在医学图像标注和计算机视觉模型中,所使用的数据集和工具具有高度专业化的要求。在本文中,我们将概述在计算机视觉模型中使用 DICOM 和 NIfTI 文件的最佳实践。
医学成像和注释是一个专业领域。也许比其他任何事情都更重要的是,准确性至关重要。当我们考虑最终用户(例如医疗保健专业人员)以及最终结果(对患者的影响)时,我们就会明白为什么准确性至关重要。
正确或不正确的诊断会影响治疗、护理计划和结果。对于一些患者来说,准确的计算机视觉模型和机器学习驱动的视频和图像注释可以决定生死。
在深入探讨注释 DICOM 和 NIfTI 图像时要遵循的四个最佳实践之前,让我们花点时间考虑一下数据安全性,并阐明这些图像格式与 PACS 和 JPEG 等其他图像格式有何不同。
医疗保健提供者在全球范围内都有严格的监管。在每个国家/地区,政府机构(例如 FDA 和欧洲 CE 法规)和监管机构都会仔细监控患者权利的合规性、数据保护和患者记录的准确性。
例如,在美国,HIPAA(健康保险流通与责任法案)对于处理和处理敏感的患者医疗保健数据(包括图像、标签、注释和计算机视觉分析)是不可协商的。
SOC 2 是处理消费者和患者数据的另一个基准。它包括一项外部审计,用于评估整个端到端数据过程的数据安全性,包括计算机视觉和医学图像注释软件。数据安全最佳实践在医疗保健领域至关重要。
在大多数情况下,医疗保健提供者使用 DICOM 和 NIfTI 成像标准。医学图像在其中发挥了作用,因为无论成像标准如何,3D和2D扫描都是医生为患者诊断不可或缺的一部分。准确性至关重要,尤其是在标记医学图像时。
因此,医疗保健提供者用于标记、注释和分析图像的软件在医疗保健决策和患者治疗计划中发挥着关键作用。计算机视觉模型是用于分析图像的强大人工智能和基于机器学习 (AI/ML) 的软件工具。
医疗保健组织对准确性、卓越性和具有成本效益的治疗的承诺是在图像和视频分析中采用计算机视觉模型的主要驱动力之一。
在上一篇文章中,我们解释了 DICOM 和 NIfTI 医疗成像标准之间有什么区别?阅读以了解更多信息。
最常见的成像格式之一是 JPEG(联合图像专家组),尽管在世界范围内广泛使用,但它在医疗环境中并不实用或有用。DICOM 文件包含一层又一层的图像、相关的元数据以及指向数据库和其他医疗系统的链接。
另一方面,JPEG 文件是单层 2D 图像。JPEG 格式的医学图像对于医疗目的来说不够详细或有用。虽然您可以将 DICOM 和其他文件转换为 JPEG,但在用简单的术语向患者解释某些内容时,这通常很方便。
在大多数医疗保健工作场所,医生和专家还使用图片存档和通信系统(PACS)以及其他成像格式。PACS被用作医学图像存储和存档系统,图像由放射科医生和其他医学专家输入。图像通常来自 X 光机和 MRI 扫描仪。
另一方面,DICOM 格式是一种国际通信标准,用于存储、通信和传输具有元数据层的医学图像。医疗专业人员可以同时使用这两种格式,一种格式支持另一种格式,以确保参与患者护理的每个利益相关者都拥有必要的信息。
现在,让我们深入了解医疗保健注释者和医疗专业人员在计算机视觉模型中使用 DICOM 和 NIfTI 文件时应应用的四种最佳实践的概述。
#1:正确显示数据以允许像素完美的注释
当注释者和数据科学家谈论“正确”显示数据时,我们指的是本机格式。因此,当图像或视频上传到基于 AI 的计算机视觉注释工具时(无论是 DICOM 格式还是 NIfTI 格式),都不会丢失任何内容。
在最好的视频注释和计算机视觉工具中,DICOM 或 NIfTI 格式会原生显示。可以显示和处理任何长度的视频。
至关重要的是,DICOM 文件包含多层患者信息,例如数据库连接、图像分析和医生笔记,甚至预约安排数据。在对这些图像进行基于人工智能的计算机视觉分析期间,所有这些信息都不得丢失。
#2:确保计算机视觉模型的高水平医学图像注释质量
计算机视觉模型需要最高质量的标签和注释,以确保基于人工智能的算法尽可能准确地分析图像。
借助正确的医学成像工具和工作流程,可以通过两种方式实现这一目标:
#3:将数据审计细化:这是医疗保健法规遵从性的关键任务
监管合规性对于医疗保健来说至关重要。在美国,医疗保健提供商需要考虑 HIPAA、SOC 2 和其他数据保护法。在欧洲,除了患者和消费者监管机构以及 GDPR 之外,也存在类似的法律和法规。
医疗保健提供商需要能够全面审核计算机视觉模型训练数据,直至精细化。您还应该能够精细地导出数据。
完整的控制和数据可审核性确保监管审批过程中不会出现延误或意外和不受欢迎的意外情况。这减少了注释者、管理人员和部门负责人的工作量。
#4:通过自动化提高图像和视频注释效率,节省放射科医生宝贵的时间
注释工作需要尽可能高效地完成。放射科医生和其他高级医疗专业人员的时间非常宝贵且昂贵。以下是对图像进行高效注释、标记和处理的几种方法:
具有直观用户界面的医学成像工具。 放射科医生习惯于以某些方式工作,使用特定的工具和系统(例如,图片存档和通信系统,即 PACS)以及成像格式,例如 DICOM 和 NIfTI。为了确保放射科医生和其他医疗专业人员的安全,引入的任何医学成像工具都应该具有快速且易于学习的直观界面。
自动化功能。 手动注释数十或数百张幻灯片非常耗时,尤其是当每个 DICOM 图像文件都有多层幻灯片时。预处理等自动化功能可以节省数小时的手动注释工作,这对医疗专业人员和组织有何好处:
Encord 的平台已在多家医疗机构中使用,对患者护理产生了积极的实际影响。在斯坦福大学医学院,肾脏科将实验持续时间缩短了 80%,同时处理的图像数量增加了 3 倍。
Encord 还被伦敦国王学院和纪念斯隆凯特琳癌症中心 (MSK) 部署在医学图像注释项目中。请在此处查看其他案例研究。
在将计算机视觉模型应用于 DICOM 和 NIfTI 医学图像之前,注释者需要实施几个最佳实践步骤以获得最佳结果,例如:
计算机视觉模型的医学图像注释需要准确性、效率和高水平的质量。借助强大的基于人工智能的图像注释工具,医学注释者和专业人员可以节省工作时间并生成更准确标记的医学图像。