Automatyczną metodę określania jakości obrazów rezonansu magnetycznego opracowano na Politechnice Rzeszowskiej. Może stanowić wsparcie dla techników radiologów, umożliwiające skrócenie czasu badania.
Rezonans magnetyczny jest nieinwazyjnym badaniem, dzięki któremu można określić, w jakim stanie znajdują się organy wewnętrzne, tkanki, a także precyzyjnie wychwycić zmiany patologiczne w układzie mięśniowym, szkieletowym i w szpiku kostnym. Badanie rezonansem magnetycznym wykorzystuje się m.in. przy diagnozowaniu chorób ośrodkowego układu nerwowego. Częstym problemem jest jednak zła jakość obrazu medycznego. Niejednokrotnie badanie należy powtórzyć, by uzyskać miarodajne wyniki.
Opracowany przez nas program komputerowy jest wsparciem dla technika 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 – tłumaczy dr hab. inż. Mariusz Oszust z Katedry Informatyki i Automatyki na Wydziale Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Rzeszowskiej.
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 kwalifikowalności obrazów podejmował w sposób subiektywny. Wprowadzenie nowej metody do oceny jakości opartej o uczenie maszynowe, zaproponowanej przez inżynierów z Politechniki Rzeszowskiej, może doprowadzić do automatyzacji i skrócenia czasu badania. Program zaoferuje dodatkową informację, na podstawie której technik będzie mógł podjąć decyzję odnośnie powtórzenia sekwencji obrazowania, umożliwi automatyzację tego procesu i dobór odpowiednich parametrów skanera. Obecnie żadne z rozwiązań dostępnych na rynku nie oferuje zbliżonej funkcjonalności.
Program komputerowy do określania jakości obrazów rezonansu magnetycznego można będzie wykorzystać w placówkach wykonujących tego typu badania. Ten innowacyjny projekt jest również ciekawą ofertą dla producentów skanerów i fantomów do ich kalibracji.
Obecnie największym wyzwaniem jest pozyskanie odpowiednio zróżnicowanej bazy obrazów rezonansu i ocena subiektywna wykonana przez reprezentatywną grupę radiologów. Tylko dzięki odpowiednio dużym zbiorom danych kolejne etapy rozwoju rozwiązania, polegające na utworzeniu modeli jakości za pomocą metod sztucznej inteligencji, będą mogły być dokonane. Utworzenie takiej bazy jest wyzwaniem zarówno natury finansowej, jak i organizacyjnej – podkreśla dr hab. inż. Mariusz Oszust.
Projekt został zrealizowany dzięki dofinansowaniu w wysokości prawie 90 tys. zł w ramach II naboru do programu grantowego Podkarpackiego Centrum Innowacji. Na konkurs wpłynęły 143 wnioski. To projekty biomedyczne, IT, chemiczne i dotyczące badań nad kosmetykami, a także związane z nowymi materiałami dla przemysłu lotniczego. Granty na łączną kwotę 9,3 mln zł otrzymały 63 zespoły. Największą pulę środków (4,5 mln zł) przyznano badaczom z Politechniki Rzeszowskiej (32 granty). Prawie 3,9 mln zł otrzymali na realizację 25 projektów naukowcy Uniwersytetu Rzeszowskiego. Z kolei Wyższa Szkoła Informatyki i Zarządzania w Rzeszowie dostała 6 grantów na sumę 941,5 tys. zł.
MK