【2021 AI 人工智慧年會】AI 可以解決你「等太久」的問題,但是可以完全信任 AI 嗎?

曾經在人山人海的賣場中,拿著一籃車子的商品,然後苦苦等待跟萬里長城一樣長的排隊人潮嗎?AI 也許可以解決這個問題。不過,可以完全信任 AI 的判斷嗎?這是個大哉問, 因為機器人也是有可能被「帶壞」的。
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Shutterstock/達志影像
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曾經在人山人海的賣場中,拿著一籃車子的商品,然後苦苦等待跟萬里長城一樣長的排隊人潮嗎?AI 也許可以解決這個問題。不過,可以完全信任 AI 的判斷嗎?這是個大哉問, 因為機器人也是有可能被「帶壞」的。

自動化零售技術公司 AiFi 的共同創辦人鄭影表示, AiFi 所建立的 AI 平台能有效解決排隊等候太久、檢查貨架上的商品缺貨情況,以及現代人普遍患有的商品太多難以選擇症候群,這些排隊、店員查看貨架,以及選擇困難所浪費的時間。

鄭影指出,正開發的 AI 零售平台,可讓民眾直接到商店中拿取商品,而且直接累積購買品項、金額跟結帳,不需花時間排隊,也不需要跟店員接觸,省了時間,而且在疫情持續蔓延的環境下,更是減少了感染風險。

不過,現實中狀況很多,鄭影解釋道,要製作一個由 AI 判讀影像資訊的系統還是有困難的,第一個面臨的難題就是,數據從何而來? AI  需要大量數據訓練,所以數據的多樣性、完整性是重點,這樣才能在大範圍,例如家樂福等大賣場的場景下,追蹤用戶的行為。

而且,在大量人潮的場合中,人與人的互動易造成 AI 判讀的盲區,再者,當商品數量太多, AI 要監控每一種商品在貨架上的存貨情況相當困難。

鄭影以自動駕駛為例,AI 要評估行人、車輛的互動,產生資訊的輸入,再將數據傳至 AI  ,分析建模後,再反饋到現實中,形成循環。再回到商場中,商品在貨架上,因擺放的方式不同,顏色、形狀會有些差異,對 AI 在視覺判斷上是一大挑戰,所以要大量收集商品在不同的擺放方式,或是不同場景的樣態,才能取得正確的分析,更接近現實生活情況,這對於機器訓練相當重要。  

鄭影也指出,人的追蹤也是重要的議題,透過觀測對象的不同髮型、膚色、行為、互動,就可以建立模型,而且還可以預測客戶會購買什麼商品。

AI 可以信賴嗎?數據的品質、來源都很重要,AI 的發展有四大重點:公平、可被理解、不易被操縱、審查責任

IBM 研究員陳品諭表示,AI 的深度學習需要在大數據支援下才能發揮效果,而且可以溢出到各種領域。另一方面,能否善用 AI 技術將是企業存亡的關鍵,在面試、司法輔助、金融、政府等領域都很重要。不過,數據的品質,很容易讓 AI 決策產生偏差與缺乏公平性。

陳品諭指出,AI 模型的判斷不見得每次都正確,如果 AI 機器人沒有接收到好的數據訓練,其實在與人類的互動中,很容易被一些偏激的人帶壞、誘導,產生歧視和仇恨的言論。

AI 的發展必須符合當地法規的規範,這個議題逐漸成為關注焦點,由於各地的法規、風俗都不同,所以收集大量的數據相當重要。

不過,目前還不了解 AI 的決策過程,所以改善的方面還需要持續收集數據,設計者需要知道 AI 決策的流程後,才能持續優化,對應不同的環境,做出適合的回應。

目前 AI 於同一人或物在外觀做一些微調後, AI 就無法準確辨識,從而造成安全上的漏洞,對於模型設計者來說,這是 AI 能否被信任的關鍵。

 陳品諭認為,一些有心人士利用 AI 製造假消息、假影片是未來要面對的嚴峻考驗,這是法律、 AI 科技、大眾認知等綜合性問題,需要許多跨領域的專家才能做到。

核稿編輯:Chris

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人機合一新型態微創手術,外科醫師的第3隻手——精準持鏡機器手臂,穩定內視鏡影像提升手術品質

