肺癌筛查项目5G+AI影像智能诊断平台建设方案.docx

肺癌筛查项目5G+AI影像智能诊断平台建设方案第1页共22页1、项目建设背景32、建设目标43、建设原则和思路53.1现状分析53.2建设内容54、技术参数64.1 建设清单64.2 技术参数要求71、项目建设背景远程医疗在我国已经实践超过三十年，从借助于电话线路的语音、病历传真，一直发展到如今的电子病历共享和实时音视频会诊，积累了丰富的经验。借助于互联网技术，远程医疗会诊已经取得了巨大的成果。影像数据的传输和诊断已实现与本地影像诊断同等的效果；随着宽带提速以及4G、5G技术的普及应用，基于互联网的远程音视频会诊，也从克服卡顿、失真、时延等现象，走向高清晰度和逼真场景。人们对医疗信息化的要求已经从简单的数据汇集应用，发展到对数据的挖掘利用阶段，传统的单体医院服务模式已经进化为区域医疗、医联体、医共体一体化医疗服务模式，使得优质专业医疗服务可以方便地在广域内实现共享与延伸。医学影像Al技术经过五年以上的实践，正在趋于成熟并凝结实质性替代和应用。通过医疗影像数据+人工智能技术方案，构建AI辅助诊疗应用，对病情、病灶进行分析，为医生提供决策支撑，可以提升临床工作效率和质量，并很好地解决我国医学影像领域存在诸多问题，比如：供给严重不平衡，影像科医生数量不足，尤其是具有丰富临床经验、高质量的医生十分短缺；影像诊断结果基本由影像科医生目测和经验决定，存在较大的误诊、漏诊风险；受限于影像科医生读片速度，影像诊断耗时较长等等。为高质量推进健康城市建设，全面提升肺癌防治核心知晓率，实现肺癌“早发现、早诊断、早治疗”，我市于2022年启动肺癌高危人群筛查项目，结合我市实际，以卫健委为牵头单位，医院作为承建单位，助力优质医疗资源下沉，运用5G网络，开展远程诊断、远程会诊等场景建设。推进区域Al辅助诊疗中心，构建5G+AI区域影像人工智能诊断平台，推动市域医学影像诊断质量同质化，降低基层漏诊误诊率，促进肺癌、感染性肺炎等疾病的早诊早治。针对肺癌高危人群开展肺癌筛查，为目标人群提供免费肺癌CT筛查、诊断及随访服务。2、建设目标区域紧密型医疗联合体医疗资源的共享，可以充分利用有限的医疗人力和设备资源，发挥上级医疗机构的医疗技术优势，在疾病诊断、监护和治疗等方面提供的信息化、移动化和远程化的医疗服务，创新智慧医疗业务应用，节省医院运营成本，促进医疗资源共享下沉，提升医疗效率和诊断水平，缓解患者看病难的问题，提升下级医疗机构的诊疗水平，实现紧急病例的医疗援助。本项目旨在充分利用在我市区县乡镇已经普及应用在CT等医学影像检查设备，通过涵盖全域的区域影像系统，建立一套涵盖全市三个区两个地级市以及一个县医疗卫生机构的影像传输体系，实现CT影像检查数据实时上传至影像平台，通过影像Al平台进行人工智能筛查，在现有的卫生局项目路径实时发还影像数据及影像筛查诊断报告。实现全域CT等扫描检查影像数据的传输汇集，通过5G+AI影像人工智能诊断平台对CT等扫描数据进行筛查计算，由三级医疗机构资深影像专家核审，通过现有的卫生局项目路径实时发还影像数据及影像筛查诊断报告。3、建设原则和思路3.1 现状分析未实现市级统一的Al分析诊断平台，由于社区卫生院医生水平和资源有限，无法承担独立购买AI服务的成本，使得各级医疗机构之间的医疗资源分布极为不均衡。我市区域PACS系统由多家服务商承揽建设，存在接口对接和数据集成等一系列问题，传统的区域PACS系统在影像上传和影像报告书写上存在多种逻辑，在影像报告生成前，不会向县平台或市平台上传影像检查数据。