PhotoRobot PINK – Robot chụp ảnh y tế

Giới thiệu PINK – robot chụp ảnh y tế

PINK là robot chụp ảnh y tế ở dạng nguyên mẫu, được phát triển để tối ưu việc chụp ảnh bệnh nhân trong môi trường lâm sàng. Bạn có thể hình dung đây là một buồng chụp ảnh công nghệ cao, vận hành chỉ bằng thao tác quét mã vạch khởi động. Thiết bị được tích hợp sẵn máy ảnh, hệ thống chiếu sáng tự động và phần mềm tự động hóa chụp ảnh giúp tự động chỉnh sửa và chuyển ảnh đến hệ thống nội bộ của phòng khám.

Giải pháp này không chỉ nhằm giúp việc thu nhận ảnh 3D chất lượng cao của bệnh nhân trở nên dễ dàng hơn. Giải pháp còn hướng đến việc làm cho quá trình chụp ảnh thoải mái hơn nói chung, đồng thời giúp giảm các quy trình thủ công tốn thời gian và nhân lực. Thiết bị cũng được trang bị màn hình phụ tích hợp để trao đổi qua video giữa bệnh nhân và bác sĩ từ xa.

Giải pháp được thiết kế riêng 100% này là kết quả hợp tác giữa PhotoRobot và Maria João Cardoso thuộc Quỹ Champalimaud. Hiện giải pháp đã có mặt tại Bồ Đào Nha, Ba Lan, Ý và Israel, đồng thời là một phần của một thử nghiệm lâm sàng quy mô rộng hơn. Mời bạn đọc tiếp để tìm hiểu thêm: từ công nghệ đằng sau PINK đến việc triển khai trong Dự án CINDERELLA.

‍

‍

‍

Tự động tạo ảnh 3D

PhotoRobot thiết kế PINK như một robot chụp ảnh y tế tùy chỉnh 100% dành cho phòng khám và trung tâm y tế. Thiết bị nguyên mẫu này hoạt động như một hệ thống dạng buồng chụp ảnh dễ sử dụng, tự động thu nhận ảnh 3D chất lượng cao của bệnh nhân. Hệ thống dự kiến sẽ tối ưu quy trình chụp ảnh, đồng thời thay thế nhu cầu về nhiếp ảnh gia y tế chuyên nghiệp và công đoạn chỉnh sửa ảnh.

Hệ thống có máy ảnh chuyên nghiệp tích hợp sẵn, phông nền phát sáng với hệ thống chiếu sáng tự động và màn hình video bên trong. Cấu tạo của thiết bị cũng sử dụng phần cứng tự động hóa có độ bền và độ chắc chắn vượt trội như trên các hệ thống PhotoRobot.

Ngoài ra, PINK có cách điều khiển cực kỳ đơn giản, với giao diện người dùng gọn gàng và tích hợp đầu đọc mã vạch. Hệ thống cho phép nhân viên y tế thực hiện toàn bộ quy trình chụp ảnh chỉ bằng cách quét mã vạch của bệnh nhân. Nhân viên chỉ cần hướng dẫn bệnh nhân vào khung hình của máy ảnh, và robot sẽ chụp ảnh ở các vị trí cần thiết.

Phần mềm điều khiển hệ thống chụp ảnh ở các góc đã được lập trình sẵn, đồng thời tự động hậu kỳ và chuyển ảnh. Nhờ vậy, mọi thao tác phức tạp đều được ẩn hoàn toàn, giúp việc sử dụng máy trở nên dễ dàng. Do đó, yêu cầu đào tạo người dùng cũng như chi phí vận hành ở mức tối thiểu, giúp phòng khám phân bổ thời gian và nguồn lực hiệu quả hơn.

‍

‍

‍

Điều khiển Kiosk mode cực kỳ đơn giản

Kiosk mode trong phần mềm PhotoRobot giúp giải quyết đường cong học tập khi làm quen với phần mềm điều khiển chuyên ngành phức tạp. Các chế độ này sử dụng thiết lập lập trình sẵn để đơn giản hóa thao tác vận hành máy, là giải pháp thay thế cho việc cấu hình thủ công phần cứng, máy ảnh và chuỗi chụp. Chúng cũng thay thế giao diện điều khiển truyền thống bằng một giao diện không còn phức tạp, và có thể tùy chỉnh cho các trường hợp sử dụng khác nhau.

Thông thường, kỹ thuật viên hoặc quản lý dự án sẽ cấu hình Kiosk mode, chẳng hạn chế độ dành cho PINK. Họ cũng có thể tùy chỉnh các kiosk khác nhau cho nhiều ứng dụng và quy trình khác nhau. Việc này bao gồm toàn bộ thao tác chạy nền, từ chụp ảnh đến thiết lập ánh sáng, hậu kỳ và chuyển ảnh. Phần mềm nhóm các thao tác này và gắn vào một giao diện lệnh đơn giản, truy cập được khi khởi chạy hệ thống trong một kiosk đã lưu.

