术不断被开发利用,深入应用于疫情态势研判、传播路径分析、精准防控、有效治疗及后续治理等各工作环节。作为我国科技部指定的第一个“智能视觉”国家新一代人工智能开放创新平台,商汤科技也在第一时间将自己的“黑科技”派往战“疫”第一线。

疫情爆发后,我们就想到可以通过我们的AI技术来进行无感测温或者提高市面上已有产品的精度和可靠性。但是,尽管行动得很早,最初外界启用的一些解决方案却并不尽如人意。热成像摄像机在人群通行密度过大的情况下或者在长期工作后由于环境变化等因素,会渐渐出现较大的误差,无法达到界别37.3℃的防控初步筛选疑似患者的标准。而且,热成像摄像机传感器分辨率较低,距离较远时拍摄到的可用像素很少,行人佩戴口罩、眼镜和帽子,以及有刘海遮挡额头时,都会对测温带来一定程度的干扰。

当得知这套解决方案存在一定的不稳定性时,我们的研究团队立刻介入。尽管当时团队成员基本都在家过节,但也通过电话会议或在家办公等方式,推进开发进度。待开发完成后,再由一线员工进行安装调试,配合客户进行测温工作。很快我们就更新了一套新的“AI智慧防疫解决方案”。现在,针对刘海、眼镜、帽子、口罩等的干扰,商汤“AI智慧防疫解决方案”基本上能够排除。首先,通过可见光和红外光信息关联分割技术准确定位到额头部位,提高人体表面温度的测量准确性(精度±0.3℃);其次,通过智能体温平滑算法,减少热成像相机温度漂移问题,降低测温系统对于黑体的依赖。在某些无法使用黑体的场景中,保证系统的可靠性和稳定性。

记者:商汤的测温技术以及所需配备的设备已扩展到哪些场景、哪些省份市区?

闫俊杰:这套产品已在北京、上海、深圳、广州、武汉等地的机场、车站、地铁、学校、办公楼宇、小区等场所部署应用。在上海地铁嘉善路站,乘客通过测温点时,不需要额外停留,体温就会自动显示在旁边的显示屏上。如果检测到体温超过37.3°C,显示屏还会产生声光和弹窗提示。随后工作人员可使用医用体温计做二次测量,并在智能管理系统中记录确认。

目前大部分公共场所的测温,工作人员都是采用手持红外体温检测仪的方式进行体温筛查工作。这种传统的测温方式效率较低,当在一些公共交通枢纽通行人数过密的情况下,可能会造成人员的拥挤。同时,这样“接近”的测温方式,也容易带来交叉传染的可能。而相比传统方式,商汤“AI智慧防疫解决方案”的区域通行模块由星云系列智能测温筛查终端、热成像摄像机、黑体和智能测温筛查系统组成。部署并不特别复杂,只需根据相关场景的人员通行轨迹来进行对应架设,系统即可开始工作。不仅极大地提高了筛查效率,保障地铁站正常的通行速度,其非接触式的测温方式,还降低了交叉感染的风险。

记者:测温技术的应用反馈如何?与传统方式相比有何优势?

闫俊杰:根据数据参考,普通的红外点温枪的测温效率是每分钟12人,手持热成像测温仪的测温效率为60人/分钟,并且人工检测始终存在漏检、错检的可能性,导致相关筛查工作无法有效、可靠进行。相比之下,商汤“AI智慧防疫解决方案”可以做到每秒10个人的快速筛查,比普通的红外点温枪测温效率提升50倍,比手持热成像测温仪提升10倍。在保证精准测温筛查的同时,也不影响现有地铁、车站、机场等大客流场所的旅客通行效率。并且热成像摄像机属于非接触式测温工具,大大降低了工作人员受感染的风险。同时,通过商汤AI算法对通行人员是否佩戴口罩进行识别告警,未戴口罩检出率>99%,可有效降低疫情防控工作人员的工作量。

记者:除了测温解决方案外,是否还有参与战“疫”的技术解决方案或场景?

