(一月28,2023) 眼底照相机是一种用于眼科的仪器,用于捕捉眼睛内表面的彩色图像,可以将一个数字降低 1.5 万至 5.25 万印度卢比。 在低收入国家,用于诊断和康复护理的设备成本过高,使获取这些设备成为一项挑战。 根据 世界宣明会报告,由世卫组织编写,全世界有超过 2.2 亿人视力受损,其中近一半的人患有可治疗或可预防的疾病,因为他们无法获得所需的护理。 失明的第二大原因是 青光眼,全世界估计有 57.5 万人受到原发性开角型青光眼的影响。 根据国家生物技术信息中心的数据,到 2020 年,这一数字上升到 76 万。 安大略省青少年哈迪特·辛格 (Hardit Singh) 是正面解决这个问题的人之一,他的创新是朝着改善所有人的医疗保健迈出的一步。
Speculor:以人为本的眼科保健综合远程眼科平台让 2021 岁的 Hardit 在 300 年的加拿大科学博览会上获得最高奖项。Speculor 使用便携式成像仪和 AI 算法来筛查疾病,已经过实地测试在印度,只需 XNUMX 美元就可以检测出青光眼。 这 全球印度人, 他还在欧盟青年科学家竞赛中获得第二名,打算让致力于实现眼保健平等的国际非政府组织使用该设备。
愿景
这个想法在滑铁卢出生和长大,大约三年前扎根,当时 Hardik 就读于基奇纳的卡梅伦高地学院的一位朋友患有视网膜脱离,视网膜开始从眼睛上脱落。 “他去了三位不同的眼科医生和专家,但由于不同的原因被误诊了三次。 他因此而几乎失明,”Hardit 说过 在加拿大科学博览会的采访中。 幸运的是,医生设法在损害变得不可逆转之前检测到了它。 这让哈迪特想知道——如果像滑铁卢这样的地方也会发生这样的误诊,那么在离医疗设施很近的农村或低收入地区,情况可能会怎样?
此时,当时 13 岁的 Hardit 已经在构建分类算法,并且通过之前的项目对 AI 有了基本的了解。 他看书,从 YouTube 和书籍中学习,只是“尝试,玩弄直到成功。 这适用于硬件,您可以修补直到了解会发生什么。 光学也一样。 我一直在学习,直到我有足够的能力来构建我想要的东西。”
他开始向教授们发送冷电子邮件,最终收到了滑铁卢大学视光系的回音。 哈迪特开始与一群研究生一起工作,带着问题或在他遇到困难时去找他们。 必须构建硬件,编码软件并将两者集成。 他在实验室工作,在受控条件下用模型眼睛测试该设备。
挑战和垫脚石
Speculor 在实验室中工作顺利,Hardit 决定推出他的原型。 然而,当他在现场进行测试时,“一切都失败了,”他承认。 他犯了一个根本性的错误——他没有为设备设置最佳条件。 “我设计的原型可以在完美的条件下工作,但在光线不足的情况下,当患者四处走动时,设备根本无法工作。 人工智能也有同样的问题。” Hardit 说,AI 传感器用于拍摄由设备拍摄的非常高质量的图像,这些图像的成本在 25,000 美元以上。 “我的设备不能产生这样的图像,它正在抛弃人工智能。”
“我很沮丧。 我付出了很多努力,但设备根本不起作用。 但我的脑子里已经在考虑如何解决它了。” 在硬件方面,他的启示时刻来自集成交叉偏振,这是一种用于更昂贵的眼底相机但很少用于更便宜的设备的技术。 “确保眼底图像上没有眩光的效果非常好,”他说。 他用 AI 尝试了很多解决方案,但都没有用,直到他 发达 自己的训练方法。 人工智能经过训练可以研究低质量的图像,解释光线和运动不佳的原因,并检测这些参数下的异常情况。
Hardit 再次将设备送去测试,这次是送给印度的一位眼科医生。 反馈更有希望。 “第二次拍出来的照片真的很棒。 这太棒了,因为我仍然没想到它会起作用,我只能接触到模型眼。 这对我来说是一个万岁的举动,在没有测试的情况下盲目地将原型发送到印度。”
始终在进行中
Hardit 的最终目标是将该设备商业化,将其定价在国际非政府组织和组织可以承受的范围内,以改善世界各地农村和服务欠缺地区的医疗保健。 成本目前以镜头为主,约为 250 美元。 在 CWSF 的一位法官评论说它“太四四方方”之后,他还在努力改进设计。
Hardit 还想扩大他的设备的范围,现在主要用于青光眼检测。 “我可以通过改变参数将相同的模型重新应用于不同的疾病,”他说。 他还想让它易于理解,以帮助医生做出诊断。
Hardit 还在印度光学学会杂志上发表了一篇关于 AI 的论文。 他的其他兴趣包括计算机科学、人工智能、光学、医学和体育。