住宿長照機構運用AI人臉辨識系統　讓管理更加智能化

台灣人口年齡結構快速老化，推估將於2025年邁入超高齡（85歲以上）社會，長照相關機構需求量能大增，良好的服務及管理成為重中之重。本文以住宿型長照機構如何善用AI人臉辨識系統以提升管理效能為例，供讀者參考。

                 （右圖非東明住宿長照機構）

台北市東明住宿長照機構（下稱東明），於2019年2月12日由台北市政府社會局委任財團法人台北市私立愛愛院（下稱愛愛院）負責經營管理，提供專業護理服務、醫療服務、營養照顧、社工服務及生活照顧等，為長輩營造安全、清潔的居住環境。

東明服務床數46床，主要服務中度失能以上、具機構住宿式長照需求的長輩，愛愛院管理團隊不斷尋求人工智能（AI）方案來增進現有人力下的服務效能，諸如有效防範長輩無預警離開機構、訪客自助測溫及記錄、訪客滯留逾時警示、自動統計長輩被訪示的次數及詳細記錄等。
 
案例需求：人員管理是重點

管理團隊為了增進上述效率，同時兼顧讓長者及訪客沒有被侵犯的感受，即朝向尋找人臉辨識的解決方案，在找到城智科技之前，已嘗試多家人臉辨識廠商，但很不幸都以辨識不準確收場。幾近放棄之際，資訊處廖先生於2020年8月在messe Frankfurt所舉辦的「2020新世代安防AI+IoT論壇」（台北場）時看到城智科技的產品展示，重新燃起希望。
 
2020年9月城智科技和資訊處廖先生詳細討論對於長照機構最擔心住民擅自離開長照機構、家屬帶住外出時間超過太久，以及當住民走失會嚴重影響老人福利機構評鑑指標和社會局政府補助相關業務等問題，最後確認需求如下：

1、針對住民防走失管理

• 當住民嘗試離開機構大門的時候，必須在服務台和護理站聲光警示。
• 服務台和護理站的監控畫面必須顯示哪一位住民嘗試離開機構大門。
• 即時通知機構主任或相關人員。

2、針對訪客和家屬管理

• 訪客必須實名制。
• 訪客報表需要可以匯出提供給社會局備查，內容包含時間、姓名、體溫。
• 訪客進入機構前必須確認「有確實配戴好口罩」且「體溫37.5度以下」才可以進入。

 
解決方案：AI人臉辨識

長照機構的住民及訪客時有變動，如何以最簡易的方式來管理及記錄每日進出的人員和異常事件提醒等，人臉辨識最適合不過。為了安全需求，諸多場域都會架設攝影機，城智科技的airaFace人臉辨識解決方案即可以將攝影機作為人臉辨識的影像來源，作精準的辨識。除了辨識外，更可以結合門禁管理、黑白名單偵測及通知、考勤管理及訪客自助報到等，提升場域管理的能量（如圖1）。
 

 
1、軟體功能說明

• 在東明住宿長照機構出入口佈署網路攝影機和airaTablet+臉辨含體溫測量平板，並且在資料中心安裝airaFace 人臉辨識server，進行住民和訪客進出人臉辨識;辨識後結果會直接分別在護理站和櫃檯用戶端電腦進行呈現和聲光警示。
• 護理站和櫃檯用戶端電腦透過瀏覽器開啟airaFace住民管理儀表版，就可以一目了然即時知道住民進出狀況。當住民離開時，儀表板會用高亮色提示;當住民外出時間超過1小時，儀表板會另外異常警告呈現，讓社工或管理者即時掌握住民動態。
• 當住民離開長照機構的時候，管理組人員會統一在LINE群組接收到辨識結果的資料和人臉快照。
• 資料中心透過airaSyncTools（資料同步軟體）進行每日住民資料異動更新，確保住民資料沒有遺漏;管理者也可以透過airaFace人臉辨識後台查詢住民外出紀錄、訪客拜訪次數。
• 訪客或家屬來訪時，透過 airaTablet+ 臉辨含體溫平板進行身分驗證和體溫測量;當體溫正常和身分驗證成功後，airaFace系統就會執行開門動作。

