在新冠抗疫的前線,超聲診斷正起著越來越重要的作用,,因為它無損傷,、非介入的特點,,可以在更短時間內檢測病人的同時,,保障醫(yī)護人員安全,還能發(fā)現(xiàn)血凝塊等嚴重癥狀,。[1]再加上經濟實用,、可重復、適應性廣等優(yōu)勢,,超聲診斷在我國醫(yī)療領域的作用越來越不可取代,,特別是在產科孕期檢查中,彩色超聲診斷應用愈加廣泛,。
智研咨詢數據顯示,,中國彩超市場的保有量超過 14 萬臺,2019 年,,中國超聲診斷設備的市場規(guī)模接近 95 億元,,而且,國內醫(yī)院仍有超過 23 萬臺的彩色多普勒超聲需求,。不過,,由于診斷人才匱乏導致的誤診等問題,限制了彩照所能發(fā)揮的積極作用,。有鑒于此,,開立醫(yī)療推出了基于英特爾軟硬件的智慧彩超系統(tǒng),幫助醫(yī)療機構獲得更快,、更準確的超聲圖像洞察,,保證孕婦和胎兒的安全,維護孕產期家庭的幸福,。
開立醫(yī)療彩超系統(tǒng)
圖片來源:開立醫(yī)療
為什么傳統(tǒng)超聲檢測需要智能化轉型,?
我國的產前超聲篩查,主要分為早孕檢查,、NT 篩查,、產科 I 級篩查、產科 II 級篩查,、產科 III 級篩查六個階段,。傳統(tǒng)超聲檢測方法主要由人工完成,存在以下問題:
1.檢查周期太長,,需要掃查多個切面,,操作過于繁瑣;
2.病人舒適度差,;
3.損傷醫(yī)生肩關節(jié),;
4.對醫(yī)師技能與經驗要求高,面臨人才不足導致的誤診現(xiàn)象。
因此,,超聲診斷設備走上了智能化轉型之旅,,其核心在于實現(xiàn):標準切面自動獲取以及自動測量。智能超聲診斷設備使用 AI,、深度學習等技術處理圖像,,滿足目標檢測、圖像分割等需求,,從而提供更好的成像質量,、更豐富的輔助功能和現(xiàn)場診斷幫助。
產科智能網絡結構圖(∫= 卷積神經網絡處理)
圖片來源:開立醫(yī)療
基于 AI 和深度學習的超聲診斷系統(tǒng)需要高算力硬件,,開立醫(yī)療的彩超系統(tǒng),,基于英特爾處理器和加速卡,使用 OpenVINO? 工具套件加以優(yōu)化,,從而解決了高算力硬件的高功耗,、大尺寸等難題。
軟硬結合,,實現(xiàn)雙“一鍵智能”
具備 AI 輔助功能的開立醫(yī)療彩超設備,,硬件上使用了英特爾凌動?處理器,、英特爾 HDDL1-L2 加速卡,內含兩顆 Movidius Myriad VPU 處理器,。由此帶來的好處是:
1.英特爾凌動,?處理器性能強大、低功耗,、高性價比,、安全可靠;
2.英特爾凌動,?處理器內置英特爾核芯顯卡,,有強大圖像處理能力,且性價比高,;
3.HDDL 加速卡整合了高并發(fā)和面向 AI 負載的硬件加速,,提高了運算吞吐量,高效運行深度學習應用,,同時保持低功耗,。
在軟件層面,開立醫(yī)療使用 OpenVINO? 工具套件優(yōu)化算法,,在模型優(yōu)化器和推理引擎兩個層面予以加速,。軟硬兩手結合,開立醫(yī)療彩超系統(tǒng)的 AI 模型加載時間縮短 60%,推理實現(xiàn) 3 倍性能提升,。
具備 AI 輔助功能的開立醫(yī)療彩超流水線設計
和開立醫(yī)療的 Wis+ 智能高速平臺一起使用,,開立醫(yī)療彩超系統(tǒng)可以幫助超聲醫(yī)生實現(xiàn)兩個“一鍵智能”核心功能:
一鍵智能獲取切面
一鍵智能識別測量
醫(yī)院的實踐結果顯示,相對傳統(tǒng)超聲檢查,,這套系統(tǒng)的全自動測量所需時間僅為過去 7.78%,,檢查測量時間節(jié)省 90% 以上;同時進行切面獲取和測量的時間為過去 41.38%,,節(jié)約一半以上時間,。
“醫(yī)療+AI”,造就健康未來
通過英特爾凌動,?處理器,、英特爾 HDDL、以及 OpenVINO? 工具套件,,開立醫(yī)療彩超系統(tǒng)在有效控制成本的前提下,,運算能力、響應速度和幀頻方面有了跨越式的提升,。英特爾與開立醫(yī)療的合作,,讓 5G、人工智能進一步賦能超聲診斷,,實現(xiàn) AI 輔助的病灶智能識別以及多模態(tài)數據的互聯(lián)互通,。醫(yī)生不再為繁多冗雜的閱片工作頭痛,而是可以集中精力專注于臨床診療,。
開立醫(yī)療彩超系統(tǒng)臨床圖
圖片來源:開立醫(yī)療
未來,,英特爾將會憑借多種軟硬件解決方案,和更多合作伙伴一起,,將更多 AI 與深度學習能力融入到醫(yī)學影像系統(tǒng)之中,,推動“醫(yī)療 + AI ”技術的落地與進一步發(fā)展,保障億萬人民的身心健康和家庭幸福,。
參考文章:
[1]《它“出身黑幫”,,卻在疫情中挽救無數生命》
http://www.fortunechina.com/shangye/c/2020-11/29/content_381903.htm