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华为云 X 久心医疗 AI助力AED培训 赋予心跳科技的力量

作者:新闻资讯  来源:苏州视点网  查看:208

AED 为心脏除颤赢得“黄金时间”

心源性猝死(SCD)位列第二大主要死亡原因,心脏骤停发生的对象可能是任何人。据统计,90%的心脏猝死事件发生在院外,一旦发生心脏骤停,若能在4分钟内进行有效抢救,获救成功率可达40%以上(被公认为“黄金四分钟”)。电击除颤AED是心脏性猝死的唯一急救措施,为心脏骤停患者成功转复心律带来了可能。同时,可代替医师,自主分析病人心律,并判断是否需要电击治疗,普通人也可使用。打破了院内传统医疗器械的局限,服务受众更多。

虽然AED的普及率逐年提升,但目前我国对于自动体外除颤器(AED)和心肺复苏急救知识普及率仍较低。数据显示,发达国家急救知识普及率接近九成,中国仅为1%,很多地区学校尚未开设急救知识课程,急救培训远远不能满足社会需求。急救培训普及刻不容缓,中国红十字系统目前每年培训急救人员目标为百万余名,需求巨大。

构建AED培训系统 用心守护生命

在国内的急救设备AED培训当中,仅有美国AHA、红十字会、地方120系统三大标准能够培训、颁发AED证书,若要通过以上三个机构进行培训并取得证书需要耗费较大的人力、财力。

久心医疗是心血管领域院前急救产品和解决方案提供商,公司成立于2012年,是国内首家获得国产三类医疗器械 AED注册证的民族企业,也是2022年北京冬奥会AED设备提供商。久心AED已覆盖全国31个省(自治区、直辖市),超100座城市,并进驻毛主席纪念堂、抗战纪念馆、故宫博物院等国家一级博物馆。公司秉承“持久创造卓越、用心守护生命”的质量方针,致力于为心律异常患者提供高效、优质的解决方案,赋能院前急救,推动中国公共除颤实现生态化布防。

为了摆脱以往依靠AED培训人工考核的方式,引领AED培训轻量化、低成本化,久心医疗和华为(苏州)人工智能创新中心联合开发了AED心肺复苏动作AI辅助测评系统,该系统涵盖培训考核视频上传、动作识别以及对动作标准度的AI算法分析等,有效利用算法提高AED培训考核的效率,同时加强考核客观性,降低考核人力成本,实现AED心肺复苏动作在线测评,辅助培训人员快速给出操作打分,指导学员改进。

AED培训考核时,培训者在指定区域完成急救动作,通过三脚架固定相机位置和角度进行录制。录制完的视频上传至云端,调用华为云的算法接口进行异步分析,给出相关急救动作发生时间点和持续时间,辅助完成考核打分。

AI赋能AED培训考核 共同灌注生命动力之源

在久心医疗与华为云携手进行AI辅助测评系统的设计中,将考核打分方案分为四个阶段,即关键部位识别跟踪、姿态关键点估计、时序数据多模态融合,动作评分估计。

·关键部位识别跟踪阶段:通过目标检测神经网络识别视频录像中假人和学员的身体关键部位,并进行持续跟踪。

·姿态关键点估计阶段:依靠姿态关键点估计神经网络对手部、躯干等关键点计算,能够识别手臂是否垂直等关键姿态,判别动作准确性。

·时序数据多模态融合阶段:基于图像与关键点的时序动作识别神经网络,融合逻辑规则+深度学习结构化信息,多模态融合分析,输出结构化动作识别结果。

·动作评分:借鉴红十字会系统北京专家的培训经验,依据华为云AI深度学习算法识别结果,实现对整个培训动作准确度打分。

华为云AED培训过程动作识别的算法实现

华为云算法会对已上传至OBS服务的离线视频,输出原子粒度的动作信息并进行结构化(发生时间、持续时间等),输出结果存储在OBS中。上层业务需要调用OBS接口、获取算法识别结果。同时业务系统对动作的顺序性、完备性等规则进行判断,最终给出得分结果。

整个算法设计是通过深度学习进行半结构化信息提取,降低问题复杂度。

算法实现分为三步:

第一步视频序列输入,通过目标检测神经网络进行目标检测和持续跟踪,能够对假人、学员等关键身体部位进行识别定位和跟踪;

第二步依靠姿态关键点估计神经网络对手部、躯干等关键点计算,能够识别手臂是否垂直等关键姿态,判别动作准确性;

第三步最后基于图像与关键点的时序动作识别神经网络,融合逻辑规则+深度学习结构化信息,多模态融合分析,输出结构化动作识别结果。

华为云算法基于机器视觉,解决依靠基于人工评判劣势,去除主观性,提高评判的客观性,大大降低人力投入。同时,算法部署便捷,能够在各个地方开展培训活动,去除地域性限制。

预计未来几年,急救培训需求将呈现爆发趋势,华为云与久心联合开发的AED培训系统,将持续为数百万人提供急救培训服务,提高国家人民急救知识普及率。赋予心跳科技的力量,守护心脏安全。

久心医疗董事长孙建燕也寄于愿景:让AED成为像灭火器一样的公共基础设施,同时推广急救培训,让更多人“会用、敢用”。

华为(苏州)人工智能创新中心由苏州工业园区管委会和华为公司共建,依托工业园区雄厚的综合实力和坚实的政策基础,结合华为云EI的强大能力和实践经验,围绕车联网、工业互联网、人工智能等多个领域,开展产业链、生态链对接。作为华为向园区输出技术研发能力、产业整合能力、 AI联合创新服务、AI应用创新场景孵化、生态体系建设能力的赋能平台,也将成为华为立足园区、面向长三角地区的人工智能创新服务枢纽。

未来华为(苏州)人工智能创新中心会将与更多企业携手,将人工智能赋能千行百业,真正让技术惠及每个人、每个家庭、每个组织!

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