Услуги и решения

Использование машинного зрения в медицинских исследованиях и фармацевтике

Опубликовано 04 октября 2022

Современные достижения в области медицины играют большую роль в развитии нашего общества. Они способствуют улучшению не только качества жизни каждого человека, но и увеличивают среднюю ее продолжительность. Постоянно появляются новые лекарства для лечения болезней, от которых раньше умирали люди; совершествуются методы медицинских исследований. В распоряжении современных врачей теперь есть не только методы биохимического анализа, но и самые передовые возможности визуализации: магнитно-резонансная томография, компьютерная томография и другие. Также в последние годы стимулом для развития медицины стали достижения в области машинного зрения и искусственного интеллекта.

К нам часто обращаются медицинские организации, которые заинтересованы в применении новых технологий для диагностики заболеваний.

Примеры реализации некоторых наших проектов:



Мобильное приложение для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотику


Мобильное приложение для определения антибиотикорезистентности микроорганизмов. С помощью алгоритмов машинного зрения автоматически определяются размеры зон задержек роста с точностью до одного миллиметра. Нейронная сеть определяет тип антибиотика по маркировке на таблетке.

СМОТРЕТЬ КЕЙС


Как мы бактерии измеряли


В этой статье мы рассказываем об одном интересном продукте, который мы разрабатывали для иностранного клиента, работающего в области лабораторной медицины. Основные фичи, которые вошли в MVP версию: распознавание диаметра окружности; распознавание названия антибиотика по тексту на таблетке; калибровка изображения для точности измерений до 1 мм; распознавание при съемке с ракурсов от 90° до 80°.

ЧИТАТЬ СТАТЬЮ




Гистологическое исследование при помощи машинного зрения


Гистохимия (или гистохимический исследования) сегодня широко используется для исследования динамики, характера и потенциала антигенных клеток. Для объективной оценки биологического характера и потенциала чужеродных клеток применяется метод окрашивания. Для проведения исследования используются специально приготовленные образцы тканей (срезы).

Окраска среза позволяет оценить:
- морфологию ткани
- наличие патологических изменений в ткани или клетке
- наличие патогенных микроорганизмов
- определенные структуры в тканях

Для того чтобы произвести оценку среза применяется специальный микроскоп высокого уровня. Для анализа полученного изображения и архивации данных для последующего наблюдения за динамикой используется цифровая фотокамера и компьютер. Оцифрованные изображения образцов можно подвергать дополнительному исследованию при помощи специализированных программ, в том числе с помощью машинного зрения.

Для анализа снимков была собрана база медицинских снимков с характерными признаками заболеваний. На полученных признаках строились («обучались») математические алгоритмы, которые позволяют выявить повреждения и пороки развития клеток, их классифицировать, определить структуры в тканях. На основе полученных данных система помогает сделать предварительный гистологический диагноз.


Ангиограмма: диагностика заболеваний по снимкам компьютерной томографии

В основе разработки системы машинного зрения лежало создание математических моделей и компьютерных алгоритмов, которые принимают на вход медицинские изображения (КТ-снимки) и на выходе диагностируют заболевание.

Для этого была собрана база медицинских снимков с характерными признаками заболеваний. На полученных признаках строилась («обучалась») математическая модель, которая позволяет выявить повреждения и пороки развития кровеносных сосудов: аневризмы, сужения сосудов, мальформацию, нарушения проходимости сосудов (атеросклероз, тромбоз), а также повреждения и пороки развития различных органов, опухоли.


Использование машинного зрения при производстве фармацевтических препаратов


Также системы машинного зрения активно применяются для автоматизации производства таблеток и лекарственных препаратов. Они помогают контролировать качество произведенной продукции, проверять правильность нанесение маркировки, определять повреждения упаковки.

Проверка наличия таблеток в блистере

Одной из самых востребованных задач является проверка целостности упаковки таблеток и наличие капсул в блистерах на конвейерной линии. Из-за высокой скорости конвейеров человеку сложно визуально контролировать большой поток продукции, а тем более определять мелкие дефекты. Система машинного зрения позволяют автоматизировать процесс контроля и повысить качество детектирования брака.

СМОТРЕТЬ КЕЙС






Расскажите нам о своей задаче
Мы немедленно возьмём её в работу
Александр Носков
noskov.alexander@nordclan.com