本次肺癌筛查项目要求区县乡镇医疗卫生机构第一时间上传影像检查数据，项目实施时，实施方必须制订妥善、高效的方法完成市影像平台与各区县乡镇医疗卫生机构影像设备的对接，实时高效完成影像数据采集并上传。3.2 建设内容本项目借助我市的卫生专网，实时采集并上传CT检查数据到5G÷AI人工智能影像诊断平台实施筛查处理，由医疗机构资深专家参考Al筛查结果，通过远程影像会诊平台对影像报告进行审核，通过现有的卫生局项目路径实时发还影像数据及影像筛查诊断报告。项目主要建设内容和实现目标如下：1、搭建5G+AI人工智能影像诊断平台，并配置与肺癌筛查项目相适应的服务器；2、搭建市影像平台交际服务器，收集下级医疗机构的影像数据,并实现影像数据对Al交际服务器的推送和影像Al报告的回收并推送给远程影像会诊平台;3、基于5G移动医疗车，尝试搭建医院医联体医疗机构之间的远程音视频实时会诊与实时医疗援助通道。4、技术参数4.1建设清单序号建设清单、硬件1影像Al归档服务器三台2AI存储服务器一台3影像Al平台计算服务器三台（核心产品）4AI交际服务器一台5影像会诊中心服务器一台65G移动医疗车二台（浏览级）75G÷AI影像会诊中心其他会诊显示装置及便携式会诊工具一批二软件1肺癌筛查影像AI系统一套2数据交际应用系统一套3远程影像会诊中心系统一套4.2技术参数要求一、硬件配置1.1影像Al归档服务器三台1.1.1CPU不低于2CIntelXeon4214R12C24T22.4GHz1.1.2内存2128GB(4x32GB)DDR42666MHzRDIMMECC1.1.3SSDSATA接口2512GL1.4硬盘SATA接口，24T,7200转1.1.5其他750W双电源/千兆网卡*2/导轨/3年保修1.2AI存储服务器一台1.2.1CPU不低于2CIntelXeon4214R12C24T2.4GHz1.2.2内存128GB(4x32GB)DDR42666MHzRDIMMECC1.2.3SSDSATA接口216G1.2.4硬盘SATA接口264T7200转1.2.5RAID22GRAlD5*21.2.6其他750W双电源/千兆网卡*2/导轨/3年保修1.3影像Al平台计算服务器三台1.3.1CPU不低于2CIntelXeon4214R12C24T2.4GHz1.3.2GPUNVIIDA显存28G*4单位时间浮点数运算次数214TFL0PS1.3.3内存2128GB(4x32GB)DDR42666MHzRDIMMECC1.34SSDSATA接口2512G1.35硬盘SATA接口24T7200转1.36其他750W双电源/千兆网卡*2/导轨/3年保修1.4AI交际服务器一台1.4.1CPU不低于2C8核2.4Hz1.4.2内存DDR4128G1.4.3SSD1.2TSAS10K*21.4.4硬盘216TSATA7.2K企业级*61.4.5其他H730P/750W双电源/千兆网卡/导轨/3年保修L5影像会诊中心服务器一台1.5.1CPU2C8核22.4HZ1.5.2内存DDR4N128G1.5.3SSDN480Gm.2SSD*2L92TSATASSDM/1.5.4硬盘16TSATA企业级*101.5.5其他H730P/750W双电源/千兆网卡/导轨/3年保修1.65G移动医疗车二台（浏览级）1.6.1基本配置：高清音视频系统1套，21寸显示器2台，前置服务主机1台，移动机架1套。1.6.2视频系统集成高清摄像机支持1080p30fps高清视频采集及输出，支持3倍光学变焦、水平视角不低于72°。1.6.3通讯标准1、支持ITU-TH.323和IETFSIP通信标准,支持H.239、BFCP标准双流协议。2、支持H.264、H.265等视频编解码协议。