Инновация: диагностика заболеваний животных на основе нейросетей
Методы диагностики гемопаразитов и лейкозов у сельскохозяйственных животных, которые сегодня использует ветеринария, достаточно затратны и по времени, и в финансовом выражении. Молодая российская компания «Гемоскан» предлагает использовать в этом процессе нейросети.
Аналогов этой технологии для ветеринарии в мире пока не существует. Подробнее о проекте «Аграрной политике» рассказал его руководитель Антон Степанов.
— Как начинался проект, что помогло перейти от идеи к ее воплощению?
— Проект начался два года назад в лаборатории Чувашского ГАУ. Идея родилась, можно сказать, на стыке наук. Я кандидат физико-математических наук, специалист в области высокопроизводительных вычислений, Анастасия Димитриева — кандидат ветеринарных наук, Александр Попов тогда был студентом, сейчас он уже практикующий ветеринарный врач.
Мы поставили перед собой задачу: при помощи современной техники и технологий ускорить и упростить диагностику заболеваний животных по анализу крови.
В лечении большинства заболеваний, связанных с кровью, время играет очень большую роль. Если диагноз поставлен точно и быстро, лечение потребует меньше времени и средств. Своевременно полученная информация поможет предотвратить заражение здоровых животных.
Мы смогли заинтересовать фонд «Сколково», проект стал резидентом биомедицинского кластера. В начале прошлого года мы приняли участие в выставке, которая была организована Министерством цифрового развития Республики Татарстан и получили поддержку Фонда содействия инновациям и Инвестиционно-венчурного-фонда Республики Татарстан.
— Что конкретно входило в способы решения поставленной задачи?
— Задачу мы формулировали следующим образом. Во-первых, создать базу данных микрофотографий клеток в мазке крови животных, зараженных гемопаразитами или страдающих лейкозами. Во-вторых, разработать программное обеспечение для машинного распознавания и идентификации клеток крови, подсчета лейкоформулы, обнаружения гемопаразитов по микрофотографии мазка крови. И, наконец, в‑третьих, создать экспертную систему помощи принятия решений для ветеринарного врача или лаборанта ветеринарного учреждения.
В лаборатории Чувашского ГАУ был создан прототип, я бы назвал его «прототип версии ноль». Программа — полностью наша разработка, прототип нейронной сети написан при помощи фреймворка PyTorch.
— Как развивается проект сегодня?
— Мы реализуем в Казани пилотный проект в государственной ветеринарной лаборатории Республики Татарстан. В этом проекте у нас задействована новая, более современная версия ПО и более совершенная модель микроскопа.Мы используем в проекте такие технологии, как машинное зрение, искусственный интеллект на основе глубоких нейронных сетей для детектирования объектов, получаемых при микроскопии мазка крови животных. На этом этапе мы ведем тестирование и отладку в соответствии с пожеланиями ветеринаров-практиков, чтобы максимально учесть их потребности.
— Есть ли планы по применению системы «Гемоскан» в животноводческих хозяйствах?
— Не просто планы, а практически реальность! Мы сотрудничаем с ООО «Тамбовский бекон», с которым нас свел акселератор «Русагро». Специалисты компании подсказали нам еще несколько вариантов применения системы.
Я надеюсь, что система «Гемоскан» станет эффективным инструментом для ветеринаров и зоотехников и поможет животноводческим предприятиям сохранять поголовье и экономить средства.
ВЫВОДЫ ПО ИТОГАМ ВНЕДРЕНИЯ
РЕШАЕМАЯ задача
Система «Гемоскан» предназначена для проведения автоматического поиска гемопаразитов в микрофотографии мазка крови животных при лабораторной диагностике пироплазмидозов у животных на всех стадиях заболевания. Система позволяет ускорить процесс идентификации гемопаразитов на фотографии мазка клеток крови животных, уменьшив число рутинных операций. Прототип нейронной сети написан при помощи фреймворка PyTorch. Это полностью отечественная разработка.
Ожидаемый экономико-технологический эффект
✓ Более простая и быстрая диагностика заболеваний крови животных. Сокращение затрат на лечение.
✓ Своевременно полученная информация поможет предотвратить заражение здоровых животных.
Лариса Никитина
Источник: agrovesti.ru