闫俊杰:在之前,新冠肺炎疫情防控进入关键阶段的时候,全力保证“应收尽收”成为疫情核心地区的重中之重,但也让一线医生工作量剧增;而各地企业逐渐复工,也使各城市医疗系统筛查任务不断加重,这都使战“疫”需要结合更多的科技手段。为了让AI技术尽快支持到一线医生,帮助他们在战“疫”战中争分夺秒,商汤团队紧急联合了湖北省黄冈市黄州区人民医院、黄冈市中医院、河南省信阳市第三医院、江西省新余市人民医院以及一脉阳光影像医院集团等多家前线医疗机构的医生及专家,针对新冠肺炎影像进行研究。一周内就完成了“SenseCare肺部AI智能分析产品”的新冠肺炎功能升级,并在第一时间驰援湖北前线及多个省市的医院及医疗机构,高效、准确地为医务工作者提供决策依据,让AI做好医生的前哨兵。

记者:肺部AI智能分析产品的优势在哪里?如何驰援包括武汉在内的医院一线?

闫俊杰:据统计,1个病例拍1次CT就会产生300~400张片子,而湖北当地单家医院每天的疑似患者CT检查量可达150例。工作任务量大的同时还要保证对这种全新疾病诊断的准确性,使得很多一线医生处于高压和疲劳状态。为了以最快的速度缓解前线医生的压力,商汤科技将自主研发的SenseCare肺部AI智能分析产品以云服务的模式接入到合作伙伴的医学影像阅片平台,通过远程的方式快速驰援十余家前线医院及多地医院和医疗机构,为医生提供免费的AI辅助分析。在商汤AI技术的加持下,医生登陆平台发送AI辅助诊断请求后,可快速获得辅助诊断结果,系统同时自动提示CT中的疑似病灶位置以及精准的三维量化分析、精确测算双肺肺炎的受累程度,帮助医生更精准地对病例进行影像学分型及分期的综合分析,以实现早发现、早隔离、早治疗,为患者争取宝贵时间、最大程度避免交叉感染。

记者:目前该项目在上海有落地应用吗?如何助力新冠肺炎的诊断?

闫俊杰:在上海宝山区,上海交通大学医学院附属仁济医院宝山分院成为了当地首家利用AI辅助筛查新冠肺炎的医疗机构。宝山区居民众多,仅大场镇居民人数即有近50万。我们第一时间将落地在上海交通大学医学院附属仁济医院宝山分院的产品进行了新冠肺炎功能升级,保障了当地的疫情防控工作。除了满足定点医院新冠肺炎的筛查需求以外,目前SenseCare产品也在更多医院落地应用,帮助临床医生进行高精度肺部疾病检测、分型、良恶性预测等多维分析以及内镜手术的3D术前规划与模拟等治疗方案的设计,从诊、疗、愈全栈流程出发,在非常时期也能为多科室的临床诊疗需求提供全方位支持。

但是,目前仅靠CT影像进行新冠肺炎诊断仍存在不完善之处。例如,对于早期的新冠肺炎病例,其CT影像可能存在征象不明显等问题,导致漏诊;进展期病变,新病灶出现和原有病灶部分被吸收可能同时存在,加大了CT分析的复杂性;尽管新冠肺炎影像特征与临床表现存在一定关联,然而其与临床分型、分期的关联依旧不够明确,需要更多循证依据。基于这种情况,我们在不断完善新冠肺炎CT影像分析算法性能的基础上,也在积极联合诸多一线医生专家进行结合CT影像、临床表现、实验室检查等多模态临床数据的AI综合分析,以期进一步提升医生诊断能力。随着疫情的控制,我们也会有一些新的业务机会,希望人工智能技术能够在将来更多的应用于疫情的精准防控,并为公共卫生事件的应急管理作出更多贡献。(邬迪)

(责编:邬迪、轩召强)
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