3、支持1080p30高清视频编解码，提供第三方检测报告。1.6.4音频协议1、支持G.722.1C、G.719、G.722、G.711A、G.711.G.728、G.729、MPEG-4AAC-LC/LD等音频协议，可达到20KHz以上的宽频效果。1.6.5拾音系统配一个全向麦克风，支持360。全向拾音。1.6.6前置机1、前置机一台：CPU：INTELCORE不低于i5四核，内存:不小于4GB。2、硬盘：不小于128GBSSD固态硬盘。3、无线网：INTEL7260AC802.11ac/a/b/g/n2.4G5.0G,4、有线网口:千兆RJ45网口。二、影像数据对接及交际服务2.1影像平台交际服务1、影像平台交际服务器需支持至少50家以上多影像设备、多个PACS系统同步影像接收，并可根据影像Al工作需要，向多个影像Al服务器分发影像Al计算任务。2.2Al服务并行计算支持利用samba共享存储技术，实现向多个Al服务器推送数据实现并行计算，适配并解决大量数据并发场景计算效率瓶颈。2.3状态查询支持不同检查状态查询，包括：采集成功、采集失败、推送成功、推送失败。支持Al检查结果查询，包括：检查成功、检测失败。2.4影像及文件采集获取方式支持多种采集方式，包括视图、CSTORE方式。支持多种文件获取方式，包括路径方式、CM0VE/CGET方式。2.5对接和过滤1、支持同时对接多个Al厂商多个检测项目，支持同时往多个Al检测点推送数据。2、支持检查部位过滤、检查类型过滤、就诊类型过滤数据采集。支持检查类型过滤、序列影像数过滤数据上传。2.6存储设置1、支持按照保留天数自动删除数据。支持多种存储媒介，包括本地存储、共享存储、云存储等。2、支持多机构影像数据隔离存储。2.7权限管理支持不同机构AI服务权限管理和分配。2.8影像平台全网云需与三县两市一区的各PACS系统对接，实现全市区县乡镇肺癌筛查相关CT影像数据的上传对接，肺癌筛查报告及影像数据需上传对接市影像平台，实现云胶片方式分发告知。2.9影像数据交互必须按照DICOM协议进行传输，不得通过文件共享方式进行传输，保证数据传输安全。三、远程影像会诊平台3.1任务申请和分配1、支持基层医疗机构自动和手动提交诊断任务申请；支持通过云平台客户端浏览器，手动提交申请，申请时可以选择本地文件上传，支持类型包括D)COM、aECG>jpg、tiff、Pdf等多种格式。2、支持诊断任务的自动分配，分配规则可以根据诊断中心、专家级别、专家科室进行配置。3、支持诊断任务的手动领取和取消。3.2数据查询支持多种条件的查询，包括按照诊断中心、检查类型、任务类型、申请日期等。3.3云诊断客户端云诊断客户端基于纯WEB设计，无需安装客户端环境，支持IE、谷歌、火狐等多种浏览器。3.4多屏模式PC端诊断浏览器支持单屏、双屏、三屏的工作模式，支持专业显示器的显示。3.5诊断平台设计影像远程诊断及会诊同平台设计，专家在同一个界面上可以选择远程诊断或会诊任务。3.6视频会诊支持会诊时实时发起视频会诊请求或接受视频会诊请求视频会诊支持第三方软件系统或硬件系统，支持国内主流硬件厂商视频会议系统。3.7签名管理支持手动签名、电子签名和CA,支持一键签名；具有一线医师，二线审核的双级签名体系。3.8检查追踪检查追踪功能：支持对检查过程的追溯，支持对诊断报告的过程追溯。3.9消息提醒消息提醒功能：支持危急值消息提醒、回科提醒、追加摄片提醒等，提醒可以短信通知。3.10过程会诊请求诊断过程中可以随时发起会诊请求，会诊请求可以选择交互式会诊和非交互式会诊。3.11会诊请求选择1、会诊请求可以选择诊断中心和诊断专家，支持专家的点名。