在醫(yī)學(xué)影像人工智能技術(shù)應(yīng)用中，最為人們所熟知的莫過于CT成像計(jì)算機(jī)輔助診斷（Computer Aided Diagnosis Systems），除此之外，糖尿病視網(wǎng)膜病變（眼底糖網(wǎng)）眼底輔助診斷、病理研究和內(nèi)窺鏡診斷也都運(yùn)用醫(yī)學(xué)影像人工智能技術(shù)。
（數(shù)據(jù)摘自網(wǎng)絡(luò)）
在中國，消化系統(tǒng)占惡性腫瘤全部發(fā)病率的43.5%[1]，而消化道腫瘤（如胃癌、結(jié)腸直腸癌和食道癌等）的發(fā)病率是消化系統(tǒng)中占比較多的，發(fā)病率均呈上升趨勢。消化道癌癥均屬于粘膜病變，早期發(fā)現(xiàn)的治愈率極高，所以早篩的意義重大。然而，早期病變往往因沒有癥狀而被忽視，發(fā)現(xiàn)癥狀后就診，大多已到中晚期，失去了最佳治療時(shí)間。消化內(nèi)鏡檢查幾乎是唯一一個(gè)發(fā)現(xiàn)早期消化道腫瘤病變的直觀手段。雖然消化內(nèi)鏡在我國各層級醫(yī)院都已普及，但由于醫(yī)生資源分布不均等多方面原因，消化道疾病尤其是惡性病變的早診早治的情況并不普及。通過人工智能手段輔助消化道癌癥的早期發(fā)現(xiàn)和診斷，消化內(nèi)鏡AI技術(shù)將極大地提高篩查和檢查的效率，解決醫(yī)療資源相對有限且分布不均的矛盾，幫助醫(yī)生快速完成診斷。 病例演示：利用AI設(shè)備輔助消化道腫瘤診斷
四川大學(xué)華西醫(yī)院是國內(nèi)著名的消化內(nèi)鏡AI技術(shù)先行者，并公開演示了對實(shí)際病例的首次判定。[2]在醫(yī)生的操作下，消化內(nèi)鏡檢查正在順利的進(jìn)行。隨著內(nèi)鏡鏡頭的移動，患者消化道的視頻影像在屏幕上不斷變化，而與視頻畫面相對應(yīng)的各種提示在不斷地發(fā)生著變化。這是一個(gè)消化道腫瘤患者，AI設(shè)備準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)了病變，包括一個(gè)肉眼很容易錯過的微小息肉。
↑ 華西醫(yī)院醫(yī)生演示消化內(nèi)鏡AI硬件設(shè)備[2]
據(jù)介紹，這臺消化內(nèi)鏡AI設(shè)備不僅僅對息肉病變能做出準(zhǔn)確的判斷，同時(shí)，能對消化道新生物（高傾向于惡性腫瘤的病變）、靜脈曲張等多種內(nèi)鏡下病變做出實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、快速的識別判定。AI技術(shù)在硬件系統(tǒng)的支持下，對實(shí)時(shí)消化內(nèi)鏡視頻流進(jìn)行高速分析、判定，華西的AI醫(yī)療走在了世界的前列。華西醫(yī)院專家補(bǔ)充道：“在消化內(nèi)鏡領(lǐng)域，AI技術(shù)的準(zhǔn)確性僅僅是讓計(jì)算機(jī)像專家一樣‘會看病’，本次消化內(nèi)鏡AI本地化硬件的問世，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)像臨床專家一樣實(shí)時(shí)診斷。對經(jīng)驗(yàn)不足的醫(yī)生來講，相當(dāng)于為他配備了一位華西專家級臨床診斷導(dǎo)師；而對于人流量極大的醫(yī)院來說，高精度的輔助診斷AI設(shè)備極大地提升了醫(yī)院的診療效率，為今后的分級診療提供了有力保障。”此次華西醫(yī)院展示的本地化運(yùn)行AI模型硬件同時(shí)具備高速運(yùn)算能力、小型化，并兼顧其經(jīng)濟(jì)性，訓(xùn)練樣本全部來自華西醫(yī)院。除此之外，AI對消化內(nèi)鏡下多種類疾病圖片能夠作出準(zhǔn)確的識別，而這種識別面對臨床上每秒鐘幾十幀的內(nèi)鏡下視頻流，實(shí)時(shí)地對視頻圖像做出判定、提示，視頻僅有毫秒級的延時(shí)。
↑ 消化內(nèi)鏡AI硬件設(shè)備[2]
完成這例醫(yī)學(xué)影像人工智能分析，提供高速運(yùn)算能力，通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)對病變實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、快速識別判定，且擁有緊湊尺寸和高性價(jià)比的計(jì)算平臺，來自鐵研Nuvo-7160GC強(qiáng)固型嵌入式邊緣計(jì)算人工智能平臺。
