中文

Microscope 2.0:具备实时人工智能集成的增强现实显微镜

计算机视觉与模式识别 2020-06-03 v2 人工智能 机器学习

摘要

明场显微镜在亚毫米尺度上对生物与物理样品的视觉检查中具有重要作用。一项关键临床应用是在癌症组织病理学领域,其中组织样品的显微评估用于癌症的诊断与分期,从而指导临床治疗。然而,这些样品的解读固有地具有主观性,导致显著的诊间变异性。此外,在世界许多地区,由于缺乏训练有素的人员,病理医生的获取严重受限。在这方面,基于人工智能(AI)的工具有望改善医疗服务的可及性与质量。然而,尽管 AI 研究取得重大进展,由于图像数字化成本及 AI 方案部署困难,将这些工具整合进现实世界癌症诊断流程仍具挑战。在此我们提出一种具成本效益的 AI 整合方案:增强现实显微镜(ARM)。ARM 通过光路将基于 AI 的信息实时叠加到样品的当前视图上,使 AI 无缝整合进常规显微工作流程。我们展示了 ARM 在乳腺癌淋巴结转移检测与前列腺癌识别中的效用,其延迟支持实时工作流程。我们预期 ARM 将消除 AI 在显微分析中使用的障碍,从而提升癌症诊断的准确性与效率。该方法适用于生命科学及其他领域的其他显微任务与 AI 算法。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.00825,
  title  = {Microscope 2.0: An Augmented Reality Microscope with Real-time Artificial Intelligence Integration},
  author = {Po-Hsuan Cameron Chen and Krishna Gadepalli and Robert MacDonald and Yun Liu and Kunal Nagpal and Timo Kohlberger and Jeffrey Dean and Greg S. Corrado and Jason D. Hipp and Martin C. Stumpe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.00825},
  year   = {2020}
}