Orvosi alkalmazásokhoz használ fejlett AI-t a Canon

A mesterséges intelligencia új ipari forradalmat indított el, és ennek elsősorban egészségügyi, valamint dokumentumkezelési oldalát hasznosítják a Canon fejlett megoldásai. A vállalat persze a generatív AI-kban is lát fantáziát, csak éppen a helyén kezeli technológiát: művészi projektek, fotós és videók tartalmak készítésén túl más területen nem alkalmazza és nem is fejleszti őket. Annál erősebb viszont a Canon Medical Solution: ez a szegmens olyan digitális képalkotó berendezéseket (pl. CT-t, PET-CT-t, ultrahangos diagnosztikai eszközöket) gyárt, amelyek a világ élvonalában vannak, és óriási mennyiségű adatot szolgáltatnak a Machine Learning rendszerek felé.

Canon AI-projektek az egészségügyben

A Canon orvosi üzletága óriási innovációkat tett le az asztalra, hiszen a digitális képek modellezése és mesterséges intelligenciával támogatott színezése nagyban segíti a gyógyítók munkáját. A 3D-s képalkotás során az AI-val támogatott diagnózis komoly segítséget nyújt az egészségügyi ellátó rendszerekben. Az elöregedő társadalmakban, mint amilyen a japán vagy az amerikai, óriási szerep jut ezeknek a megoldásoknak, mivel egyre több idős beteget lát el egyre kevesebb szakképzett orvos, akiknek a feladatellátásához tulajdonképpen nélkülözhetetlenné is válik a gépi támogatás, illetve az azzal születő objektív diagnózis.

Elöregedő társadalmak

Az ENSZ népesedéssel foglalkozó divíziójának idei adatai szerint leginkább a három ázsiai ipari óriás, Japán, Kína, valamint Dél-Korea társadalmára igaz, hogy a világátlagot messze meghaladó mértékben öregszik, és ez a helyzet csak még súlyosabb lesz az évszázad végéig. A jelenlegi rekordtartó Japán, ahol 2021-ben már a népesség 29,8 százaléka volt 65 éves vagy idősebb. A kínaiaknál csak ezután várható az igazán nagy robbanás, hiszen a kb. negyven évig tartó népességszabályozás, benne az 1980-2015 között érvényben lévő egykepolitika hatásai a következő pár évtizedben teljesednek ki: rettenetesen sok idős állampolgár megjelenésével.

A Canon tokiói központjában kb. ezer mérnök dolgozik diagnosztikai eszközök fejlesztésén, de az Egyesült Államokban és Európában is van Medical Imaging AI területen működő kutató-fejlesztő részlegük. Az Edinburgh-ban található központban százfős csapat foglalkozik AI-képalkotással, nagyban hozzájárulva ahhoz, hogy a Canon a szabadalmak tekintetében a világ élvonalában, nevezetesen az első háromban szerepel. A mesterképzésben tanuló egyetemistákból és PhD hallgatókból álló teamek a Canon Medical AI Centre of Excellence szervezet keretében kapnak lehetőséget a vállalattól, hogy kihozzák a maximumot a mesterséges intelligencia projektekből. A Canon Medicalnak pedig az az elképzelése, hogy az AI-ban és a gépi tanulásban rejlő forradalmi technológiákat az egészségügyben kell kamatoztatni, hogy pozitívan befolyásolják vele a páciensek életminőségét. Olyan algoritmusokat fejlesztenek, amelyek egészségügyi technológiákat vezérelnek, a diagnosztikai AI-alapú számítógépes felismeréstől (CADe) a számítógépes diagnosztikán (CADx) át a prediktív és preskriptív analitikáig. E jövőkép megvalósítása érdekében az AI Research csapat szorosan együttműködik globális akadémiai és klinikai partnerekkel.

A Canon egészségügyi mesterséges intelligencia programjai Magyarországon – főleg anyagi okokból – nincsenek jelen, de Nyugat-Európában és az Egyesült Államokban már ma is sikerrel működnek közre teljes kórképek felállításában.