隨著科技進步,微創手術已成為一般外科治療的趨勢,「精準微創」更是現階段的目標。新型的「內視鏡持鏡機器手臂」彷彿是外科醫師的第3隻手,可以模擬人手多角度操作持鏡,提供穩定的影像畫面,輔助主刀醫師精準切割、縫合患部,提升手術品質、縮短術後恢復時間。
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談到開刀房、手術室,你腦中浮現的第一個畫面是什麼?小小的手術台旁擠滿多名醫護人員,手上持著不同的器械各自忙碌?

沒錯,一台成功的手術是由一整個醫療團隊,每個人各司其職,並保持良好的節奏與共同合作的默契,才能確保病人獲得妥善治療。

看懂傳統腹腔鏡/內視鏡手術,開刀房人員配置

以傳統腹腔鏡/內視鏡手術來說,手術房內會有主刀醫師與第一助手來完成主要的手術內容,同時還會有兩位分別協助操作內視鏡的「扶鏡助手」與協助遞交手術器械的「第一助手」。

▲手術房內除了主刀醫師與第一助手完成主要的手術內容之外,還有協助操作內視鏡的「扶鏡助手」,以及遞交手術器械的「第一助手」。

扶鏡助手扮演了手術過程中相當重要的「眼睛」角色,因為扶鏡助手操作的內視鏡,便是將極細長內含光纖、鏡片的鏡頭放入體內,再利用影像傳輸,將體內畫面傳導至螢幕上。由於內視鏡可以深入腹腔,傳回人眼無法透視皮膚所看到的手術部位,加上具有影像放大的作用,協助醫師更仔細觀察病兆、找對下刀位置。

傳統腹腔鏡/內視鏡手術,「人工持鏡」考驗醫護體力、耐力

然而,內視鏡的操作,並非想像中的簡單。除了操作過程十分考驗「扶鏡助手」和主刀醫師之間的默契外,一場腹腔鏡手術動輒三、四個小時以上,要保持長時間穩定地「人工持鏡」,相當考驗醫護的體力與耐力。

大千醫院一般外科劉信誠主任坦言,「對於長時間的腹腔鏡手術來說,鏡頭畫面的穩定度非常重要。但是,當手術時間超過一個小時以上或步驟、位置較複雜,持鏡助手就容易感到疲憊、集中度下降,開始跟不上醫師的手術工作速度。」

再者,持鏡助手長時間維持持鏡姿勢,也容易因疲勞而產生手持內視鏡影像晃動,造成手術畫面模糊,增加主刀醫師及開刀團隊產生視覺暈眩的可能性,進而拉長手術時間,提升手術困難度。

▲大千醫院一般外科劉信誠主任。

外科醫師的第3隻手:內視鏡持鏡機器手臂CP值高

為了滿足不斷上升的內視鏡手術需求,醫界也追尋更佳的手術方式。於是,內視鏡結合機器手臂的「內視鏡持鏡機器手臂」由此產生。

其中最知名的「機器手臂」就是大名鼎鼎的「達文西機器手臂」,但達文西手臂的體積龐大、造價昂貴、維修費驚人,每次使用的開機與耗材費高達20-30萬。對於一般民眾來說,是一筆相當高額的支出,不是人人都負擔得起。

為解決醫師臨床手術的多元與便捷需求,友信醫療集團代理引進由德國開發的「新型內視鏡持鏡機器手臂」,有兩種不同型號,滿足不同的臨床需求,打破對機器手臂的既定印象,不僅體積輕巧、操作容易,關節活動角度靈活,更可直接架於開刀床邊軌上,手臂移動範圍能完全涵蓋整個病人,彷彿是外科醫師的第3隻手;且大部分的配件可以重複滅菌使用,每次開機約1-2萬元,導入成本低、CP值高,對於醫院及病人來說負擔降低許多。

