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3月24日(ri),中国科学院香港创新研究院人工智能与机(ji)器人创新中心(CAIR)在香港科学园深圳分园发布“术(shu)影(ying)”SurgMotion手(shou)术(shu)视(shi)频大模型。该模型基于涵(han)盖约1500万帧、超(chao)3658小(xiao)时真实手(shou)术(shu)视(shi)频的SurgMotion-15M数据集进行训练,在17个(ge)国际权威手(shou)术(shu)AI基准上全面革新最优纪录,标志着手(shou)术(shu)AI从(cong)“碎片化辨认”向“通用化理解”的超(chao)过式进化,为临床治疗、手(shou)术(shu)操作(zuo)、医学教学及(ji)术(shu)后复盘提供有力支持。


从(cong)“看画面”到(dao)“看懂操作(zuo)”:视(shi)频原生(sheng)架构(gou)的范式革命
“术(shu)影(ying)”手(shou)术(shu)视(shi)频大模型突破传统像素重建的局限(xian),引入活动指导(dao)的隐空间展望机(ji)制,显著提升了模型对手(shou)术(shu)器械、解剖结构(gou)、交互动作(zuo)等关键(jian)语义结构(gou)的理解能力。据CAIR研究员易(yi)东引见,研究团队在V-JEPA架构(gou)底子上引入活动指导(dao)的隐空间展望、特(te)征(zheng)多样性保持和模型波动性保持三项技术(shu)改进,让(rang)模型更专注学习手(shou)术(shu)视(shi)频中的活动和中高层语义信息,完成了更高效的自监督训练要领。

该模型支持13种人类首(shou)要器官、6大类手(shou)术(shu)理解使(shi)命,包含工作(zuo)流理解、动作(zuo)理解、深度估计、息肉分割、三元组辨认、技能评价,尤其在手(shou)术(shu)流程辨认、器械交互理解、精细动作(zuo)建模等核心使(shi)命上大幅超(chao)越(yue)现(xian)有要领。其背后的SurgMotion-15M预训练数据集汇集了来自50个(ge)数据源、13个(ge)解剖区域的3658小(xiao)时手(shou)术(shu)视(shi)频,涵(han)盖腹腔镜、开腹、神经外(wai)科、眼科、耳鼻喉科等多专科场景,为模型提供了前所未有的多样性支持。
赋(fu)能临床,开源共(gong)享:构(gou)建通用手(shou)术(shu)AI新生(sheng)态
发布会上,香港大学深圳医院神经医学中心光(guang)荣顾问医师潘伟生(sheng)教授展现(xian)了“术(shu)影(ying)”在神经外(wai)科培训领域的应用验证(zheng)。具有35年临床经验的潘伟生(sheng)教授表示,香港大学深圳医院作(zuo)为神经外(wai)科专科培训基地,一直致力于解决复杂手(shou)术(shu)教学中传统“师带徒”形式的标准化困(kun)难(nan)。此(ci)次验证(zheng)的“术(shu)影(ying)”大模型在多中心临床数据中准确率高达90%,在公开的JIGSAWS手(shou)术(shu)技能评价数据集中,其评价偏差降至最低的2.649,与专家评分的相关性高达0.770,功能远超(chao)同类模型。

中山大学附属第一医院呼吸与危(wei)重症医学科副主任廖槐教授则展现(xian)了该模型在呼吸介入治疗领域的应用。廖槐教授以为,医学学习必要多方面积累,医生(sheng)在具备一定(ding)医学底子和能力之后再借助AI,可以提升工作(zuo)服(fu)从(cong)。他特(te)别提到(dao),经过增强现(xian)实技术(shu),模型可以自动生(sheng)成开端报告、快速(su)标记(ji)病灶,“你拍(pai)好一张图片,它(ta)会立刻分析出图片信息,并自动提炼出来,医生(sheng)只需再审核即可”。
在测试中,结合中山一院真实的临床视(shi)频数据,呼吸介入管理流程辨认达到(dao)85%左右的准确率。“这一技术(shu)能将经典手(shou)术(shu)中的关键(jian)信息提炼并结构(gou)化,让(rang)医疗更加同质化,帮助来自下(xia)层的医院、医生(sheng)获得指引。”

CAIR主任刘(liu)宏斌研究员表示,此(ci)次发布的“术(shu)影(ying)”手(shou)术(shu)视(shi)频大模型全面开源,旨在助力构(gou)建大湾区AI医疗的伶(ling)俐生(sheng)态,研发一直以临床应用为核心方针。“开源是为了让(rang)更多生(sheng)态职员到(dao)场其中,并且各自孝敬力量。现(xian)在很多问题尚未解决,必要大家齐心合力完成这件(jian)事变。”他表示,将来AI系统应是一个(ge)大型具身(shen)智能框架,其中包含一个(ge)核心基座用于变更对象,而“术(shu)影(ying)”现(xian)在虽(sui)已覆盖13个(ge)领域,但仍(reng)有很多未解决的问题,希望更多机(ji)构(gou)可以或许使(shi)用这个(ge)模型,配合分享实际应用场景中的痛点和难(nan)点,推动底层技术(shu)的持续突破。
采写:南都N视(shi)频记(ji)者 王道(dao)斌
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