پردازش تصویر و بینایی ماشین در جراحی و آموزش آن

با پیشرفت های هوش مصنوعی در در دهه اخیر، استفاده از داده تصویری و ویدیویی و فن آوری های مبتنی بر پردازش تصویر برای خودکارسازی روش های جراحی و آموزش آن، رونق یافته است. امروزه در بیش تر اتاق های عمل از یک یا چند دوربین و یا دستگاه ثبت اطلاعات استفاده می شود تا داده مهم پزشکی برای انجام تحلیل های بعدی ذخیره شوند. از این اطلاعات تصویری می توان برای طراحی و توسعه سامانه های خودکار هدایت تصویری با هدف کمک به پزشک متخصص حین جراحی و آموزش آن استفاده کرد. هم چنین، این سامانه ها می توانند به عنوان مغز ابزارهای رباتیکی کمک جراح فعالیت کنند. یک سامانه هدایت تصویری جراحی نیاز به قسمت های مختلفی دارد. از مهم ترین این قسمت ها می توان به تشخیص، بخش بندی و ردیابی ابزارها و نواحی مهم جراحی، تشخیص مراحل، حرکات و ژست ها، و تشخیص مهارت های جراحی اشاره کرد. خودکارکردن این بخش ها با استفاده از پردازش تصویر و بینایی ماشین کمک می کند، تا سامانه درک مستقل و عمیقی از صحنه جراحی داشته باشد. در این مقاله ابتدا تعدادی از مجموعه داده های تصویری مهم مربوط به جراحی معرفی شده، و سپس شماری از پژوهش های اثرگذار در زمینه پردازش تصویر و بینایی ماشین در کاربردهای ذکرشده با هدف ایجاد اجزای یک سامانه خودکار هدایت تصویری جراحی، معرفی شده و زمینه های تحقیقاتی پیش رو معرفی می شوند.