除了費用門檻較低,劉信誠主任分享到,與傳統人工持鏡相比,機器手臂持鏡的畫面較穩定,還可以由醫師主動控制畫面,提升手術的流暢度。

另外,在執行微創手術的縫合等精細動作時,穩定、不晃動的畫面也能讓主刀醫師在視覺上較舒適且不易感到疲倦,增加手術的準確度,達到「精準微創」的目的。

▲持鏡助手長時間維持持鏡姿勢,容易因疲勞而產生手持內視鏡影像晃動,「新型內視鏡持鏡機器手臂」則可以提供流暢且穩定的影像。

胸腔鏡手術應用範疇多!日本研究揭「人手持鏡」與「機器手臂持鏡」的差異

劉信誠主任指出,近年來微創手術已是目前臨床上的主流。根據統計,在醫院開刀房所進行的手術中,傳統開腹手術對比腹腔鏡微創手術的比例,已經將近1:9。

如同微創手術的主要目的,在於縮小患者的手術傷口、降低出血量及術後疼痛的發生,因此在進行手術時間較長的微創手術,機器手臂持鏡更顯重要。

根據日本研究發現,機器手臂相較於傳統人手持鏡,不會增加手術準備時間,熟悉持鏡手臂操作的醫師更可以降低18%的腹腔鏡手術時間;且因內視鏡影像穩定,手術下刀、縫合位置更精準,在減少內視鏡穿刺套管拉扯傷口下,患者的出血量也會降低、術後恢復速度也更快,大幅降低住院天數。

以新型持鏡機器手臂來說,便是針對消化系統、婦產、泌尿等外科手術需求所設計。透過內視鏡穿刺套管(Trocar)註冊點作為移動與旋轉的中心點,記憶套管虛擬位置,讓持鏡手臂以定位點為軸心進行移動,並自動運算最佳移動方式,在術中提供穩定內視鏡影像的同時,也能避免內視鏡拉扯擴大手術傷口,對外科醫師提升微創手術精準度,保有穩定支撐和靈活定位能力有所助益。

▲新型持鏡機器手臂,透過電腦登記Trocar穿刺套管作為移動/旋轉的中心點,記憶腹腔鏡套管虛擬位置,讓持鏡手臂以定位點為軸心進行移動,並自動運算最佳移動方式,避免拉扯手術傷口擴大。

小腔室也能輕鬆進入,新型持鏡機器手臂體積更輕巧、角度更靈活

相較腹腔、胸腔等部位,對於耳鼻喉科與顱底手術,醫師要面對更小的腔室,為避免觸碰重要的神經組織及血管,更需要仰賴內視鏡精準的移動與角度。另一款新型持鏡機器手臂具有6個關節的機器手臂、模擬人手進行多角度移動,可以提供360度橫向移動視角,及垂直90度的視覺角度,輔助醫師更精準深入手術部位,穩定提供內視鏡影像輔助醫師進行手術。 

▲具有6個關節的另一款新型機器持鏡手臂,能夠模擬人手進行多角度移動,輔助醫師更精準深入手術部位。

除了上述提到的持鏡機器手臂與傳統人工持鏡之間的差異,對醫院及醫師來說,持鏡機器手臂在人力調度上更有彈性,可以減輕醫護的視覺疲勞與持鏡姿勢疲勞。

對患者而言,持鏡機器手臂提供的穩定手術影像畫面,有助於提升手術品質,減少手術時間及併發症,讓患者安全快速地回到工作崗位或生活上。

資訊來源:友信醫療集團、大千醫院一般外科劉信誠主任;文:關鍵評論網媒體集團廣編企劃。