當(dāng)我們感到皮膚不適時(shí)，僅需通過(guò)手機(jī)拍攝一張患處照片，很快就能得到可靠的診斷結(jié)果，實(shí)現(xiàn)皮膚病的自診、預(yù)診。在醫(yī)院里，當(dāng)醫(yī)生忙不過(guò)來(lái)時(shí)，只需將患者皮膚圖像上傳到系統(tǒng)，即可獲取可信的輔助診斷意見(jiàn)……

這是南開(kāi)大學(xué)“皮膚健康衛(wèi)士”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)性提出、基于移動(dòng)端圖像的皮膚病大規(guī)模可信綜合輔助診斷系統(tǒng)：用戶(hù)只需簡(jiǎn)單的通過(guò)移動(dòng)端設(shè)備拍攝病例患處樣本，圖片經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)加密后上傳至系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)云端AI多算法共同決策，最終回傳給用戶(hù)可靠可信的綜合診斷結(jié)果。

我國(guó)每年有近1.5億人患有不同程度的皮膚病，門(mén)診患者數(shù)量更是達(dá)到了3億人次之多。但是，我國(guó)的皮膚科醫(yī)生數(shù)量?jī)H有兩萬(wàn)余名，醫(yī)患比例達(dá)到了驚人的1:7000。在皮膚病的診斷過(guò)程中，有兩項(xiàng)挑戰(zhàn)亟待解決：一是診斷必須依賴(lài)皮膚鏡等專(zhuān)用設(shè)備，耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高、效率低；二是常見(jiàn)皮膚病如痤瘡、皮炎特征明顯，患者通過(guò)一定診斷依據(jù)有望實(shí)現(xiàn)自診和預(yù)診?！捌つw健康衛(wèi)士”團(tuán)隊(duì)解決了這兩項(xiàng)核心挑戰(zhàn)：自研全新的三套世界領(lǐng)先診斷算法和兩個(gè)大規(guī)模數(shù)據(jù)集，基于皮膚科醫(yī)生臨床ABCD診斷法、多任務(wù)學(xué)習(xí)方法和基于極少樣本罕見(jiàn)病的平衡自步學(xué)習(xí)方法，實(shí)現(xiàn)了面向皮膚病智能診斷應(yīng)用場(chǎng)景的智慧醫(yī)療創(chuàng)新解決方案。用戶(hù)只需使用移動(dòng)端圖像即可進(jìn)行安全、可靠、可信的皮膚病診斷，提高了醫(yī)療機(jī)構(gòu)的服務(wù)能力，減輕了其壓力，為廣大人民群眾提供了皮膚健康保障。

由南開(kāi)大學(xué)幾位碩博學(xué)生組成的團(tuán)隊(duì)，依靠這一成果，拿下了2022年“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)銀獎(jiǎng)。他們參加的是由華為提供的“基于昇思MindSpore的智慧醫(yī)療創(chuàng)新解決方案”產(chǎn)業(yè)賽道命題，在智慧醫(yī)療這個(gè)方向上，聚焦皮膚病的智能診療，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)大規(guī)?？尚泡o助診斷系統(tǒng)。

題目要求使用昇思MindSpore AI框架，這是華為開(kāi)源的全場(chǎng)景自主人工智能框架，適用于端、邊、云多業(yè)務(wù)場(chǎng)景，具有開(kāi)發(fā)友好、運(yùn)行高效、部署靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)動(dòng)靜態(tài)圖的支持，加速AI開(kāi)發(fā)靈活調(diào)測(cè)與執(zhí)行；最重要的是，昇思強(qiáng)大的可信AI機(jī)制高度符合醫(yī)療數(shù)據(jù)隱私性的需求。

團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)老師、天津市媒體計(jì)算技術(shù)工程研究中心副主任、南開(kāi)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院楊巨峰教授介紹說(shuō)，項(xiàng)目為醫(yī)生提供輔助診斷的建議，為病患提供自診支撐。創(chuàng)新之處可以分為數(shù)據(jù)與算法兩大部分，數(shù)據(jù)方面，高質(zhì)量的移動(dòng)端皮膚病圖片數(shù)據(jù)為算法訓(xùn)練提供支持，我們?cè)谑澜缟鲜状翁岢隽藘蓚€(gè)新的皮膚病移動(dòng)端圖像公開(kāi)臨床數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)規(guī)模位居世界第一。算法方面，我們首先聚焦通用皮膚病診斷算法，并對(duì)常見(jiàn)皮膚病和罕見(jiàn)皮膚病分別設(shè)計(jì)了診斷算法，實(shí)現(xiàn)決策互補(bǔ)，提高準(zhǔn)確率。算法原理來(lái)源于臨床醫(yī)學(xué)，使得最終的診斷結(jié)果可靠可信，值得醫(yī)生信賴(lài)。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、南開(kāi)大學(xué)在讀碩士研究生劉佳烜介紹說(shuō)，“昇思具有簡(jiǎn)潔的API接口，特別是訓(xùn)練流程中的API清晰好用，還具有龐大的算法庫(kù)作為支持，為我們項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)提供了極大的助力。除此之外，昇思也具有完善的生態(tài)環(huán)境和充滿(mǎn)活力的社區(qū)氛圍，開(kāi)發(fā)者們都非常熱情，樂(lè)于助人，不僅為我們的算法開(kāi)發(fā)提供了幫助，更是讓我們看到了國(guó)產(chǎn)深度學(xué)習(xí)框架的強(qiáng)大活力?！?/p>

在比賽過(guò)程中，項(xiàng)目遇到的最大難點(diǎn)是如何設(shè)計(jì)決策互補(bǔ)算法，綜合考慮三個(gè)診斷算法的結(jié)果。劉佳烜認(rèn)為，決策互補(bǔ)算法并不是簡(jiǎn)單的幾行代碼，需要兼顧算法性能與醫(yī)學(xué)可解釋性?；谶@個(gè)問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)首先基于南開(kāi)大學(xué)計(jì)算機(jī)視覺(jué)實(shí)驗(yàn)室在皮膚病智能診斷領(lǐng)域積累五年的深厚經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)層面做了大量實(shí)驗(yàn)，對(duì)不同情況下的決策方式進(jìn)行了分別設(shè)計(jì)，隨后咨詢(xún)了醫(yī)院對(duì)接的合作團(tuán)隊(duì)，結(jié)合專(zhuān)業(yè)醫(yī)學(xué)意見(jiàn)進(jìn)行了第二輪調(diào)整，最終完成了完善的綜合決策系統(tǒng)。

劉佳烜介紹說(shuō)，他們計(jì)劃繼續(xù)深化與華為的全方位合作，與華為健康深度融合?！白鳛橐浴異?ài)國(guó)奮斗、公能日新’為價(jià)值追求的南開(kāi)人，為國(guó)家和社會(huì)貢獻(xiàn)新時(shí)代青年的力量！”