AI+安防助力智慧医疗建设

随着智慧化浪潮涌现,国家对城市智慧化建设持续推进,作为公共民生领域的智慧医疗也备受关注。近年来,国务院及相关部委提出了很多关于智慧医疗建设方面的政策及指导规范:比如“大数据+医疗”、“互联网+医疗”、“医院智慧服务分级评估标准体系”、“全国医院信息化建设标准与规范”等。智慧医疗作为医疗行业建设的热点和方向,目前来说并无统一的标准和规范,但是主要内容可以理解为通过对大数据、云计算、物联网、人工智能(AI)等相关技术的引入和运用,实现医疗机构的智慧化运营和精细化管理。实现数据共享、缓解医疗资源紧张,解决“看病难”“看病贵”等问题,使医疗资源更好地服务大众,惠及民生。




一、AI+安防在智慧医疗中的作用和地位


智慧医院作为智慧医疗最重要的组成部分,这里的智慧医疗我们可以理解为狭义的智慧医院。医院传统的安防系统通常包含:视频监控系统、出入口管理系统、车辆管理系统、巡更系统、报警管理系统等。在AI引入之前,各安防系统相对独立功能单一,比如视频监控系统就是实时视频查看和录像的检索回放,主要作用为事后追溯用。当加入AI之后,将会根据具体场景的特点及业务进行算法定制,比如做消控中心的在岗监测、在岗人数统计等。这就是我们说的场景定义摄像机,根据场景和客户需求来决定摄像机设计和方案。摄像机作为数据感知的设备完成了业务功能转变,实现了华美转身。


AI+安防在智慧医疗(医院)中的作用可以概况为数据感知、数据分析两个方面。数据感知主要是通过部署在院区各部位的AI摄像头、人脸门禁终端、院区卡口、人脸验证设备、RFID等,实现医院内所有的人、车、物根据场景和业务需求对数据进行采集。比如可以对人脸部特征、人的衣着、人所处位置、车辆特征、周边环境、设备运行状态等各方面数据的采集。


数据分析指设备对采集的数据进行分析处理,给出数据结果。如人脸像机可以采用前端直接比对的方式,识别一些重点人员,比如医闹、黄牛、医药代表等。还可以应用在挂号缴费一体机上进行人脸挂号和人脸缴费。人数统计像机可以对每天医院的就诊人数和进出人数进行统计,精确地了解医院的运营和门诊量情况。针对门诊服务窗口开窗率和排队长的矛盾问题可以部署排队人数统计的摄像机,做到服务效率的精细管理。诸如此类都是摄像机或平台数据分析的结果,完全突破了传统的安防业务应用。


智慧医疗的核心是数据的互联互通、数据业务模型及数据的应用。AI+安防作为医院数据的采集感知端,为医院的智慧化提供大量的基础数据,完成基础的数据汇聚、清洗与挖掘建模,最后通过智慧医院的大数据中心实现数据协同、共享,强力支撑医院的上层业务应用。所以AI+安防是智慧医院的基础之一。





二、AI+安防在智慧医疗中的深度应用


1.AI+安防为医院安全保驾护航


随着医疗行业迅猛发展,医疗单位数量和规模不断扩大,迎来了如何保障医疗单位和谐安全问题的挑战。近年来各种医闹事件频繁发生,一些不法分子在医疗单位中实行扒、窃、抢、破坏等卑劣手段,扰乱工作秩序、破坏社会治安,严重危害了医疗单位、医生和病人的生命财产安全。如何有效的对突发事件进行监控,做好事前主动预警,保障医护人员安全,成为智慧医院建设的一个重要关注点。


传统人工布控,对医院已知的黄牛、惯偷、职业医闹人群潜入,保安人员无法快速发现并处理,对整个医院存在较大安全隐患。引入AI技术后,可以借助人脸识别来实现人员身份判定,主动实时实现入院人员监测管控,为防止职业医闹、抓捕惯偷等工作提供有效帮助和解决方法,实现技防取缔人防,通过AI应用为医院安全保驾护航。


2.AI+安防助力建设医院 “安全岛”


医院是一个提供全年24小时全天候的医疗服务的特殊场所,进出人员复杂、流动性较大,但其内部设有毒麻药品、病毒库、标本库、专业实验室、放射性材料室等各种专业特殊要求区域与内部医护人员行政区域等重点区域,若无有效安全防范系统对进出人员进行管控,非法分子易趁机潜入,医院重点区域安全难以保障。


传统门禁系统,不法分子可通过偷卡悄然潜入,在结合AI人脸识别技术后,人脸门禁系统应用完美解决这一隐患。人脸信息作为每个人的独有信息数据,无法窃取且难以利用,通过在手术室、病毒库、药品库等重要区域设置人脸门禁系统,只有有授权的人员人脸才能进入相关区域,物理层面上为重点区域进入设置了智能关卡,将医院划分出一个个严格管控的“安全岛”。同时也可以在门诊区入口安装人脸道闸,当患者叫号后在候诊区通过人脸道闸刷脸通过,避免伪检、替检的现象发生,同时可限制门诊区进入人员,营造独立、安静的诊断环境,帮助医生更好地进行诊断,给予患者良好的门诊体验。