2、会诊任务提交后，支持通过平台给专家发送短信通知和确认反馈。3.12影像功能影像显示功能：缩放、移动、旋转（L90,R90）、左右镜像、上下翻转、反相、播放、调窗（预设值、实时调节）、布局；测量功能：距离、角度、面积、CT值、心胸比的测量；定位线显示、检查对比、多序列同步滚动、锐化、平滑。3.13影像分享支持浏览中的影像分享功能，可以实时生成二维码和安全链接，发送给第三方。3.14检查结果告知1、支持影像会诊平台检查报告完成后，影像报告及检查数据自动上传市影像平台云胶片服务系统，发布并告知患者，包括短信、报告二维码、微信小程序等多种患者浏览入口。3.15建立远程平台实现线上教学、会议、科普等功能。3.16全面实现PACS连接，实现基层医院影像实时帮扶会诊。四、云平台与Al系统对接4.1平台与AI对接平台支持与多种Al进行接口对接。4.2肺癌筛查查询统计接支持为上级医院提供全域范围肺癌筛查查询统计接口：接口应实现包含肺癌筛查病例识别、影像数据回传、Al筛查分析结果回传在内的功能实现。4.3Al界面一键跳转1、支持能在影像会诊平台阅片时一键跳转至AI结果Web展示页面功能。2、支持包含病例自动关联，调起浏览器跳转功能。4.4影像会诊平台AI结果查询支持通过影像会诊平台实时调取查询接口，获取请求病例的Al检出结果。4.5影像会诊平台AI结果解析与展示支持影像会诊平台解析AI结果，实现影像平台客户端AI结果展示，并支持AI结果定制化展示。4.6OCR自动识别跳支持自动识别院内PACS客户端病例信息，智能查询AI检出结果,调起浏览器跳转Al检出界面功能。转4.7客户端智能控件1、支持影像设备直连端智能控件默认提示肺结节病灶总数量，并支持以列表形式显示每个结节危险级、长短径等信息。五、AI影像阅片模块5.1影像浏览工具5.1.1序列调整支持对当前影像检查不同序列的切换显示。5.1.2影像浏览工具具备多种影像浏览工具，支持影像翻图、移动、缩放、翻转、反片等。5.1.3窗宽窗位调整支持不少于7种固定窗宽窗位，支持一键切换、快捷键切换、手动调整，3种窗宽窗位调整形式。5.1.4联动操作支持多个窗口影像联动操作，包括翻图、移动、缩放、旋转等7种以上操作的多窗口联动，支持所需联动操作的自定义选择。5.1.5图像重置支持一键恢复影像初始状态。5.1.6窗口布局支持多种窗口布局切换，窗口布局应不少于16种。5.1.7测量T具支持点测量、长度测量、椭圆形、四边形及任意多边形的ROl区域勾画测量。5.2影像三维浏览5.2.交互式支持自动MPR重建功能，MPR三个相位均支持旋1多平面转，并联动显示重组(MPR)5.2.最大/平支持最大/平均/最小密度(MIP/AIP/M平均)投影2均/最小功能，并支持手动调节投影层厚密度投影5.2.影像三支持最大/平均/最小密度(MIPAIPMinlP)投影3维图像在轴位，矢状位，冠状位保持同时显示。联动浏览5.3肺结节自动检出5.3.结节识支持自动识别可疑结节，并提供一个可隐藏的标1别记。5.3.结节三支持为结节添加一个三维矩形框标记,并支持在X、2维标记Y、Z方向上调整三维标记框的长宽高范围。5.3.3结节导航条支持结节位置导航标记，标记结节所在层范围区间，并以不同颜色提示结节良性程度。5.3.4微小结节自定义展示支持可选择性展示微小结节，支持设置选择性展示的微小结节最大径。5.3.5肺结节标记列表支持所有检测出的结节以列表形式展现在界面上，并可以和影像中位置相互关联显示。5.3.6结节自动计数支持展示Al检出结节总数。