Использование компьютерного зрения в медицине: Полное руководство и реальные примеры
Узнайте о ведущих приложениях компьютерного зрения в здравоохранении и о том, как они преобразуют медицинскую сферу и результаты лечения пациентов.
Компьютерное зрение — мощная технология искусственного интеллекта. Она помогает компаниям усиливать меры безопасности, контролировать качество продукции и автоматизировать повседневные задачи. Компьютерное зрение играет ключевую роль в беспилотных транспортных средствах, позволяя им "видеть" и избегать препятствий на дороге.
В последние годы множество медицинских организаций по всему миру начали применять эту технологию для улучшения различных аспектов здравоохранения. Крупные корпорации, такие как Microsoft, Intel и IBM, вкладывают значительные средства в её создание, делая её более эффективной и универсальной. Мы подготовили эту статью, чтобы рассказать о применении компьютерного зрения в медицине, его основных сферах использования, реальных примерах и многом другом.
В последние годы множество медицинских организаций по всему миру начали применять эту технологию для улучшения различных аспектов здравоохранения. Крупные корпорации, такие как Microsoft, Intel и IBM, вкладывают значительные средства в её создание, делая её более эффективной и универсальной. Мы подготовили эту статью, чтобы рассказать о применении компьютерного зрения в медицине, его основных сферах использования, реальных примерах и многом другом.
Почему компьютерное зрение имеет решающее значение для здравоохранения
С 1896 года, когда были введены первые рентгеновские снимки, врачи использовали изображения для выявления и диагностики заболеваний и состояний. Со временем процесс медицинской визуализации значительно усовершенствовался с появлением МРТ, ультразвука, КТ-сканирования и других технологий. Однако медицинские профессионалы не всегда могут точно интерпретировать эти изображения.
Технология компьютерного зрения способна улучшить результаты этих медицинских процедур и помочь специалистам в их повседневной работе. Пока генеративные ИИ-инструменты помогают учреждениям управлять записями пациентов и проводить поверхностные диагностики, КЗ поддерживает врачей в ежедневном уходе за пациентами и других аспектах медицины.
Именно поэтому популярность этих решений стремительно растет с 2022 года. В том году рынок компьютерного зрения для здравоохранения оценивался в $992 миллиона. По данным Pragma Market Research, к 2030 году этот рынок будет расти со среднегодовым темпом роста (CAGR) в 47,8%. Это показывает, что инвесторы и медицинские учреждения проявляют большой интерес к развитию ИИ в здравоохранении.
Основные примеры использования компьютерного зрения в здравоохранении
Все больше организаций внедряют компьютерное зрение (КЗ) для помощи в лечении пациентов. Эти приложения в медицине экономят учреждениям много времени и усилий, улучшая результаты лечения.
1. Стоматологическая визуализация
Одно из лучших применений компьютерного зрения в медицине связано со стоматологической визуализацией. Эта технология помогает анализировать снимки для обнаружения кариеса и других стоматологических проблем. Стоматологи используют ее для планирования лечения и точной диагностики. Чем раньше они узнают, что не так с пациентом, тем быстрее смогут это исправить.
2. Мониторинг кровопотерь
Многие медицинские организации, больницы и клиники используют КЗ для достижения отличных результатов в лечении пациентов. ИИ-продукты, такие как анализаторы кровяных клеток, предотвращают геморрагии, оценивают уровень крови и уменьшают потребность в переливаниях. Это сокращает время пребывания пациента, снижает расходы и позволяет более эффективно использовать кровь.
3. Клинические испытания
КЗ помогает исследователям проводить более эффективные испытания новых лекарств. С помощью приложений для смартфонов они устанавливают, соблюдают ли пациенты лечение и принимают ли предписанные лекарства. Такие продукты используют технологию распознавания лиц для мониторинга прогресса и передачи данных исследователям.
