AI 病灶自动标注系统:开启医疗影像诊断新时代
在医疗领域,精准、高效的病灶诊断对于疾病的及时治疗和患者的康复至关重要。传统的病灶标注方式主要依赖人工手动操作,不仅耗费大量的时间和人力,还容易受到主观因素的影响,导致标注的准确性和一致性难以保证。随着人工智能技术的飞速发展,AI 病灶自动标注系统应运而生,为医疗影像诊断带来了革命性的变革。
一、传统病灶标注的困境-------------西太尔科技
在过去,医生面对大量的医疗影像资料,如计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)等,需要手动仔细地观察和标注每一个病灶。这一过程极为繁琐,以胸腹部 CT 影像为例,传统人工标注每案约耗费 30 到 60 分钟 。而且,由于不同医生的经验和判断标准存在差异,对于同一病灶的标注可能会出现不一致的情况。长时间的高强度工作还容易让医生产生视觉疲劳,进而影响诊断的准确性,增加误诊和漏诊的风险。同时,手动标注病灶的低效率也导致了医疗资源的浪费,患者等待诊断结果的时间过长,影响了治疗的及时性。
二、AI 病灶自动标注系统的原理与优势
AI 病灶自动标注系统主要基于深度学习算法,通过对大量已标注的医疗影像数据进行学习,让模型能够自动识别和标注出影像中的病灶。以台湾科技大学医工所教授王靖维团队开发的 “通用 3d 病灶分割 ai 模型” 为例,该模型可精准辨识多类别胸腹部(包括骨骼、胰脏、肾脏、肝脏、肺结节、肺部、结肠、淋巴结和纵膈)病灶,适用于胸腹部 ct 影像,可自动化精准标注多种 3dct 病灶。
高效性:AI 病灶自动标注系统大大提高了标注的速度。传统人工标注需要几十分钟甚至更长时间,而 AI 技术在配备单一 t4gpu 的 grandchallenge 平台服务器上处理每个 3d 病灶数据只需 3.25 秒。这使得医生能够在短时间内处理大量的影像资料,大大提高了工作效率,缩短了患者等待诊断结果的时间。
准确性:通过深度学习大量的病例数据,AI 模型能够学习到各种病灶的特征和表现形式,从而更准确地识别和标注病灶。相比人工标注,AI 减少了主观因素的干扰,提高了标注的准确性和一致性。例如,在肺结节的检测中,AI 可以精准检出 3mm 及以上结节,自动生成结节良恶性程度预测,辅助医生高效诊断,大幅降低漏诊率。
多维量化分析:AI 病灶自动标注系统能够提供病灶的多维量化分析结果,如结节的长短径、体积、密度、成分组成等。这些详细的信息有助于医生更全面地了解病灶的情况,为制定更精准的治疗方案提供依据。
智能随访功能:系统还具备智能随访功能,能够实现图像配准(当前- 历史影像智能配准)、图层配准(同步翻阅、缩放、调窗、mpr 等)、病灶配准(自动找到匹配结节、新增结节与消失结节)以及病灶跟踪随访(量化随访分析,计算结节倍增时间等)。这使得医生能够更方便地跟踪患者的病情变化,及时调整治疗方案。
三、应用案例-------------西太尔科技
航空新城医院影像科:城固县航空新城医院影像科引入人工智能筛查辅助系统后,在肺结节和肋骨骨折的诊断方面取得了显著成效。在肺结节诊断上,该系统能秒级精准检出实性、钙化、部分实性、磨玻璃等不同密度类型肺结节,自动定位结节所在肺段,对磨玻璃结节敏感性高,有效降低了漏诊率。同时提供多维量化分析结果和自动生成结节良恶性程度预测,还具备智能随访功能,实现全自动精准配准,帮助医生更高效地阅片和评估病情。在肋骨骨折诊断中,系统能精准标识肋骨,支持多种类型骨折的秒级检出及分类,提供多种阅片视图,如精准定位并自动标记肋骨位置标签、精准检出多种骨折类型、具备四种全景智能展示功能等,大大提高了阅片效率和诊断准确性。
安亭镇黄渡卫生中心:安亭镇黄渡卫生中心视觉健康智能管理中心运用人工智能,基于眼底彩照对眼底出血、硬性渗出、新生血管等相关病灶进行自动标注与定性定量分析,并辅助诊断糖尿病视网膜病变、青光眼等十余种常见的致盲性眼病。市民在此进行眼部检查,5 分钟就能完成裸眼视力、矫正视力、电脑验光、眼底照相等全部检查,最快 20 秒就能拿到诊断报告 ,并通过上海市健康云查收跟踪复诊信息。
四、未来展望-------------西太尔科技
AI 病灶自动标注系统目前已经在医疗领域展现出了巨大的潜力和价值,但它的发展仍处于不断完善的阶段。未来,随着人工智能技术的不断进步,AI 病灶自动标注系统有望在更多的医学影像领域得到应用,如超声、PET/CT 等。同时,系统的准确性和智能化程度也将进一步提高,能够更好地辅助医生进行疾病的诊断和治疗。此外,AI 病灶自动标注系统还可能与远程医疗、医疗大数据等技术相结合,实现医疗资源的更合理分配和利用,为更多患者提供优质、高效的医疗服务。