AI创新|医准智能跨越AI技术鸿沟,助力乳腺癌早筛全面发力

发表时间: 2020-09-18 10:30:00

作者: 北京医准智能科技有限公司

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乳腺癌早筛AI医疗应用技术全解读!

9月16日,由中华预防医学会妇女保健分会职业妇女健康学组、首都医科大学附属北京妇产医院、北京妇幼保健院 、国家自然科学基金两癌筛查课题组主办的《职业女性全生命周期健康论坛》在北京召开,会议旨在落实《“健康中国 2030”规划纲要》,优化生命全周期健康服务 ,推动妇幼保健学科发展 ,提高职业女性生存质量,医准智能联合创始人兼CTO丁佳受邀出席会议,并就人工智能赋能乳腺癌筛查进行技术性分享。


医准智能联合创始人兼CTO 丁佳


乳腺癌位居我国女性恶性肿瘤发病第一位,早期筛查将是提高乳腺癌治愈率最重要的手段,但由于筛查覆盖不足、诊断效率有待提升、患者随访不规范等原因,乳腺癌筛查依旧属于待提升的状态。


-北京大学第一医院 赵建新主任


早期筛查是提高乳腺癌治愈率的最重要手段,欧美发达国家70年代开始就已经开始使用乳腺钼靶在全球进行乳腺癌筛查工作,并制定了相对完善的行业标准,但中国女性乳腺相对致密,仅仅依靠钼靶筛查,可能会存在漏诊风险,因此,2018年首都《中国乳腺癌筛查与早诊早治指南》中强调,中国乳腺癌筛查,要重视乳腺钼靶与乳腺超声的结合。


在医疗行业的AI应用中,AI技术从2D影像到3D影像再到视频实时的AI突破,使乳腺癌早筛有了新的期待。医准智能早在2018年便对乳腺钼靶AI进行技术突破,在没有公开数据集以及公认的现成算法技术难度下,改变了传统CAD进行智能检测的方式,创新性利用自适应归一化技术、多尺度细粒度分类模型、多视角融合网络等多种 AI 技术实现了系统对病灶的精准检测、配准及性质分析。并结合临床需求通过对深度学习模型多次精细调整后推出国内首款商业化的乳腺钼靶智能检测系统助力乳腺癌早筛。



2020年,医准智能向乳腺超声视频实时AI技术发起挑战,将乳腺智能检测推进视频实时AI3.0时代,在没有现成算法模型及公开数据集的前提下,创造性的推出国内首款视频实时AI智能检测系统“乳腺超声智能检测系统”,跨越了视频实时AI医疗应用的技术鸿沟,构建乳腺癌早筛双引擎。


由于超声的诊断流程及特点,超声AI研发面临的主要技术难题是对实时性以及准确率的双高要求。超声AI达到实时辅助诊断对AI的算法和算力都提出了很高的要求,尤其在医疗领域,对准确率存在异常高的要求,这就意味着模型的复杂度将会大大增加,以便提取更加丰富的特征,实时性与准确率的并行,对算法方面带来巨大挑战。同时,由于乳腺自身的特点,乳腺病灶与脂肪难以区分,以及乳腺病灶良恶性难以判断,超声及乳腺的特异性为乳腺超声AI技术的研发带来双重困难。


医准智能乳腺超声智能检测系统在自身深厚的数学基础上,针对乳腺超声技术难点,创造性建立新模型,针对乳腺病灶与脂肪区分困难的问题,在FPN利用多尺度特征的基础上,加入时间维度,并采用3D CNN,同时提取病灶时间维度和空间维度的三维特征,有效剔除脂肪等假阳性;而针对乳腺病灶良恶性判断困难问题,则通过病灶各个界面视频还原病灶三维结构,并加入注意力机制,将周边组织的特征以不同权重加入到病灶特征中,充分利用病灶以及其周边信息,获得更精准的分类效果。


乳腺超声视频实时AI的探索及突破,展示出医准智能在产品开发中的强大实力,也是对科研能力的有效检验,医准智能联合创始人兼CTO丁佳表示“我们相信乳腺超声智能检测系统的成功研发会吸引更多研究人员的关注和探索超声视频领域,甚至波及整个医疗视频影像领域,从而为这个领域注入新的活力,加速学术发展。


  

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