4. Раннее обнаружение заболеваний
С помощью инструментов КЗ врачи обнаруживают изменения на медицинских изображениях, которые слишком малы для человеческого глаза. Они помогают обнаружить смертельные заболевания, такие как рак и опухоли, на ранних стадиях. Это снижает риски для пациента и позволяет медицинским профессионалам вовремя принять меры.
5. Быстрое открытие лекарств
Многие медицинские организации используют КЗ за пределами обычного лечения пациентов. Эта технология ускоряет процесс открытия и производства лекарств. Ее также можно использовать в приложениях для отказа от курения.
Это возможно благодаря анализу медицинских изображений и поиску новых способов доставки или потенциальных целей для новых лекарств. По последним данным, эта технология значительно сокращает время на открытие новых препаратов.
6. Анализ медицинских изображений
Алгоритмы КЗ помогают интерпретировать различные виды медицинских изображений. Они лучше выявляют опухоли, переломы и другие аномалии. По последним статистическим данным, использование КЗ в медицине улучшает точность диагностики изображений на 90-95%, облегчая работу врачей и радиологов.
7. Мониторинг пациентов
Еще одна важная область применения КЗ — мониторинг пациентов. С его помощью больницы могут круглосуточно наблюдать за пациентами. Продукты КЗ замечают изменения в выражении лица или состоянии пациентов быстрее, чем это может сделать человек, что особенно важно при дефиците персонала.
8. Персонализированное лечение
Медицинские профессионалы из разных учреждений используют КЗ для более индивидуального ухода за пациентами. В некоторых случаях они отслеживают прогресс пациента и выявляют закономерности, позволяющие определить людей, подверженных риску определенных заболеваний. Эти данные позволяют разрабатывать более эффективные индивидуальные планы лечения.
9. Помощь в хирургии
Использование технологий компьютерного видения во время операций обеспечивает живую помощь хирургам. Это достигается путем наложения важной информации в поле зрения хирурга. В сочетании с AR-технологиями применение КЗ в медицине делает операции более безопасными, указывая на незамеченные параметры, такие как невыявленные новообразования или снижение частоты сердечных сокращений.
10. Обучение и симуляции
Наконец, использование КЗ открывает новые горизонты в обучении новых медицинских специалистов. Их можно использовать для создания реалистичных учебных сред, использующих реальные данные и ситуации для подготовки студентов к карьере в здравоохранении. С его помощью учреждения предоставляют интерактивные, детализированные и правдоподобные изображения анатомии человека и хирургических процедур.
Технология компьютерного зрения способна улучшить результаты этих медицинских процедур и помочь специалистам в их повседневной работе. Пока генеративные ИИ-инструменты помогают учреждениям управлять записями пациентов и проводить поверхностные диагностики, КЗ поддерживает врачей в ежедневном уходе за пациентами и других аспектах медицины.
Именно поэтому популярность этих решений стремительно растет с 2022 года. В том году рынок компьютерного зрения для здравоохранения оценивался в $992 миллиона. По данным Pragma Market Research, к 2030 году этот рынок будет расти со среднегодовым темпом роста (CAGR) в 47,8%. Это показывает, что инвесторы и медицинские учреждения проявляют большой интерес к развитию ИИ в здравоохранении.
Основные примеры использования компьютерного зрения в здравоохранении
Все больше организаций внедряют компьютерное зрение (КЗ) для помощи в лечении пациентов. Эти приложения в медицине экономят учреждениям много времени и усилий, улучшая результаты лечения.
1. Стоматологическая визуализация
Одно из лучших применений компьютерного зрения в медицине связано со стоматологической визуализацией. Эта технология помогает анализировать снимки для обнаружения кариеса и других стоматологических проблем. Стоматологи используют ее для планирования лечения и точной диагностики. Чем раньше они узнают, что не так с пациентом, тем быстрее смогут это исправить.
