ERAF projekta nosaukums: "Pētījums par mākslīgā intelekta izmantošanas iespējām radioloģiskās diagnostikas veikšanā"

Projekta Nr. JPI/2.1.2.2.1/09/01/115 

 

Projekta 1.aktivitāte „Radioloģisko izmeklējumu procesa funkcionālā modeļa izstrāde”.

 

Aktivitātes uzdevums: veikt pētījumu par radioloģijas pakalpojuma sniegšanas pašreizējām metodēm, esošajiem algoritmiem, elementiem un to īpatnībām, pakalpojuma sniegšanas procesu ietekmējošajiem faktoriem un specifiku.

 

Aktivitātes rezultāts sasniegts 01.03.2010.
Lai izstrādātu radioloģisko izmeklējumu procesa funkcionālo modeli ir veikta četru slimnīcu radioloģisko nodaļu darbības apsekošana, tieši Paula Stradiņa Klīniskā universitātes slimnīca (PSKUS), Rīgas Austrumu klīniskā universitātes slimnīca (RAKUS), Magnētiskās rezonanses centrs „Diamed”, Bērnu klīniskā universitātes slimnīca (BKUS). Bez tam, tika noorganizētas intervijas ar minēto slimnīcu vadošajiem ārstiem radiologiem. Pētījuma rezultātā tiks sagatavota atskaite un sastādīta radioloģisko izmeklējumu procesa karte jeb funkcionālais modelis. Tiks izstrādāti priekšlikumi attālinātas informācijas apstrādes iespējām, informācijas drošības elementiem, spējai garantēt rezultātu autentiskumu un citi.

 

Projekta 2.aktivitāte Teorētiskā modeļa izstrāde

 

Aktivitātes uzdevums: programmēšanas un citu darbību algoritmu izstrāde un definēšana, lai ar to palīdzību varētu raksturot procesa faktoru mijiedarbību un izveidoto gala rezultātu. Uz šo algoritmu bāzes tiks izstrādāts simulāciju modelis, kas analizēs ideāli nepieciešamo faktoru mijiedarbību, lai nākotnē radītie pakalpojumi tiktu sniegti maksimāli īsā laikā un reizē pie maksimāli zemām izmaksām:

 

a.       attēlu atpazīšanas algoritmu izstrāde;

b.      metožu izstrāde, pēc kuriem datorsistēma varētu automātiski atpazīt dažādas traumatiskās vietas (piemēram, kaulu lūzumi u.c.);

c.       automatizēta diagnostikas pakalpojumu simulācijas modeļa izstrāde, ar kura palīdzību tiks noteikti procesa optimālie risinājumi, lai optimizētu izmeklējumu rezultātu saņemšanas laiku un izmaksas.

 

Aktivitātes rezultāts sasniegts 31.07.2010.
Izstrādāta koncepcija specializētās simulācijas sistēmas izveidošanai radioloģijas izmeklējumu procesa modelēšanai un sistēmas speciālu komponenšu komplekts. Pēc minētās sistēmas prototipa izstrādes (3. Aktivitātes ietvaros) tiks modelēti radioloģijas izmeklējumu procesi un veikta procesu efektivitātes analīze. Tiks izstrādātas rekomendācijas radioloģijas izmeklējumu procesa efektivitātes paaugstināšanai.

Ir noskaidroti primārie automatizētās attēlu atpazīšanas objekti radioloģijas izmeklējumu rezultātos. Izstrādātas automatizētas attēlu atpazīšanas metodes un algoritmi patoloģisko (traumatisko) veidojumu atpazīšanai. Izstrādātas metodes un algoritmi automatizētai patoloģisko objektu raksturlielumu noteikšanai, kas pielietojamas izmantotā ārstēšanas kursa efektivitātes analīzei. Veikta radioloģijas izmeklējumu metožu analīze.

Projekta 3. aktivitāte Radioloģijas izmeklējumu automatizēta  sistēmas prototipa tehniskās specifikācijas sagatavošana

 

Aktivitātes uzdevums: radioloģijas izmeklējumu automatizēta  sistēmas prototipa tehniskās specifikācijas izstrāde

 

Aktivitātes rezultāts sasniegts 30.09.2010.
Pabeigta tehnoloģisko prototipu specifikāciju izstrāde:  

- DICOM formāta radioloģijas attēlu skatītājam-analizatoram;

- radioloģijas nodaļu funkcionālo shēmu izstrādes sistēmai, to pārvēršanai imitāciju modeļos un modelēšanas izpildei.

 

 

Projekta 4. aktivitāte Radioloģijas izmeklējumu automatizētas sistēmas prototipa izstrāde

 

Aktivitātes uzdevums: programmēšanas un citu darbību kopums, kuras nepieciešams veikt, lai varētu automatizēti identificēt kaulu lūzumus un tamlīdzīgas traumas.

 

Aktivitātes rezultāts sasniegts 30.12.2010.
Izstrādāti tehnoloģiju prototipi: DICOM formāta radioloģijas attēlu skatītājs-analizators un specializēta imitāciju modelēšanas sistēma.

 

Projekta rezultātu prezentācija 04.02.2011.

 

Projekta 5. aktivitāte Prototipa eksperimentālā pārbaude

 

Aktivitātes uzdevums: pārbaudīt, cik efektīvi izstrādāto prototipu var pielietot praksē.

 

Aktivitātes rezultāts sasniegts 28.02.2011.
Pabeigta izstrādāto prototipu testēšana VSIA «Paula Stradiņa Klīniskā universitātes slimnīca». Saņemtas ārstu radiologu un radiologu asistentu pozitīvas atsauksmes.

 

Projekta gala rezultāti: Šī projekta ietvaros veikta rinda pētījumu, kas saistīti ar tēlu atpazīšanas algoritmu izmantošanu patoloģisko zonu noteikšanai radioloģijas attēlos. Izstrādāts radioloģijas izmeklējumu attēlu (DICOM formātā) apskates-analizatora tehnoloģijas prototips, kas spēj noteikt patoloģisko zonu skaitu, to kopējo laukumu un rindu citu medicīnisku raksturlielumu, tai skaitā kompresijas lūzumu novērtējumu.

Pie tam izstrādāts radioloģijas nodaļas darbības imitācijas modelēšanas sistēmas tehnoloģiskais prototips, kas ietver funkcionālo modeļu izstrādes abstrakto līmeni  lietotāja grafiskā interfeisa formā (GUI - Graphic User Interface). Sistēma translē funkcionālo shēmu imitāciju modelī, veic modelēšanu un parāda lietotājam nepieciešamo rezultātu. Ar šīs sistēmas palīdzību iespējams noteikt iekārtu un personāla noslodzi, izmeklējumiem patērēto laiku un citus raksturlielumus. Iegūtie dati ļauj optimizēt nodaļas vai medicīnas iestādes darbu, līdz ar to paaugstināt to darbības efektivitāti.