Chẳng hạn, PINK cung cấp hệ thống điều khiển với giao diện người dùng cực kỳ đơn giản trên máy tính Apple iMac. Khi đăng nhập vào hệ thống, thiết bị tự động khởi chạy ở Kiosk mode và hiển thị màn hình khởi động tùy chỉnh. Tại đây, máy tự động chạy nền các quy trình đã lập trình sẵn khi quét mã vạch của bệnh nhân. Phần mềm thậm chí còn chuyển ảnh đã hậu kỳ đến hệ thống nội bộ của phòng khám, hoàn toàn không cần thao tác của con người.

‍

‍

‍

Máy ảnh, ống kính và đèn chuyên nghiệp tích hợp sẵn

Để chụp ảnh chất lượng cao, PINK tích hợp thiết bị chụp ảnh của Canon cùng hệ thống chiếu sáng tích hợp sẵn. Máy ảnh và ống kính chuyên nghiệp hỗ trợ chụp từ xa tự động và được lắp đặt bên trong buồng chụp. Đồng thời, một hệ thống giá đỡ đặc biệt có thể tự động di chuyển máy ảnh lên hoặc xuống theo trục dọc. Hệ thống chiếu sáng tích hợp chiếu sáng đối tượng từ phía sau để đảm bảo nền trắng sạch trong ảnh. Điều này vừa hỗ trợ quá trình hậu kỳ ảnh tự động, vừa đảm bảo ảnh phù hợp với nhiều mục đích sử dụng khác nhau.

‍

‍

‍

Hậu kỳ ảnh tự động

Tự động hóa hậu kỳ ảnh cũng là yếu tố cốt lõi trong DNA của PhotoRobot và là một phần nền tảng của PINK. Chẳng hạn, ngay sau khi chụp, các thao tác phần mềm sẽ tự động xóa nền khỏi ảnh, hậu kỳ hình ảnh và chuyển giao tệp. Tất cả diễn ra theo yêu cầu nội bộ của từng phòng khám và hoàn toàn tự động nhờ các thiết lập hậu kỳ có thể lập trình trước. Các thiết lập này có thể từ thao tác cơ bản đến nâng cao, được cấu hình khi lắp đặt hoặc do kỹ thuật viên tùy chỉnh. Nhờ vậy, các quy trình lặp lại trở thành “thiết lập một lần, không cần bận tâm”, đồng thời giúp hệ thống dễ thích ứng với nhiều cấp độ người dùng khác nhau.

‍

‍

‍

Màn hình Apple Studio Display tích hợp

Bên trong buồng chụp ảnh được trang bị màn hình Apple Studio Display với micro tích hợp và loa chất lượng cao. Màn hình có độ phân giải 5K Retina 27 inch, âm thanh tiên tiến và camera cảm biến góc siêu rộng 12MP. Nhờ đó, bệnh nhân và bác sĩ ở xa có thể dễ dàng họp video với nhau. Màn hình hiển thị hình ảnh lớn của bác sĩ trong cuộc gọi, đồng thời hiển thị hình ảnh bệnh nhân với chất lượng tốt, camera lấy nét vào khuôn mặt.

‍

‍

‍

Bảo trì dễ dàng, độ bền lâu dài

Giống như mọi thiết bị PhotoRobot, PINK chỉ sử dụng công nghệ gia công và linh kiện chất lượng cao nhất. Mục tiêu cuối cùng là độ bền lâu dài khi sử dụng với cường độ cao. Vì vậy, mỗi bộ phận của thiết bị đều có khả năng chống hao mòn tốt. Đồng thời, mọi bề mặt đều cực kỳ dễ vệ sinh, còn dây cáp và các bộ phận kỹ thuật được giấu bên trong máy. Điều này đảm bảo mức bảo vệ tối đa cho toàn bộ thiết bị tích hợp, từ máy ảnh và hệ thống chiếu sáng đến màn hình phụ bên trong được gắn trên giá đỡ VESA. Nhờ chất lượng kết cấu, tất cả các bộ phận này đều dễ bảo trì và dễ bảo dưỡng khi cần thiết.

‍

‍

‍

Triển khai trong dự án CINDERELLA

Maria João Cardoso là Điều phối viên Nhóm phẫu thuật Đơn vị Ung thư vú của Quỹ Champalimaud và là Điều phối viên Dự án Cinderella. Dự án Cinderella hướng tới đề xuất phương pháp tối ưu hóa việc dự đoán kết quả thẩm mỹ của phẫu thuật tái tạo vú sau ung thư. Mục đích là nâng cao mức độ hài lòng của phụ nữ về hình thể của chính mình sau phẫu thuật.