2. Мониторинг кровопотерь
Многие медицинские организации, больницы и клиники используют КЗ для достижения отличных результатов в лечении пациентов. ИИ-продукты, такие как анализаторы кровяных клеток, предотвращают геморрагии, оценивают уровень крови и уменьшают потребность в переливаниях. Это сокращает время пребывания пациента, снижает расходы и позволяет более эффективно использовать кровь.
3. Клинические испытания
КЗ помогает исследователям проводить более эффективные испытания новых лекарств. С помощью приложений для смартфонов они устанавливают, соблюдают ли пациенты лечение и принимают ли предписанные лекарства. Такие продукты используют технологию распознавания лиц для мониторинга прогресса и передачи данных исследователям.
4. Раннее обнаружение заболеваний
С помощью инструментов КЗ врачи обнаруживают изменения на медицинских изображениях, которые слишком малы для человеческого глаза. Они помогают обнаружить смертельные заболевания, такие как рак и опухоли, на ранних стадиях. Это снижает риски для пациента и позволяет медицинским профессионалам вовремя принять меры.
5. Быстрое открытие лекарств
Многие медицинские организации используют КЗ за пределами обычного лечения пациентов. Эта технология ускоряет процесс открытия и производства лекарств. Ее также можно использовать в приложениях для отказа от курения.
Это возможно благодаря анализу медицинских изображений и поиску новых способов доставки или потенциальных целей для новых лекарств. По последним данным, эта технология значительно сокращает время на открытие новых препаратов.
6. Анализ медицинских изображений
Алгоритмы КЗ помогают интерпретировать различные виды медицинских изображений. Они лучше выявляют опухоли, переломы и другие аномалии. По последним статистическим данным, использование КЗ в медицине улучшает точность диагностики изображений на 90-95%, облегчая работу врачей и радиологов.
7. Мониторинг пациентов
Еще одна важная область применения КЗ — мониторинг пациентов. С его помощью больницы могут круглосуточно наблюдать за пациентами. Продукты КЗ замечают изменения в выражении лица или состоянии пациентов быстрее, чем это может сделать человек, что особенно важно при дефиците персонала.
8. Персонализированное лечение
Медицинские профессионалы из разных учреждений используют КЗ для более индивидуального ухода за пациентами. В некоторых случаях они отслеживают прогресс пациента и выявляют закономерности, позволяющие определить людей, подверженных риску определенных заболеваний. Эти данные позволяют разрабатывать более эффективные индивидуальные планы лечения.
9. Помощь в хирургии
Использование технологий компьютерного видения во время операций обеспечивает живую помощь хирургам. Это достигается путем наложения важной информации в поле зрения хирурга. В сочетании с AR-технологиями применение КЗ в медицине делает операции более безопасными, указывая на незамеченные параметры, такие как невыявленные новообразования или снижение частоты сердечных сокращений.
10. Обучение и симуляции
Наконец, использование КЗ открывает новые горизонты в обучении новых медицинских специалистов. Их можно использовать для создания реалистичных учебных сред, использующих реальные данные и ситуации для подготовки студентов к карьере в здравоохранении. С его помощью учреждения предоставляют интерактивные, детализированные и правдоподобные изображения анатомии человека и хирургических процедур.
Реальные примеры объединения компьютерного зрения и медицины
Технология компьютерного зрения (КЗ) воплощается в продуктах, разработанных как крупными, так и малыми предприятиями. Некоторые из них полностью трансформируют и автоматизируют работу больниц, в то время как другие служат для выполнения специфических задач. Давайте рассмотрим самые популярные примеры.
1. AISight1
Это облачное решение для рабочего процесса добавляется в цифровые лабораторные системы данных. Мощный инструмент подключается к сканерам изображений на месте для обработки визуальных данных. Применение компьютерного зрения AISight1 в здравоохранении помогает медицинским профессионалам выявлять биомаркеры для определения тяжести заболеваний, предсказания молекулярного состава и количественной оценки опухолевых клеток.
