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Forscher entwickeln KI-System zur Verbesserung der Erkennung von Augenkrankheiten

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Eine Gruppe internationaler Forscher aus Australien, China und den USA hat ein KI-System entwickelt, das Netzhauterkrankungen in größerem Maßstab erkennen und überwachen kann.

Die Forscher der Monash University, der Sun Yat-sen University, der Beijing Eaglevision Technology, des Beijing Tongren Eye Centre, der Capital Medical University und der University of Miami Miller School haben das umfassende KI-Netzhautexpertensystem (CARE) entwickelt.

Das CARE-System, so die Forscher, wurde mit Fundusfotografie in Kombination mit einem Deep-Learning-System entwickelt, das mit Daten aus realen Fallstudien zu Netzhauterkrankungen trainiert wurde. Es wurde dann extern unter Verwendung von Fundusfotos getestet, die aus klinischen Umgebungen gesammelt wurden, das Modell würde höchstwahrscheinlich übernommen werden.

Fundusfotografie ist ein Verfahren, bei dem das Innere des Auges durch die Pupille fotografiert wird, um nach Netzhauterkrankungen zu suchen.

“Das CARE-System wurde darauf trainiert, die 14 häufigsten Netzhautanomalien anhand von 207.228 farbigen Fundusfotos zu identifizieren, die aus 16 klinischen Umgebungen in Asien, Afrika, Nordamerika und Europa mit unterschiedlichen Krankheitsverteilungen stammen”, sagte Monash University Department of Electrical and Computer Systems Engineer Professor Zongyuan Ge sagte.

“CARE wurde intern anhand von 21.867 Fotografien validiert und extern anhand von 18.136 Fotografien getestet, die prospektiv aus 35 realen Umgebungen in ganz China gesammelt wurden, darunter acht tertiäre Krankenhäuser, sechs kommunale Krankenhäuser und 21 körperliche Untersuchungszentren.”

Die Leistung von CARE wurde weiter mit der von 16 Augenärzten verglichen und anhand von Datensätzen mit nicht-chinesischen Ethnien und bisher ungenutzten Kameratypen getestet. Aus diesen Tests sagte Ge, dass die Leistung des CARE-Systems der von professionellen Augenärzten ähnelte und das System eine starke Identifizierungsleistung behielt, wenn es mit den nicht-chinesischen Datensätzen getestet wurde.

„Diese Ergebnisse zeigen, dass das System im Vergleich zu den Ergebnissen eines Fachmanns genau ist und mehr Tests in größerem Umfang ermöglichen könnte“, sagte er.

Die Forscher hoffen, CARE in China und später im asiatisch-pazifischen Raum kommerziell verfügbar zu machen, und planen den Aufbau einer Datenbank mit Screening-Bildern aus realen Umgebungen, die in klinischen Umgebungen eingeführt werden können, um Netzhauterkrankungen besser diagnostizieren zu können.

“Ich hoffe, dass wir durch diese Arbeit weiterhin technologische Fortschritte in diesem Bereich sehen können”, sagte Amitha Domalpally, Direktorin des Imaging Diagnostic Center der University of Wisconsin-Madison.

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