Giải pháp này giúp bệnh nhân hình dung và tự tin hơn khi lựa chọn giữa nhiều phương án điều trị trước khi can thiệp. Hơn nữa, phương pháp này hướng tới tỷ lệ hài lòng cao hơn sau phẫu thuật, nhờ giúp hình thành kỳ vọng thực tế hơn trước mổ.

Để thực hiện điều này, dự án đề xuất kết hợp công nghệ chụp ảnh và phần mềm AI nhằm tự động hóa và cải thiện việc đánh giá và dự đoán. Trong vai trò của mình, PhotoRobot giúp đơn giản hóa, tăng tốc và tự động hóa các quy trình chụp ảnh lặp lại. Tự động hóa cũng đảm bảo yêu cầu đào tạo người dùng ở mức tối thiểu và giảm các thao tác thủ công tốn thời gian và nguồn lực.

Các ảnh 3D chất lượng cao do PhotoRobot tạo ra phù hợp để sử dụng với phần mềm AI, trong trường hợp này là BCCT.core. AI này (do Maria João Cardoso và Jaime Cardoso từ INESC TDC tại Porto phát triển) hỗ trợ cái gọi là đánh giá khách quan. Thuật toán kết nối với một nền tảng y tế trên web (CANKADO) chứa thông tin về mọi loại phẫu thuật có thể và các bảng câu hỏi chất lượng. Tại đây, thuật toán cũng kết nối với kho hình ảnh của nhiều trung tâm sử dụng CANKADO để giúp AI tự động phân loại kết quả của các cuộc phẫu thuật khác nhau.

‍

‍

‍

Hình ảnh được tối ưu cho đánh giá khách quan

Cái gọi là đánh giá khách quan bao gồm việc chụp nhiều ảnh của bệnh nhân để đo khoảng cách, so sánh độ đối xứng, v.v. Những ảnh này sau đó thường cần được một chuyên gia không tham gia điều trị đánh giá. Cũng nên có nhiều bên cùng đưa ra đánh giá để tránh thiên lệch.

Thông thường, việc này đòi hỏi những bức ảnh kỹ thuật số chất lượng cao để các đơn vị chăm sóc sức khỏe có thể đo đạc trực tiếp từ hình ảnh trên màn hình. Tuy nhiên, trong khuôn khổ Dự án Cinderella, AI sẽ đảm nhận một phần công việc đánh giá khách quan này. AI sẽ tự động phân loại chất lượng thẩm mỹ của kết quả phẫu thuật, với độ chính xác tương đương một nhóm chuyên gia là con người.

Để làm được điều này, phần mềm học từ các hình ảnh 3D do PhotoRobot tự động tạo ra. Phần mềm PhotoRobot cũng tự động hóa khâu hậu kỳ để tối ưu hình ảnh cho phân tích bằng AI và các hệ thống nội bộ: xóa nền, xử lý hậu kỳ và tự động chuyển giao hình ảnh.

Sau đó, thuật toán BCCT.core có thể phân tích và so sánh đồng thời hàng nghìn ảnh trước và sau phẫu thuật. Nhờ vậy, thuật toán cải thiện khả năng đánh giá tự động và trong 99% trường hợp phân biệt được kết quả phẫu thuật rất kém với rất tốt. Tuy nhiên, với các trường hợp ở mức trung bình, kết quả đánh giá vẫn kém chính xác hơn.

‍

‍

‍

Tự động hóa chụp ảnh của bạn sẽ bao gồm những gì?

Các robot chụp ảnh tùy chỉnh như PINK phục vụ những trường hợp cực kỳ hiếm hoi mà công nghệ PhotoRobot hiện có không đáp ứng được nhu cầu kinh doanh. Tuy nhiên, một robot hoặc một tổ hợp robot thường có thể đáp ứng yêu cầu của bất kỳ ngành, dự án hay ứng dụng nào. Từ chụp ảnh e-commerce đến robot chụp ảnh học thuật, y tế và khoa học, PhotoRobot có tính mô-đun cao để thích ứng với mọi nhu cầu riêng biệt.

Bạn muốn tự mình đánh giá? Hãy liên hệ để yêu cầu bản demo tùy chỉnh xoay quanh những bài toán riêng mà doanh nghiệp của bạn cần giải quyết. Các kỹ thuật viên của PhotoRobot sẽ xác định mức độ tự động hóa chụp ảnh mà bạn cần và đề xuất giải pháp riêng cho hoạt động kinh doanh của bạn. Giải pháp bao gồm mọi hạng mục, từ máy móc đến phần mềm, máy ảnh, thiết bị, đầu ra yêu cầu, cùng tài liệu chi tiết về tích hợp và sản xuất.