华为云MICCAI 2019发布最新成果 推动AI医疗落地

2019-12-05 19:32:49

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10月13日至17日,医学影像计算与计算机辅助干预国际会议在深圳举行。Miccai,全称为医学图像计算和计算机辅助干预(medical image computing and computer assistant intervention),是国际公认的交叉医学图像计算(mic)和计算机辅助干预(cai)领域的顶级综合性学术会议。Miccai被认为具有很强的国际影响力和很高的学术权威。它是医学图像分析领域的领先热点风向标,引领着该领域未来的发展方向。此次,华为云人工智能医学图像分析团队有3篇论文入围miccai和miccai-miml,涵盖宫颈癌筛查、中风分割和平片诊断报告自动生成领域的研究成果。

华为云人工智能医学成像专家现场发布研究结果

人工智能辅助宫颈癌筛查:国际最高水平

其中一项研究,华为云和金玉药业发布了目前业界最大的宫颈上皮细胞标记数据集dccl,共有1167名患者,共14432个图像块,27000多个细胞/细胞簇标记,6个不同级别的病变,可以有效地推动宫颈癌筛查中人工智能的前沿。

在宫颈癌筛查的应用层面,于今的医学病理学专家团队和华为的云人工智能团队共同合作,基于病理形态学和深入学习技术,培养出准确高效的人工智能辅助宫颈癌筛查模型。在阴性排除率高于60%的基础上,阴性胶片判读的正确率高于99%,同时阳性病灶的检出率高于99.9%。这是国际上公布的最高水平的人工智能辅助宫颈癌筛查。通过人工智能的帮助,每个病理解释只需要36秒。人工智能辅助宫颈癌筛查模型的解释速度是人工解释的10倍。

图注:行业内宫颈癌细胞最大公共数据集标注效果图示例

华为的云医学成像团队使用先进的人工智能平台和技术,不断为体外诊断领域(如生物化学、免疫、分子、微生物等)注入活力。满足体检、慢性病管理、重症监护等日益增长的需求。

心脑血管疾病辅助诊断:多点连续突破

二是华为云人工智能团队提出的msafusionnet多模态融合网络,能够有效融合多种不同模态的图像数据,最大程度地模拟医生真实的观察场景,能够有效检测早期急性脑卒中病变的位置并准确分割。与此同时,该网络还在2018年国际卒中单元挑战赛(isles2018)上取得了巨大成就,avd名列第一,骰子名列第二。

注:mfafusionnet多模态分割算法框架,由mfn特征融合网络和edn数据分析网络组成

注:随机选择4个不同模式下的患者脑中风区域分割效果图。红色填充区域代表真实的分割区域,蓝色区域代表文中提出的分割效果,黄色区域、绿色区域和紫色区域分别代表消融实验结果。

在心脑血管疾病辅助诊断领域,除脑中风分割外,华为云艾团队最近在动脉瘤识别方向上又取得了突破。脑动脉瘤是脑血管疾病的前三名。它可以被称为无声的致命杀手。脑动脉瘤的早期诊断和治疗是非常必要的。动脉瘤的位置和形状多种多样,需要高水平的医生。中国人口基数大,高素质医生短缺,相关医生的工作强度极高。华为云人工智能团队与华中科技大学同济医学院附属联合医学院合作,将人工智能技术与专家经验相结合,使脑动脉瘤的诊断速度比手动读数提高了300%,灵敏度比手动读数提高了7%,高达98%。

加速人工智能基础研究和应用着陆

在基础医学研究方面,华为的云人工智能医疗团队投入巨资,专注于解决医学领域的重大技术问题。相关论文已提交至顶级医学会议的第一期,并在该行业的多项挑战性竞赛中获得行业领先水平,如luna-2016、hc-2018、isles-2018等。

同时,华为云为用户提供了一个端到端的人工智能支持平台,涵盖医学成像、基因组学、制药等领域,并与领先的医疗企业、医院和大学合作,加快人工智能的研究和应用。

在医学影像领域,华为云可以提供企业级医学影像人工智能平台,支持端到端人工智能建模,全程可追溯,帮助医学影像人工智能更加系统、快速、安全地走向市场。

在基因组学领域,华为云人工智能提供多种解决方案,使基因组数据能够安全、高效、低成本地存储在云上。提供灵活的体系结构,支持基于码头工人、hpc和gpu的分析过程;提供研究人工智能建模工具有助于研究人员更容易地进行基于人工智能的研究和开发。

在制药领域,华为云人工智能为目标基因发现、药物组合发现、药物毒性预测、生物标志物发现等工作提供了多种人工智能模型,并为药物设计软件提供了加速方案,可以极大地帮助药物研发人员,提高药物研发效率。

华为云(Huawei Cloud)希望利用人工智能技术来解决医学领域的基本问题,并通过人工智能技术的转型为人类疾病的预防、诊断和治疗做出贡献。

资料来源:飞象网

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