多模态医学影像AI勾画平台
技术描述
本项目聚焦多模态医学影像AI勾画技术，打造医疗影像器官勾画软件，该软件可用于辅助放射治疗计划制定以及辅助临床诊断、治疗、预后分析等。本软件核心是提供了器官轮廓勾画工具，使得医疗专业人员可以根据患者的影像数据，勾画出治疗目标和正常组织的轮廓。可在放射治疗的过程中起到非常关键的作用，可以帮助医疗人员制定更精确、个性化的治疗计划，同时尽可能地保护正常组织和器官。进一步，该技术可以应用于手术规划、辅助诊断、疾病预测、药物研发等领域。 实际生活中，器官、靶区或者感兴趣区域勾画需要医生耗费大量的时间和精力逐切片或者像素的进行处理。我们通过创新自研AI基础模型，提供个性化、智能化、交互式勾画能力，辅助医生快速精准勾画器官和病灶，为临床诊断、治疗决策提供精细化辅助服务。该软件可进行交互式分割，模型具有通用性，克服了已有模型需要完全手动勾画或者需要专有AI模型的问题。通过对模型调优、流程的优化以及模型部署、硬件设备规划，勾画时间大幅压缩至分钟级别。目前主要的勾画软件主要以本地客户端的方式使用， 我们的勾画软件克服了3D可视化过程中由于图像维度高导致的一系列速度问题，实现了轻量级分布式web服务，可快速更新和维护。
技术优势
本技术具有以下核心竞争优势：本器官勾画软件更加精准、更加智能。通过引入深度学习、人工智能等先进技术，器官勾画软件已经能够自动识别并勾画出复杂的器官结构，大大提高了诊断的准确性和效率，将勾画时间大幅压缩至分钟级别。并且支持专家交互式修正，通用性强，操作便捷，结合了手动勾画与AI勾画的优势；支持多模态（CT、MRI、PET）、多部位（头、颈、胸腹）影像，不再局限于单一的医学影像数据，而是能够融合多种模态的数据，从而提供更加全面、更加准确的诊断信息；本技术通过轻量级分布式web服务，更新和维护快速。 在市场竞争方面，我们从功能性、易用性以及成本几方面考虑。目前，国外的软件如MIMICS和Volume Graphics通常提供更多的功能和更高级的图像处理能力，而国内的软件则可能更侧重于满足特定的临床需求；国内的软件通常更注重用户界面设计和用户体验，而国外的软件可能更注重功能和性能；商业软件如MIMICS和Volume Graphics需要购买许可证，而开源软件如3D Slicer和ITK-SNAP是免费的。但是这些软件需要医生或者专业人员进行完全的手动勾画或者专有AI模型，我们考虑具体通用性的自动勾画以及辅助医生的交互勾画功能，综合临床使用，用户体验，可快速勾画目标区域，提高诊断的准确性，大大节省了医生的时间。
效果指标
本技术以肿瘤科、放射科、神经科的科室，医学研究单位，医疗器械企业等为toB目标客户群，以上述科室或者单位的专业人员，医科学术研究人员等为toC目标客户群。 器官勾画软件市场目前正处于快速增长的轨道上，市场规模在不断扩大。根据中商产业研究院发布的报告，全球AI医疗的市场规模预计将由2022年的2242亿美元增长至2025年的4670亿美元，年复合增长率达到28%。中国AI医疗的市场规模预计由2022年的1954亿元增长至2025年的5399亿元，年复合增长率达31%，略高于全球增速。 据统计，全球医疗影像器官勾画软件市场规模已经超过数十亿美元，并呈现出稳健的增长趋势。随着中国经济的高速发展、人口老龄化问题的加重以及医疗服务需求的持续增加，临床影像检查的需求也在快速增长。这种增长趋势预计在未来几年内将持续，预计到2024年，中国医疗影像设备市场规模将增长至1211亿元。在医疗影像设备市场中，不同类型的设备有不同的市场份额。例如，CT设备市场占比最大，达到22%，其次为MRI设备和超声设备，占比分别为19%和17%。虽然这些信息没有直接提供关于器官勾画的市场规模，但可以推测，随着医疗影像设备市场的增长，相关的技术服务，包括器官勾画等，也有可能得到相应的发展。 多模态医学影像AI勾画软件目前已在多个三甲医院的影像科以及临床外科医生中进行了试用，试用效果良好，勾画操作简单快捷并且精度较高，自动勾画为医生的工作节省了大量时间，交互功能可以针对每个病例进行个性化处理。未来，成果将会在医疗影像设备生产商、医院、体检机构进一步推广。我们还将开通云服务，开放给高校等科研机构就行使用以及二次开发。