123RF
Polscy naukowcy opracowali program do mierzenia jakości obrazów rezonansu magnetycznego
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 23.03.2022
Źródło: Wojciech Huk/PAP
Zespół naukowców z Politechniki Rzeszowskiej stworzył program komputerowy, który automatycznie mierzy jakość rejestrowanych obrazów rezonansu magnetycznego. To wsparcie dla techników radiologów, które umożliwi skrócenie czasu badania poprzez m.in. wykrycie obrazów o nieodpowiedniej jakości.
Rezonans magnetyczny jest nieinwazyjnym badaniem, dzięki któremu można określić, w jakim stanie znajdują się organy wewnętrzne, tkanki, a także precyzyjnie określić zmiany patologiczne w układzie mięśniowym, szkieletowym i w szpiku kostnym. Badanie rezonansem magnetycznym wykorzystuje się m.in. przy diagnozowaniu chorób ośrodkowego układu nerwowego.
Jak podkreślił autor projektu, dr hab. inż. Mariusz Oszust z rzeszowskiej uczelni, częstym problemem wiążącym się z badaniem za pomocą rezonansu magnetycznego jest zła jakość obrazu medycznego, przez co czasami trzeba powtórzyć badanie.
– Opracowany przez nas program komputerowy jest wsparciem dla technika już podczas badania. Pozwala zmierzyć jakość rejestrowanych obrazów w sposób skorelowany ze średnią oceną jakości dużej grupy radiologów. Pomiar jakości pozwoli na odrzucenie skanów o słabej jakości, zaproponowanie lepszych parametrów skanera i ewentualnie automatyczną pracę skanera – dodał dr Oszust.
Jakość obrazów rezonansu magnetycznego nie zależy wyłącznie od parametrów skanera, ale również od badanego miejsca ciała czy cech indywidualnych każdego pacjenta. Dotychczas technik lub radiolog przeprowadzający badanie był wspierany miarą stosunku sygnału do szumu, zaś decyzję odnośnie do kwalifikowalności obrazów podejmował w sposób subiektywny.
Wprowadzenie nowej metody do oceny jakości opartej o uczenie maszynowe, zaproponowanej przez zespół z Politechniki Rzeszowskiej, może doprowadzić do automatyzacji i skrócenia czasu badania.
Program zaoferuje dodatkową informację, na podstawie której technik będzie mógł podjąć decyzję dotyczącą powtórzenia badania, umożliwi automatyzację tego procesu i dobór odpowiednich parametrów skanera. Żadne z rozwiązań teraz dostępnych na rynku nie oferuje zbliżonej funkcjonalności. Jak zauważył dr hab. inż. Oszust, program jest również ciekawą ofertą dla producentów skanerów.
– Obecnie największym wyzwaniem jest pozyskanie odpowiednio zróżnicowanej bazy obrazów rezonansu i ocena subiektywna wykonana przez reprezentatywną grupę radiologów. Tylko dzięki odpowiednio dużym zbiorom badawczym kolejne etapy rozwoju rozwiązania, polegające na utworzeniu modeli jakości za pomocą metod sztucznej inteligencji, będą mogły być dokonane. Utworzenie bazy danych jest wyzwaniem zarówno natury finansowej, jak i organizacyjnej – zaznaczył naukowiec.
Projekt, w ramach którego powstał program komputerowy, został dofinansowany na kwotę prawie 90 tys. zł w ramach II naboru do programu grantowego Podkarpackiego Centrum Innowacji w Rzeszowie.
Jak podkreślił autor projektu, dr hab. inż. Mariusz Oszust z rzeszowskiej uczelni, częstym problemem wiążącym się z badaniem za pomocą rezonansu magnetycznego jest zła jakość obrazu medycznego, przez co czasami trzeba powtórzyć badanie.
– Opracowany przez nas program komputerowy jest wsparciem dla technika już podczas badania. Pozwala zmierzyć jakość rejestrowanych obrazów w sposób skorelowany ze średnią oceną jakości dużej grupy radiologów. Pomiar jakości pozwoli na odrzucenie skanów o słabej jakości, zaproponowanie lepszych parametrów skanera i ewentualnie automatyczną pracę skanera – dodał dr Oszust.
Jakość obrazów rezonansu magnetycznego nie zależy wyłącznie od parametrów skanera, ale również od badanego miejsca ciała czy cech indywidualnych każdego pacjenta. Dotychczas technik lub radiolog przeprowadzający badanie był wspierany miarą stosunku sygnału do szumu, zaś decyzję odnośnie do kwalifikowalności obrazów podejmował w sposób subiektywny.
Wprowadzenie nowej metody do oceny jakości opartej o uczenie maszynowe, zaproponowanej przez zespół z Politechniki Rzeszowskiej, może doprowadzić do automatyzacji i skrócenia czasu badania.
Program zaoferuje dodatkową informację, na podstawie której technik będzie mógł podjąć decyzję dotyczącą powtórzenia badania, umożliwi automatyzację tego procesu i dobór odpowiednich parametrów skanera. Żadne z rozwiązań teraz dostępnych na rynku nie oferuje zbliżonej funkcjonalności. Jak zauważył dr hab. inż. Oszust, program jest również ciekawą ofertą dla producentów skanerów.
– Obecnie największym wyzwaniem jest pozyskanie odpowiednio zróżnicowanej bazy obrazów rezonansu i ocena subiektywna wykonana przez reprezentatywną grupę radiologów. Tylko dzięki odpowiednio dużym zbiorom badawczym kolejne etapy rozwoju rozwiązania, polegające na utworzeniu modeli jakości za pomocą metod sztucznej inteligencji, będą mogły być dokonane. Utworzenie bazy danych jest wyzwaniem zarówno natury finansowej, jak i organizacyjnej – zaznaczył naukowiec.
Projekt, w ramach którego powstał program komputerowy, został dofinansowany na kwotę prawie 90 tys. zł w ramach II naboru do programu grantowego Podkarpackiego Centrum Innowacji w Rzeszowie.
