25.09.2020 - 11:14

Shaping the Future: Nachbericht "Bildgebung und Bildverarbeitung"

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in Bildverarbeitung und Fertigung stand beim T4M-Webinar am 23. September im Mittelpunkt. Lesen Sie den Nachbericht zur Web-Session vom Fachmagazin Medtech Zwo.

Die T4M Webinarreihe „Shaping the Future of Medical Technology“ hat sich in der der zweiten Session nach der Sommerpause auf das Potenzial von Künstlicher Intelligenz in der medizinischen Bildverarbeitung und der Medtech-Produktion konzentriert. Die Webinar-Reihe ist ein Gemeinschaftsprojekt der Messe Stuttgart in Zusammenarbeit mit der VDMA Arbeitsgemeinschaft Medizintechnik sowie dem Veranstalter der T4M-Start-up World, Medtech Zwo und bildet dabei „die digitale Brücke bis zur nächsten Messe im Mai 2021“, so Tanja Wendling von der Messe Stuttgart.  Zwischen dem 16. und 30. September stehen erneut immer mittwochs von 10 bis 11 Uhr Innovationen aus der Medizintechnik im Fokus. Am 23. September gab es Vorträge des Start-ups cellmatiQ GmbH, aus dem Forschungsbereich Bild und Signalverarbeitung des Fraunhofer IPA und von der Firma HD Vision Systems GmbH.

Den Anfang machte Moderator Niklas Kuczaty, Leiter der Arbeitsgemeinschaft Medizintechnik beim VDMA, mit einem kurzen Diskurs zum Produktionsstandort Europa in Pandemiezeiten und der Rolle, die Künstliche Intelligenz in der Fertigung spielen kann.  „Dieses Jahrzehnt wird das Jahrzehnt der KI in allen Bereichen werden“, fasste Kuczaty die Erwartungen in der Industrie zusammen. Im Anschluss zeigten die Experten von cellmatiQ, vom Fraunhofer IPA und von HD Vision Systems ihr Know-how und die Relevanz des Themas für die Medizintechnik.

Jaroslav Blàha, CEO und Gründer der cellmatiQ GmbH gab den Auftakt. Das Start-up aus Hamburg entwickelt eine KI-basierte Software für die Analyse und Auswertung von Mustern und Strukturen in medizinischen Bilddaten – mit dem Fokus der Anwendung auf die Zahnmedizin. „Der massive Zuwachs an Bildern, die Überlastung der Zahnärzte, die menschliche Komplexität und die regulatorischen Anforderungen stellen in diesem Bereich Probleme dar, die mittels KI überwunden werden“, erklärte Blàha. Die hohe Zeitersparnis durch die Nutzung seiner Software sei der Grund für einen „100-prozentigen Zuspruch von Seiten der Mediziner“, so der Unternehmer. Den Ärzten bietet das Start-up eine technische und organisatorische Plattform für die KI-gestützte dentale Bildanalyse. Alle Bildaufnahmen werden KI-basisert analysiert – unter ein Beziehung von Experten können damit Diagnosen von Karies bis zu cephalometrischen Analysen durchgeführt werden. Das Start-up kann auf ein breites Netzwerk an Industrieerfahrung von Ingenieuren, Datenschützern sowie einer großen Community von Ärzten und Zahnärzten zurückgreifen.

Ira Effenberger, Gruppenleiterin von Bild und Signalverarbeitung und stellvertretende Leiterin des Zentrums für Cyber Cognitive Intelligenz vom Fraunhofer IPA präsentierte anschließend ihren Forschungsschwerpunkt, der sich mit intelligenten Verfahren für die automatisierte Auswertung von optischen Sensordaten beschäftigt. Ein Forschungsansatz dreht sich beispielsweise um sogenannte Access Checker, mit denen auf der Basis von KI-gestützten Sensoren die Körpertemperatur sowie Herz- und Atemfrequenzen überprüft werden kann. Integriert in einem Krankenhaus könnten solche Messungen etwa dazu beitragen, das Ansteckungsrisiko zu minimieren, so Effenberger. Aktuell laufe ein Test mit Thermographie und Radarsensorik am Robert-Bosch-Krankenhaus in Stuttgart. Darüber hinaus liefert die Technologie laut Effenberger Hilfestellungen in der Diagnostik, etwa bei der Entscheidung, ob eine Covid-19-induzierte-Lungenentzündung vorliegt. Mittels KI kann so eine sichere Entscheidung in Minuten getroffen werden. Zudem fokussiert sich das Team um Effenberger auf die Erklärbarkeit der Ergebnisse der Machine Learning Algorithmen. Durch Hervorhebungen in Heat maps werden fehlerhafte Entscheidungen sichtbar und dadurch auch korrigierbar.

Christoph S. Garbe, geschäftsführender Gesellschafter der HD Vision Systems GmbH, wiederum ging darauf ein, wie Bildverarbeitung und künstliche Intelligenz in der Produktion von Medizinprodukten zum Einsatz kommt. Das Unternehmen hat mit 95 Prozent den Großteil der Kunden im produzierenden Gewerbe. Die rein visuelle Qualitätsprüfung durch den Menschen ersetzt das Unternehmen durch ein hochdimensionales Lichtfeld, das mittels KI die Geometrie, die Farbinformation und die Glanzeigenschaften von Produktteilen überprüft. Dies wird über die Richtung des Lichts, die Wellenlänge, die Zeitinformation und die Ortsinformation des Betrachters erreicht. Außerdem können mittels Deep Learning Algorithmen 3D-Messungen in Tiefenkarten und –informationen umgerechnet werden. „Das Schöne am Lichtfeld ist der höhere Informationsgehalt sowie die dadurch mögliche genaue Analyse“, so Garbe.

Zum Ende des Webinars gab es einen Ausblick auf das letzte Webinar in der aktuellen Reihe: am 30. September steht das Thema Produktentwicklung im Fokus: Zur Anmeldung geht es hier

Quelle: Medtech Zwo

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