Медицина, реверс-инжиниринг, реконструкция: где применяется geometry processing
Сложно придумать сферу, где компьютерное зрение и обработка геометрических данных не могли бы принести пользу. По сути, geometry processing можно применять везде, где есть потребность в создании физических или виртуальных копий.
Одно из самых интересных и важнейших применений трехмерного глубокого обучения связано с медициной: это и ускорение измерений, в первую очередь, времязатратной томографии, и анализ ее результатов, скажем, для выявления опухолей или других заболеваний мозга.
Например, мои коллеги по лаборатории Максим Шараев и Александр Бернштейн занимаются анализом данных магнитно-резонансной томографии. Суть их работы в том, чтобы создать полезный для врачей инструмент, снижающий затраты усилий рентгенолога на поиск симптомов инсульта или эпилепсии. Основная проблема в области медицинских данных исторически сводилась к ограниченности количества таких данных, но сейчас уже можно натренировать нейросеть на тысячах размеченных врачами МРТ-срезов и пытаться обнаруживать, к примеру, патогенные изменения структуры коры головного мозга при эпилепсии.
Кроме того, для нейрохирургии важно, что такая система потенциально позволяет перед операцией на мозге локализовать зону поражения, которую затем можно подвергнуть резекции, не затронув ничего лишнего.
Таким образом, нейросети могут выступать своего рода аналогом второго мнения при диагностике болезней, оценивая, насколько велика вероятность патологии в конкретном месте. Кстати, во время пандемии COVID-19 выяснилось, что нейросети могут довольно точно распознавать пневмонию на рентгеновских снимках.
