疫情背后的高科技抗疫手段

程醉

2020年年初，突如其來的新型冠狀病毒肺炎迅速在中國(guó)大地上傳播。在這個(gè)特殊時(shí)期，春節(jié)假期延長(zhǎng)、學(xué)校推遲開學(xué)、單位延期開工……人們的生活仿佛都被按下了暫停鍵。那么，面對(duì)來勢(shì)洶洶的疫情，有哪些高科技裝備被投入了抗疫一線呢？

AI+熱成像人體測(cè)溫系統(tǒng)

疫情暴發(fā)之時(shí)恰逢一年一度的新春佳節(jié)，往來各地的流動(dòng)人口規(guī)模異常龐大。同時(shí)，新型冠狀病毒的主要癥狀之一就是體溫異常。所以，如何能夠快速地對(duì)流動(dòng)人員進(jìn)行體溫篩查便成了一個(gè)大難題。我們常常使用的手持式測(cè)溫槍，由于必須挨個(gè)進(jìn)行測(cè)量，所以效率顯得十分低下，還會(huì)導(dǎo)致大量人員滯留，因此對(duì)于防疫更加不利。

“AI+熱成像人體測(cè)溫系統(tǒng)”能通過非接觸方式快速檢測(cè)人體溫度，準(zhǔn)確地查找、判斷人員是否存在體溫異?，F(xiàn)象。它是將人工智能的識(shí)別算法與紅外測(cè)溫相結(jié)合，通過人工智能算法識(shí)別需要測(cè)試溫度的位置（額頭），再由紅外攝像頭識(shí)別該位置，最后生成數(shù)據(jù)。

這套系統(tǒng)大致由熱成像攝像機(jī)、黑體、視頻顯示器、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等組成。

黑體對(duì)于我們來說比較陌生，所謂黑體不一定是黑色的，它能夠吸收外來的全部電磁輻射，并且不會(huì)有任何的反射與透射。物理學(xué)家將黑體作為熱輻射研究的標(biāo)準(zhǔn)物體，簡(jiǎn)單地說，黑體就是我們這套系統(tǒng)中測(cè)量溫度的“標(biāo)尺”。

熱成像攝像機(jī)通過采集物體發(fā)出的紅外電磁波，同時(shí)將紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，再通過信號(hào)處理系統(tǒng)將被測(cè)量物表面的溫度顯示出來。

“AI+熱成像人體測(cè)溫系統(tǒng)”在使用時(shí)，先通過AI人臉識(shí)別系統(tǒng)找到需要測(cè)溫的部位，一般是臉、額頭等，然后將其映射到熱成像攝像頭中。由于將黑體設(shè)置在熱成像視野范圍內(nèi)，所以可以利用黑體的特性開展測(cè)溫標(biāo)定，進(jìn)行測(cè)量溫度實(shí)時(shí)校正，再通過AI（人工智能）一定補(bǔ)償算法來給出實(shí)際的體表溫度。最后將視頻畫面和個(gè)人體溫對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)顯示在監(jiān)視器上。如發(fā)現(xiàn)體溫異常則觸發(fā)報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)一步處置。

“AI+熱成像人體測(cè)溫系統(tǒng)”可對(duì)流動(dòng)人群進(jìn)行無接觸式快速測(cè)溫，已經(jīng)在我國(guó)許多機(jī)場(chǎng)、火車站等場(chǎng)所投入使用。

VR+機(jī)器人

VR是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的英文縮寫，簡(jiǎn)單地說就是虛擬和現(xiàn)實(shí)相互結(jié)合的技術(shù)。它是利用現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生的電子信號(hào)，將其與各種輸出設(shè)備結(jié)合使其轉(zhuǎn)化為能夠讓人們感受到的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象可以是現(xiàn)實(shí)中真真切切的物體，也可以是我們?nèi)庋鬯床坏降奈镔|(zhì)，通過計(jì)算機(jī)三維模型表現(xiàn)出來。

機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，它既可以接受人類指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序。更先進(jìn)的智能機(jī)器人擁有中央處理器，能夠理解人類語言，用人類語言同操作者對(duì)話。

新型冠狀病毒的主要傳播途徑是飛沫傳播、接觸傳播以及氣溶膠傳播，因此我們需要佩戴口罩、勤洗手、避免扎堆。智能疫情機(jī)器人的出現(xiàn)，能避免人與人直接接觸而形成的傳染。