2. AvaSure Telesitter
С помощью этого продукта, основанного на КЗ, семьи и больницы могут предоставлять круглосуточный уход за пациентами. Это облегчает наблюдение за пациентами, нуждающимися в госпитальном или домашнем уходе. Этот пример медицинских решений на основе компьютерного зрения снижает потребность в персональных сиделках, уменьшает нагрузку на врачей и поддерживающий персонал и предоставляет автоматические оповещения.
3. da Vinci
Система da Vinci — это хирургическое чудо, которое сочетает КЗ и роботов. С её помощью хирурги проводят исследования глубинных тканей и выполняют операции с меньшими разрезами. Эта техника возможна благодаря различным хирургическим инструментам с дистанционным управлением. Продвинутая система также обеспечивает хирургов увеличенными HD изображениями хирургических областей.
4. IDx-DR
Решение IDx-DR позволяет обнаруживать и идентифицировать диабетическую ретинопатию, анализируя изображения сетчатки пациента. Офтальмологи используют это приложение во время регулярных осмотров для выявления ранних признаков заболеваний. Эта комбинация компьютерного зрения и медицины используется в медицинских учреждениях, таких как Университет Айовы и Johns Hopkins.
5. Minuteful Kidney
Люди с проблемами почек могут использовать набор Minuteful Kidney для проверки на заболевания или состояния, связанные с мочевой и сердечно-сосудистой системами. Этот продукт мгновенно измеряет соотношение альбумина к креатинину и может быть заказан пациентами для использования дома. Приложение для смартфона, использующее КЗ, анализирует образцы мочи через фото.
6. Triton
Система мониторинга кровопотерь Triton помогает медицинским профессионалам выявлять ранние признаки постоперационного кровотечения. Она анализирует изображения хирургических контейнеров и губок, снятые с помощью подключенных iPad в операционных. Помощь Triton снижает риски смерти пациентов из-за неправильно рассчитанной кровопотери.
7. Smart Hospital
Один из самых всеобъемлющих примеров применения КЗ в медицине — это умная больница на основе FIWARE, используемая в больнице Dr. Peset в Валенсии. Система автоматизирует различные повседневные действия, а больница нашла способ интегрировать компьютерное зрение. С его помощью больница предотвращает переполненность и обеспечивает безопасность своих посетителей и сотрудников.
1. AISight1
Это облачное решение для рабочего процесса добавляется в цифровые лабораторные системы данных. Мощный инструмент подключается к сканерам изображений на месте для обработки визуальных данных. Применение компьютерного зрения AISight1 в здравоохранении помогает медицинским профессионалам выявлять биомаркеры для определения тяжести заболеваний, предсказания молекулярного состава и количественной оценки опухолевых клеток.
2. AvaSure Telesitter
С помощью этого продукта, основанного на КЗ, семьи и больницы могут предоставлять круглосуточный уход за пациентами. Это облегчает наблюдение за пациентами, нуждающимися в госпитальном или домашнем уходе. Этот пример медицинских решений на основе компьютерного зрения снижает потребность в персональных сиделках, уменьшает нагрузку на врачей и поддерживающий персонал и предоставляет автоматические оповещения.
3. da Vinci
Система da Vinci — это хирургическое чудо, которое сочетает КЗ и роботов. С её помощью хирурги проводят исследования глубинных тканей и выполняют операции с меньшими разрезами. Эта техника возможна благодаря различным хирургическим инструментам с дистанционным управлением. Продвинутая система также обеспечивает хирургов увеличенными HD изображениями хирургических областей.
4. IDx-DR
Решение IDx-DR позволяет обнаруживать и идентифицировать диабетическую ретинопатию, анализируя изображения сетчатки пациента. Офтальмологи используют это приложение во время регулярных осмотров для выявления ранних признаков заболеваний. Эта комбинация компьютерного зрения и медицины используется в медицинских учреждениях, таких как Университет Айовы и Johns Hopkins.