Nuvo-7160GC搭載了第八/第‘’九代英特爾® Coffee Lake酷睿™ 六核/八核 35W/65W LGA1151 CPU，擁有出色的運(yùn)算能力，計(jì)算性能與上一代產(chǎn)品相比提高了50%以上。在讀寫和存儲方面，Nuvo-7160GC配備了先進(jìn)的M.2 NVMe SSD 技術(shù)，提供超過2000MB/s 的磁盤讀/ 寫速度，同時(shí)也支持英特爾® Optane ™快取技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)最佳的系統(tǒng)加速。
與傳統(tǒng) CPU計(jì)算相比，GPU加速運(yùn)算提供了更多的計(jì)算效能和更多平行處理能力。Nuvo-7160GC支持高達(dá)120W NVIDIA® GPU圖像顯卡，可提供 4-6 TFLOPS 的算能用于推理運(yùn)算，通過大規(guī)模的圖像訓(xùn)練，可支持基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的實(shí)時(shí)判別。
Nuvo-7160GC采用了獨(dú)特的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與散熱片，可有效排出CPU等電子元件在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，真正實(shí)現(xiàn)-25℃至60℃的寬溫度范圍操作。得益于擴(kuò)展盒和通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)，Nuvo-7160GC可將機(jī)箱內(nèi)的熱能通過進(jìn)氣口的氣流，有效的引導(dǎo)進(jìn)排風(fēng)通道，這使得120W的GPU可以在60℃環(huán)境溫度下仍能100% 滿負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行。
Nuvo-7160GC集成了多功能板載接口，不但支持各種顯示接口，還配備多達(dá)六個(gè)千兆以太網(wǎng)端口，支持 9.5KB 巨幀，同時(shí)搭載了4個(gè)USB3.1 Gen2和4個(gè)USB 3.1 Gen1，串口和MezIO ™ 接口，保障了視頻傳輸、網(wǎng)絡(luò)及通訊功能的順暢與兼容。
Nuvo-7160GC集強(qiáng)大功能和強(qiáng)固特性于一體，而其機(jī)身尺寸卻只有240 毫米 (寬) x 225 毫米 (深) x 111 毫米 (高)，比一張A4紙的面積還要小，高度僅相當(dāng)于一臺蘋果一代SE的長度。緊湊的尺寸加上在環(huán)境指標(biāo)方面不但能夠?qū)崿F(xiàn)寬溫運(yùn)行，同時(shí)還具備抗振動和沖擊能力，Nuvo-7160GC能夠靈活部署在各種環(huán)境和空間，極具性價(jià)比。醫(yī)學(xué)影像是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域中最為廣泛的應(yīng)用場景，一方面利用人工智能對患者的影像進(jìn)行識別，為經(jīng)驗(yàn)不足的醫(yī)生在醫(yī)學(xué)影像判別時(shí)提供幫助；另一方面基于深度學(xué)習(xí)通過大量影像和數(shù)據(jù)模型訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)，輔助臨床診斷，提高診療效率，降低漏診誤診的概率。
鐵研邊緣計(jì)算人工智能平臺可支持強(qiáng)大的CPU和圖形卡計(jì)算，同時(shí)得益于獨(dú)特的散熱設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，保障了實(shí)際應(yīng)用中的寬溫運(yùn)行和強(qiáng)固可靠性，非常適用于智慧醫(yī)療和醫(yī)學(xué)影像人工智能應(yīng)用。
[1] 數(shù)據(jù)來源: https://www.sohu.com/a/272163009_100183993;[2] 案例部分均來自: http://www.xinhuanet.com/health/2017-11/21/c_1121990123.htm;