3.AI+安防保障疫情期间发热人员分检


SARS、埃博拉、流感及2020年初爆发的新型冠状病毒携带和感染者具有共同的病例特征:发热和咳嗽。在临场医学中,医生需要对病人用体温表进行体温测量,借此判定病人的生理状态。但是在疫情期间,大量的问诊需求集中到医院,医院传统的体温表体温测量方式就会显得捉襟见肘,其耗费的人力、设备成本巨大,且被感染风险高、检测效率低、很难达到预防和警示的作用。


如此情况下,“AI+热成像”为医院病人测温分检提供了新思路。“AI+热成像”系统在传统热成像测温功能的基础上,结合AI智能双光算法,精准定位入院人员肩部以上为测温部位,避免对其他非人体目标物体进行无效测量,降低误报率。同时可在较宽距离、面积较大情况下进行多人同时检测、实现快速多人同时体温检测筛查、自动预警机制,有效降低检测工作量,提升效率,最大程度上保护在医院进行疫情保障的医护人员,防止医护人员频繁接触人体,出现被感染病毒的情况发生,基于AI实现科技抗疫。



三、AI+安防在智慧医疗中的应用案例



“服务、医疗、管理”是智慧医院建设的三大核心内容,通过以视频感知、物联、AI及数字孪生应用为手段,提升上海市第六人民医院服务效能,确保医院精细化管理。


院区智能化综合管理平台


1.人员精准管控,进出情况了然于心


为构建进出人员高效管控体系,提升院区安全防范能力,通过在医院主要进出口、重点区域布置人脸抓拍智能设备,实现黑名单人员进入实时预警、提前预防处置;在院内行政内部、重点院区等区域布置人脸道闸和人脸门禁等设备,管控进出人员,大幅提升院内重点区域安全防范能力;同时,创新部署人员密度分析系统,预警院内人员密度,便于工作人员及时疏导分流,保障患者及医护人员安全。


住院部人脸探视管理方案


2.一键应急报警,突发警情快速控制


为防患于未然,提高防护措施,在医院各大楼、办公地、医院周界等重要区域配置了一键报警系统,在出现紧急情况后,现场人员可通过触动一键报警按钮,将警情上报到监控中心。系统支持视音频对讲,能与报警点附近视频系统形成联动,发生警情时可及时了解现场情况,紧急快速出警,遏制事态向严重方向发展。


3.火情智能预警,火灾隐患及时处理


在库房、药房、变电室、充电桩、危化品处置室等重点区域布置热成像摄像机和烟感探测传感器,当检测到温度异常或感应到火点隐患时,及时预警,通知安保人员迅速处理,将火灾隐患扼杀在萌芽期,将损失降到最低。


4.医院应急指挥,实时高效指挥调度


在医院数据中心搭配高清液晶拼接大屏为显示载体,同时接入对讲机、手机、有线电话、移动手持终端等通讯方式进行通信,实现医院整体运行动态的实时呈现和各种(物资、人员、机器人等)资源的可视化调度协同。


5.资源三维可视,医院数据全面直观


在医院指挥中心,通过物联网、数据分析、数据可视化和三维建模技术,打通当前医院后勤安保多系统的数据,将其中庞大数据信息加以利用和挖掘出来,并以BIM的方式立体呈现,为医院智慧管理工作的科学决策提供有效参考与支撑,提高医院资源的使用和调度效率,提高医院的管理决策能力。



四、AI+安防在智慧医疗中的应用前景



AI+安防极大提升了医院传统安保工作在事前、事中、事后的效率和方法,从人员、车辆、事件等事前识别预警,事中对人、车、物及事的精准确认,到事后的快速追溯和分析还原,使安保业务实现全流程智能化运行和管理。这是AI+安防对医院智慧化建设进程中安全保障工作的基础应用。


目前我国正在向AI+智慧医疗的目标迈进,利用人工智能技术对疾病进行诊断分析、健康管理等。应用前景主要可以体现在如下几个方面:疾病风险预测、智能健康管理、医学影像辅助诊断、医院智能管理、临床辅助诊疗。


比如在疾病风险预测或智能健康管理中我们可以采用光电容积脉搏波技术,该技术可以通过人脸图像,利用人脸影像做心跳、血压、HRV(心律变异性),三合一测量系统。在医学影像辅助诊断方面可以利用AI对医学影像进行分析进而提供辅助诊疗。比如此次疫情爆发时很多科技企业就开发了新冠肺炎胸部CT影像分析系统,实现新冠肺炎的智能化诊断。



结语



早期医院的安防系统数据量大、价值密度小、智能化程度低,安全管理工作面临较大压力,严重阻碍医疗行业的智慧化进程。大华股份通过全感知、全智能、全计算理念,采用多元化智能感知前端和AI深度学习算法,配套多维大数据系统,形成一站式的全智能应用;强调帮助医疗行业客户构建以视频为核心的感知、智能、联接的能力,通过无处不在的联接和智能,帮助医疗客户实现更多维度、更精准、更实时的全面感知,为智慧医疗业务的数据治理打下基础;以视频图像数据为核心,通过云存储、云计算和云应用三大板块的协同合作,实现智慧医疗行业计算资源与业务场景的弹性适配。



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