5.3.7肺结节列表排序支持按照薄层层面、厚层层面、长径、体积、形状、风险等级、病灶类型、结节位置、LUng-RADS等10种以上方式对结节进行排序观察。5.3.8肺结节列表筛选支持按照长径、体积、良恶性等不少于4种筛选条件对结节进行筛选观察。5.4肺结节智能测量分析5.4.1结节最大层面分析支持自动分析结节最大面积所在层面，并支持薄厚层影像映射显示。5.4.2结节自动测量支持自动测量计算结节的长径、短径、平均CT值、体积、质量。5.4.3结节解剖位置分析支持自动分析肺结节所在肺叶肺段。5.4.4结节类型分析支持对结节进行分型，包括实性、混杂密度、磨玻璃、钙化、肿块。5.4.5结节密度分布分析支持自动生成结节密度分布直方图，可显示结节在不同密度区间的分布状态。5.4.6Lung-RADS分析支持自动分析结节Lung-RADS等级。5.4.7结节危险性分析支持自动分析肺结节危险程度，提供多种危险等级分析结果。5.4.8结节三维分析支持自动测量结节最大层位置，最大面面积，表面积，3D长径等信息。5.4.9影像组学分析支持自动测量结节的峰度、偏度、紧凑度、球形度、能量、燧等影像组学参数。5.4.测量精支持用户根据使用习惯自定义调整AI测量精确10确度设置度。5.4.11相似病例分析功能1、支持针对结节特征自动匹配不少于5例与之相似的病例影像，提供相似病例多层靶扫描影像浏览对比。2、支持相似病例靶扫描影像窗宽窗位调整5.4.12报告内容与肺结节影像特征Al自动提取并分析。5.5影像智能后处理5.5.1微小结节VR支持显示肺结节VR图像，包括小于3mm以下结节，VR图像应支持任意角度旋转，便于查看结节与周围组织关系5.5.2VR&MPR联动支持肺结节VR图像与轴位，矢状位，冠状位联动，可同时显示同一结节，便于多维度观察5.5.3VRT组织分割支持用户通过调节VR图像的HU范围，显示不同密度的感兴趣组织5.5.4虚拟肺内漫游支持用户在选取肺内任意局部三维空间，实时显示相应容积再现成像，可观察其内支气管血管束及各类病灶的组织细节。5.5.5肺叶轮廓标记支持以不同颜色勾勒轮廓的方式显示不同肺叶轮廓，并支持轴位，矢状位，冠状位保持同步。5.6、系统结构化报告5.6.1Al结构化报告支持一键式生成结构化报告，可提供图文、纯文字、正常三类报告模板手动切换选择。5.6.2病灶截图功能支持报告中提供肺结节病灶关键帧截图，并支持用户根据每个检查报告内容对截图进行调整，包括自定义图片宽度与高度尺寸、自定义截图窗宽窗位、自定义是否保留Al标记等。5.6.3指南建议支持根据病灶情况，智能显示指南建议，提供不少于6种指南/专家共识，包括中华共识、亚洲共识、NCCNACCP>Lung-RADS。5.6.4Al报告导出支持结构化报告以PDF格式导出。5.6.5结构化报告模板制定，并对模板内数据进行有效读取和导出。5.7、智能随访模块5.7.1倍增时间分析支持自动计算肿瘤倍增时间。5.7.2随访观察模式支持随访影像与随访对比列表联动，点击列表中任意结节，应实现历次检查影像（可支持多次检查，不少于3次）自动跳转至适合观察的相同层面。5.7.3折线趋势图支持以组合折线图形式呈现多次随访中（不少于3次）同一结节不同时期长径与体积的变化趋势。5.7.4密度趋势图支持以组合直方图形式呈现多次随访中（不少于3次）同一结节不同时期密度分布的变化趋势。六、其他6.1会诊中心建设建设5G÷AI人工智能影像会诊中心，提供项目展示系统，大屏显示器等。6.2统计平台的建设按医院需求完成数据整理、校对、导出和后期费用结算的统计。6.3质控平台建立-人工智能Al质控。6.4互联网帮扶平台-全面实现PACS连接，实现基层医院影像实时帮扶会诊。