這類機(jī)器人，一種是后臺(tái)機(jī)器人，它們通過對(duì)疫情相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，能夠公式化地回復(fù)諸如怎樣正確佩戴口罩、疫情定點(diǎn)醫(yī)院有哪些等簡(jiǎn)單的問題。另一種是實(shí)實(shí)在在的機(jī)器人，它們按照預(yù)先設(shè)定的程序工作，能夠完成一些簡(jiǎn)單的任務(wù)。

小護(hù)士機(jī)器人能24小時(shí)按時(shí)按點(diǎn)，為患者送藥送餐。更厲害的是，它不用穿防護(hù)服、不用戴口罩，不怕感染，甚至還不用下班。而需要在醫(yī)院感染隔離區(qū)域完成的消殺等高風(fēng)險(xiǎn)工作，交給專門的消殺機(jī)器人就能完成。

VR技術(shù)與機(jī)器人的組合最簡(jiǎn)單的應(yīng)用，主要是在無人機(jī)用于防控疫情這方面。因?yàn)榉酪吖ぷ鞯男枰笕藗儽M量減少出門，不要到公共場(chǎng)所聚集。但是，總有一些人不甘寂寞、不聽勸導(dǎo)要出去東游西逛。防控面積大、防控人員少是客觀存在的問題，那么此時(shí)采用“VR+無人機(jī)”技術(shù)就能達(dá)到事半功倍的效果。

警察可以使用無人機(jī)懸掛二維碼，讓相關(guān)人員掃碼完成防疫報(bào)備登記;防疫部門能夠使用無人機(jī)完成對(duì)工業(yè)園等面積較大區(qū)域的快速消殺;而基層社區(qū)工作人員則可以使用無人機(jī)來發(fā)現(xiàn)和勸阻那些不聽話，喜歡“亂串”的居民……

5G+遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)

5G是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱。它的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)延遲低于1毫秒，數(shù)據(jù)傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以前的4G網(wǎng)絡(luò)，甚至比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)還要快。

從廣義上講，遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)是利用各種現(xiàn)代化通信工具，為異地患者完成病歷分析、病情診斷，進(jìn)一步確定治療方案的醫(yī)療方式。在我國(guó)，遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)一般都是基于互聯(lián)網(wǎng)完成。

眾所周知，遠(yuǎn)程會(huì)診一般是專家和基層醫(yī)院的醫(yī)生共同診斷疑難病癥。他們雙方同時(shí)都必須滿足的條件之一，就是有與設(shè)備相連的網(wǎng)線，帶寬應(yīng)達(dá)到會(huì)診所需的最低標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上，網(wǎng)速較慢一直是影響我國(guó)開展遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)際效果的主要問題之一。

5G與遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)的結(jié)合，正好解決了以往遠(yuǎn)程會(huì)診中網(wǎng)速慢這個(gè)難題。浙江省人民醫(yī)院的醫(yī)生便在杭州利用“5G+遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)”，使用超聲影像機(jī)器人為65公里外的桐鄉(xiāng)院區(qū)收治的一例新冠肺炎疑似患者進(jìn)行了遠(yuǎn)程診斷。

超聲影像機(jī)器人是一種先進(jìn)的遠(yuǎn)程超聲診斷的人工智能醫(yī)療技術(shù)。它能夠自動(dòng)生成圖像分析報(bào)告和檢測(cè)結(jié)果。檢測(cè)結(jié)果不僅能清楚地標(biāo)記病灶的位置和尺寸，還會(huì)智能分析影像，提示良性或惡性的可能性。

在上面的事例中，開展遠(yuǎn)程會(huì)診時(shí)，杭州的專家通過5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制超聲影像機(jī)器人的機(jī)械臂，對(duì)桐鄉(xiāng)的病人進(jìn)行仔細(xì)檢查。同時(shí)，超聲影像機(jī)器人將圖像實(shí)時(shí)傳到專家的眼前，最后由專家據(jù)此做出診斷。

這在4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代是難以實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)槌曈跋袷菍?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化的，會(huì)在瞬間傳輸大量數(shù)據(jù)。據(jù)了解，一次幾分鐘的心肺超聲影像檢查，就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)G的超聲影像數(shù)據(jù)。正是由于5G傳輸?shù)母咚俣?、低延遲等特點(diǎn)，才讓專家順利地完成了這次遠(yuǎn)程會(huì)診。

實(shí)際上，離我們普通人最近的便是打開手機(jī)App，動(dòng)動(dòng)手指就能快速連線醫(yī)院各個(gè)科室的專家。2003年非典時(shí)期，我們還只能赤膊上陣，用生命守護(hù)生命。如今，面對(duì)來勢(shì)洶洶的新型冠狀病毒，我們已經(jīng)能用高科技來守護(hù)生命了。

（編輯 文墨）