Fontos, hogy a papíralapon létrehozott, illetve megőrzött diagnosztikai és kórelőzmények – mint például egy betegkartonnak és annak minden egyes adatának – a digitalizálása szintén lehetséges a Canon megoldásaival. A technológiáik segítségével olyan óriási adathalmazokat hozhatók létre, amelyek alapján a mesterséges intelligencia képes javaslatot tenni az orvosnak, például egy rákos kórelőzmény kapcsán, hiszen a látottakat összeveti a mai genetikai kutatásokkal és eredményekkel. Ha mindeközben bizonytalansági tényezők merülnek fel benne, akkor kérhet emberi másodvéleményt, kvázi humán megerősítést.

Innovatív AI-megoldások a dokumentum-feldolgozásban

Pataki Tamás Business Development Manager hozzátette: a Canon megoldásaival régi, csak papíron létező (nyomtatott vagy kézzel írt) kórelőzmények adatainak a digitalizálása is lehetséges, ráadásul óriási adathalmazokat lehet velük feldolgozni. Az OCR (nyomtatott karakterekre optimalizált felismerés) és ICR (intelligens karakterfelismerés, avagy kézírásra optimalizált felismerés) technológia alapja szintén a digitális képalkotó motor, amelynek eredményét a bizonytalan pontok humán validálásával egészítik ki.

A Canon fejlett dokumentumkezelő és munkafolyamat-támogató keretrendszereivel a hétköznapi számlákból, szerződésekből is AI támogatással nyerhetők ki hasznos információk, amihez a vállalat világszínvonalú OCR motorja, az IRIS mellett a Google több százmillió felhasználója által kiképzett Tesseract Engine-t is bevetik. Ez utóbbi fejlesztéséhez a fordított Turing-tesztként is emlegetett, eredetileg egyébként könyvdigitalizálásra tervezett ReCaptcha „Nem vagyok robot” ellenőrző rendszeréből nyertek adatokat. A felhasználók valós személyként azonosíthatták magukat vele, képen megjelenő karakterek begépelésével, és mindeközben tanították is a mesterséges intelligenciát: segítettek neki döntést hozni azoknak a szövegképeknek az azonosításában, amelyeknek a felismerésében korábban bizonytalan volt. A ReCaptcha azonosításhoz használt szavak és karakterek a Canon digitális fényképezőgépekkel ellátott, automatikusan lapozó könyvszkenner berendezéseiből származtak. Ezek az eszközök anno milliós nagyságrendben gyarapították a Google Books digitálisan kereshetővé vált állományát.

„A pontos kereshetőséget a ReCaptcha akkori verziója tette lehetővé. Azóta ezt az eljárást a Google Maps-ban használták házszámok és rendszámtáblák azonosítására [majd kitakarására], napjainkban pedig az önvezető autók és vezetéstámogató rendszerek képi felismerését validáljuk, nagy lelkesedéssel. Mi, mindannyian tanítjuk a rendszert, például a zebra, a közlekedési lámpa és egyéb, a gép által bizonytalanul felismert képi elemek stabilabb azonosításában” – írja a Canon.

A dokumentumkezelés terültén nem mellesleg a Canon rendelkezik az egyik legfejlettebb OCR motorral, de ennél is érdekesebb a fentebb írt, a magyar köznyelvben kézírás-felismerésként ismert ICR technológia. Ez valójában humán megerősítéses gépi tanuláson nyugszik, és a vállalat lokálisan is több évtizedes múlttal rendelkezik vele kapcsolatban. A legérdekesebb referenciájuk az utolsó papír alapú, 2011-es népszámláláshoz kötődik: az íveken található kézzel kitöltött adatmezők gépi felismerés utáni validálásán több száz diák bevonásával dolgoztak.

„Az akkor elérhető legfejlettebb OCR-ICR motorokat és keretrendszereket alkalmaztuk a Canon professzionális dokumentumszkennerei által beolvasott, összességében 50 millió A4-es oldalnak megfelelő szkennelt képi információ digitális feldolgozásában. Ezzel a 2010-es évek elején létező ICR motorokat felhoztuk a Magyarországon elérhető legmagasabb automatikus felismerési szintre” – magyarázta Pataki Tamás.

canon.hu