[00034425]动态心脏影像重构云计算系统

成果简介： 动态心脏影像重构云计算系统是一套运行在云端的医学影像数据深度处理 软件。它能够自动化地读取心脏CT、MRI影像，重建人体心脏各组织的立体结构, 计算任意部位的体积以及心功能参数，将医生从繁重的人工分析中解放出来，节 省计算时间，提高计算精度，辅助临床医生进行快速精确的诊断。本系统可以读 取存储在医学影像数据管理平台中的DIC0M格式及mha, nii等图像，自动去除 隐私信息，三维重建，并返回关键性的诊断指标和三维打印模型。本系统主要服 务于心脏疾病辅助诊断，医学教育和心脏知识健康教育，心脏医疗器械研发等领 O 动态心脏影像重构云计算系统的核心价值： 医生参考重构模型进行手术设计、手术模拟、手术会诊、术中对照等一系列 操作，突破现有影像工作站对于对超声、CT断面、MR断面均存在视角盲区的局 限。 解决了临床心脏病诊疗中依靠医生从二维平面推断病员三维心脏结构的难 题。 2） 医院无需增加额外设备，无需改变现有治疗流程，通过云服务的方式无 缝融合到现有的诊疗流程。 3） 基于300例中国人临床影像经过深度学习而构建，重构精度达到3mm。 4）高性能的并行计算集群和专业的3D医用打印机，1.5小时获得计算结果，12 小时实现心脏模型直达。 市场及经济效益分析： 本项目市场规模巨大。按照《中国心血管病报告2017 （概要）》最新发布, 心血管病死亡占居民疾病死亡构成40%以上，中国心血管病患病率及死亡率仍处 于上升阶段。推算心血管病现患人数2. 9亿，其中脑卒中1300万，冠心病1100 万，肺原性心脏病500万，心力衰竭450万，风湿性心脏病250万，先天性心脏 病200万，高血压2. 7亿。在各类心脏病诊治中，获取心脏的精细结构是必不可 少的一个步骤。由于技术难度受限，本领域目前尚无主导型产品。 本项目产生的直接效益：按照全国2232个三级医院的10%来计算，每天10人次, 平均每例利润20元等保守估计，每年产生持续稳定的直接效益为1600万元，尚 不计算本系统对于心脏诊治疗的深度服务。且本系统具有大数据和云计算平台的 核心优势，运营成本低，无需医院添加任何设备。 团队介绍： 动态心脏影像重构云计算系统开发人王旭初，男，副教授，博士后，硕士生 导师。2007年6月毕业于重庆大学仪器科学与技术专业，获工学博士学位；同 年7月起任职于重庆大学光电工程学院。2012年9月至2016年5月在重庆大学 计算机学院计算机科学与技术博士后流动站从事博士后研究，其中2014年在美 国北卡大学教堂山分校医学影像中心从事为期一年的研究。目前主要从事医学影 像分析与三维重建、图像处理与机器学习、生物特征识别等方面的理论及应用研 究。在心脏影像分析算法及软件、指纹及人脸和虹膜等身份识别算法及软件等方 面有十余年的技术积淀。发表学术论文40余篇，其中SCI、EI等收录30余篇， 被引用200余次。近年来主持国家自然科学基金、重庆市应用基础及前沿技术研 究计划、重庆市自然科学基金、博士后基金特别资助及面上资助、中央高校基金、 企业横向课题等项目。作为技术骨干主研国家自然科学基金、国家科技基础条件 平台计划、国家863计划、重庆市科技攻关重点项目、重庆市自然科学基金等十 余项课题。曾获“重庆大学高水平学术期刊论文奖"和“重庆大学优秀博士论文 奖”。曾多次为 IEEE T-IP. .Pattern Recog. , IET Image Process. , IEEE T-SP, IEEE T-SPL, Neurocomput. , IEEE T-BME等主流期刊和领域性国际知名会议进 行审稿，也是国家自然科学基金、教育部博士点基金等项目的评审专家。