 
2、軟硬體設備需求：詳（表1）。


 
建置重點

城智科技經理李張瑋至東明場勘，並且訪談護理師及工作人員的需求後，瞭解防止長者走失及如何提高行政效率是主要的痛點。管理團隊過往採用其他廠商的人臉辨識方案來防止長者無預警離開機構，常發生未能準確辨識到長者，使得工作人員需隨時提高警覺，幫助有限。熟稔人臉辨識場域規劃的李張瑋檢視了現場的光線、人員進出門禁的動線、攝影機可架設的高度及角度等，就以城智科技airaFace人臉辨識伺服器為核心，規劃網路架構下，採用支援寬動態（WDR）的固定式球型網路攝影機作為人臉辨識影像來源，分別架設於主要門口的進入及離開處，並於護理站及櫃台增加管理儀表板及警示燈，讓服務人員即時獲得正確的資訊。
 
1、住民管理儀表板：資訊完整掌控
住民管理儀表板有效的讓櫃檯和護理站人員立即掌握住民進出的狀態，並可註記外出原因（例如：外出就醫、正常外出…等），且事後可以匯出報表進行存查和社會局稽核使用。

• 辨識到住民後，管理儀表版立刻高亮警示且聲光警示燈作動（如圖2）。
• 當辨識到住民離開時，管理儀表板會另外顯示，讓管理者可以輸入外出原因。
• 管理者可以透過後台查詢住民外出紀錄，並且統計外出人數和其他原因，將結果匯出成EXCEL備查。

 

 
2、LINE Notify Server推播：狀況及時處理
同時airaFace更進一步將住民資料和照片透過LINE Notify Server推播，若服務人員巡視或服務住民時，發生其他住民欲離開機構等異常事件時，airaFace就會立即發送該事件的照片於LINE群組，以協助服務人員即時處理。

• airaFace 透過LINE Notify 伺服器推送住民離開推知（如圖3）。
• 管理者手機會接收到LINE群組通知。

 

 
3、airaSyncTool：同步效率提升
東明本身就有長照系統進行營運管理，住民的相關基本資料都建置於此，其中住民的編號、姓名、照片等亦為城智科技的airaFace 人臉辨識伺服器所需，為了避免服務人員於兩套系統重覆輸入相同資料，城智科技亦提供了airaSyncTool來提升資料同步的效率。只要airaSyncTool完成一次設定，就可以依所排定的時程，將長照系統的指定欄位自動更新至airaFace server，解決重覆輸入資料的困擾。
 
4、airaTablet+：簡化防疫及實名制需求
親友的探訪往往能夠溫暖住民的心，在台灣未進入COVID-19第三級警戒之前，進入長照機構就需要實名制、健康聲明書及量測溫度，每一筆手寫的來訪記錄最後都需由服務人員建檔並統計等，城智科技的airaTablet+正好可提升效率。住民的親友透過一次性註冊後，爾後前來探訪時，透過airaTablet+可自主量測額溫、人臉辨識身分（實名制）、完成健康聲明書等，服務人員可以輕鬆於airaFace server查詢、匯出記錄及統計報表。此外，airaFace server亦提供了住民外出記錄的明細及統計，完善的平台減化紙張作業。

• 家屬或訪客進入長照機構必須透過airaTablet+量體溫和人臉辨識成功後，系統會自動開門（如圖4）。
• 管理者透過airaFace後台查詢和統計每日／週／月訪客人次和總數。
• 管理者透過airaFace後台訪客調查報表，查詢訪客進出紀錄。

 

 
4、易於操作、維護，預留擴充可能
由於採用網路架構來佈署人臉辨識方案，事前規劃好各設備的實際位置及IP address，經由網路連接及設定後，方便迅速。同時airaSyncTool亦透過網路串接既有的長照系統和airaFace server，不僅簡化作業且容易維護，也預備後續擴充的可能性。
 
效益分析

管理團隊之前一直困擾於無法透過攝影機及人臉辨識引擎準確辨識住民，致使諸多誤報或未報的情形，在城智科技的人臉辨識引擎上並未發生此狀況。城智科技準確的辨識率、完整的管理儀表板、異常事件即時的聲光和Line立即通知、異常事件的管理記錄、管理報表的自動彙編…等，讓管理團隊大大提升效率，進而有更多心力用於長輩的護理及醫療等服務。
除了東明已採用城智科技的人臉辨識解決方案外，後續位於台北市私立愛愛院以及新北市私立連成居家長照機構亦將會陸續採用城智科技的方案，讓長照服務管理更加智能化！