AI人工智能,物联网|救人于无形的“环境智能”,到底是一种什么智能?( 二 )


从论文中给出的数据可以看到 , 2018年 , 约有7.4%的美国人需要过夜的医护人员 。同年 , 英国国家卫生服务局报告了1700万入院病例 , 医护人员超负荷工作 , 人手不足 , 资源有限的问题已经相当严峻 。在医院重症监护室场景中 , 引入深度传感器 , 可以辨识病人身体的移动性等情况 , 减少医护人员因工作低效、成本高、人手不足等原因而带来的安全威胁 。
“在手术室 , 利用环境摄像机及内窥镜影像等 , 可有效降低医生的手术事故 , 还可以对手术器械进行自动计数 , 以避免留在病人身体中 。”薛向阳说 。如论文中举出的案例 , 在一项前列腺切除术中 , 研究人员通过视频训练卷积神经网络来跟踪手术中的针头驱动器 , 结果与12位外科医生的手术相比 , 其准确度达到了92% 。
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图源:视觉中国
门诊患者数量多 , 病历录入占用医生大量时间 , 且效率低易出错;病历质控工作量大、专业性强 , 医院人员配置不足效率低……这些问题在传统医院中普遍存在 。据美国医学会的统计 , 医生职业生涯中大约35%—40%的时间用在病历书写及相关文案工作上 。
“应对这一问题 , 环境麦克风是一种有效地解决方案 。”吕明轩说 , 2018年美国医疗信息与管理系统学会《医疗行业的发展新趋势》报告指出 , 借助语音识别应用 , 可以提高医生录入工作20%—40%的效率 , 尤其在工作量高、时间压力大的科室 , 越复杂的报告 , 就越能体现语音录入的价值 。
“‘环境智能’是一个大的概念 , 它的应用不单局限于医疗 , 在日常生活中也有广泛应用 。”薛向阳举例说 , 可通过监测日常行为改善慢性病患者管理 , 协助老年人提高日常生活自理能力 , 还可能对老人摔倒这一特殊事件监控;在机场或高铁站用上人脸识别系统;在无人零食商店 , 利用摄像头、电子标签等 , 可以实现无人全自动销售 。
隐私保护问题是应用普及的“绊脚石”
智慧养老与智慧医疗领域已逐步开放市场 , 部分产品已开始投入使用 , 但大多数受限于技术、成本与市场认知等方面 , 目前还没有看到可大规模商业推广的解决方案和应用案例 。其中一个原因 , 便是“环境智能”带来的数据隐私问题 。用数据隐私去交换某些便利 , 人们显然是不愿意的 。
在许多“环境智能”应用中 , 例如独居老人居家看护等应用 , 个人信息隐私保护是这类应用推广的关键门槛 , 此时必须保证环境传感器获取的各类数据安全 , 不能泄露用户任何隐私信息 。“如在卫生间或者浴室安装智能传感器时 , 应该考虑这个场景并不适合安装普通摄像头 , 所以可以考虑能否用声音采集设备完成任务 , 或用深度摄像机完成任务 。”孙力说 。
总之 , 数据的隐私问题 , 不仅仅可以从技术角度解决 , 更可以从应用角度对数据的需求本身解决 。
“目前 , 既能在一定程度上保护用户隐私又能实现‘环境智能’的技术是联邦学习 , 利用联邦学习实现隐私保护下的环境智能应用是值得深入研究的 。”薛向阳指出 , 其他保护隐私相关技术 , 还有降低图像中人的分辨率 , 或对图像中出现人的区域进行替换等 , 使其不能被他人辨认出身份等 。
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图源:视觉中国
薛向阳表示 , 在复杂开放场景下 , 基于多种环境传感器的“环境智能”应用尚处于起步阶段 , 除了数据隐私外 , “环境智能”技术还面临不少挑战 , 人工智能研究中面临的各种挑战和问题 , 在“环境智能”中都是存在的 。这类应用涉及传感器技术、网络通信技术、云边端协同计算技术、隐私保护技术、网络信息安全技术以及人工智能算法等 , 都需要开展广泛深入研究 , 并且应构建完整的技术体系及标准 。


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