5. Minuteful Kidney
Люди с проблемами почек могут использовать набор Minuteful Kidney для проверки на заболевания или состояния, связанные с мочевой и сердечно-сосудистой системами. Этот продукт мгновенно измеряет соотношение альбумина к креатинину и может быть заказан пациентами для использования дома. Приложение для смартфона, использующее КЗ, анализирует образцы мочи через фото.
6. Triton
Система мониторинга кровопотерь Triton помогает медицинским профессионалам выявлять ранние признаки постоперационного кровотечения. Она анализирует изображения хирургических контейнеров и губок, снятые с помощью подключенных iPad в операционных. Помощь Triton снижает риски смерти пациентов из-за неправильно рассчитанной кровопотери.
7. Smart Hospital
Один из самых всеобъемлющих примеров применения КЗ в медицине — это умная больница на основе FIWARE, используемая в больнице Dr. Peset в Валенсии. Система автоматизирует различные повседневные действия, а больница нашла способ интегрировать компьютерное зрение. С его помощью больница предотвращает переполненность и обеспечивает безопасность своих посетителей и сотрудников.
Будущее здравоохранения и компьютерного зрения
Примеры выше показывают, что будущее компьютерного зрения (КЗ) в медицине значительно повлияет на сферу ИИ в здравоохранении и его ответвления. Растущая мощность универсальных и специализированных продуктов упростит живую распознаваемость изображений и обнаружение объектов. Кроме того, алгоритмы глубокого обучения и предиктивной аналитики будут использовать более обширные и качественные данные для обучения.
Продукты на основе компьютерного зрения станут точнее и проще в использовании. Более того, использование КЗ в медицинских учреждениях станет более автономным. Они будут предоставлять мгновенный анализ и действия без ожидания обработки данных в облаке. Постоянная работа над компьютерным зрением также открывает новые возможности для доступных приложений и программного обеспечения для ухода за пациентами.
Рынок продуктов на базе КЗ для здравоохранения вскоре увидит больше компонент AR, которые обеспечивают консультации и лечение. Таким образом, людям не придется так часто обращаться в больницу, так как онлайн-визиты станут более обычным явлением. Технология КЗ сделает диагностику более точной и своевременной, экономя деньги пациентов на больничных счетах.
Продукты на основе компьютерного зрения станут точнее и проще в использовании. Более того, использование КЗ в медицинских учреждениях станет более автономным. Они будут предоставлять мгновенный анализ и действия без ожидания обработки данных в облаке. Постоянная работа над компьютерным зрением также открывает новые возможности для доступных приложений и программного обеспечения для ухода за пациентами.
Рынок продуктов на базе КЗ для здравоохранения вскоре увидит больше компонент AR, которые обеспечивают консультации и лечение. Таким образом, людям не придется так часто обращаться в больницу, так как онлайн-визиты станут более обычным явлением. Технология КЗ сделает диагностику более точной и своевременной, экономя деньги пациентов на больничных счетах.
Заключение
В целом, компьютерное зрение стало обычным явлением в медицинской сфере. Текущее применение компьютерного зрения в здравоохранении и последние разработки демонстрируют, что эта технология поможет улучшить качество обслуживания и оказания медицинской помощи населению.
С дистанционной диагностикой и мгновенным анализом изображений, компьютерное зрение принесет высококачественную медицинскую помощь в самые отдаленные уголки мира. Мы будем наблюдать все больше стартапов в области машинного обучения в 2024 году и в последующие годы, поскольку развитие ИИ и машинного обучения идет стремительными темпами.
С дистанционной диагностикой и мгновенным анализом изображений, компьютерное зрение принесет высококачественную медицинскую помощь в самые отдаленные уголки мира. Мы будем наблюдать все больше стартапов в области машинного обучения в 2024 году и в последующие годы, поскольку развитие ИИ и машинного обучения идет стремительными темпами.
Получите оценку проекта
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности
Оцените свой проект! Заполните форму ниже
Похожие статьи
© ООО «АЛЛ СИИ», 2024