Projektbeschreibung
Neuer Ansatz für hochwertige Ultraschallbilder
Die Ultraschallbildgebung birgt das Potenzial, die medizinische Diagnostik für alle bereitzustellen, hat jedoch mit einem entscheidenden Problem zu kämpfen: hohe Bildqualität und Erschwinglichkeit. Die Magnetresonanztomografie bietet eine hervorragende Bildauflösung, ist aber sehr teuer, was ihre Zugänglichkeit einschränkt. Kostengünstige Ultraschallgeräte könnten den Zugang demokratisieren, haben jedoch keine so hohe Bildqualität. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts CloudSound wird die Berechnungskomplexität in die Cloud verlagert, um diese beiden Herausforderungen zu bewältigen. CloudSound verknüpft höhere Bildqualität mit besserer Zugänglichkeit. Dieser innovative Ansatz erschließt eine aus dem Projekt US-ACT übernommene Strategie zur Ratensteuerung, um die Datenübertragung effizient zu gestalten. Im Ergebnis steht ein bahnbrechendes System, das qualitativ hochwertige Ultraschallbilder sowohl erschwinglich als auch zugänglich macht.
Ziel
Ultrasound (US) can revolutionize and democratize medical imaging if it offers: (1) access for everyone, and (2) excellent image quality, always. MRI offers (2) but is expensive and will thus not likely be able to provide (1). Low-cost US hardware will enable (1) in the future but is not expected to yield the needed breakthrough for (2). Any solution that addresses both will have a huge impact.
The biggest adversaries for US image quality stem from patient- and user-specific factors. I therefore strongly believe that achieving (2) requires closed-loop, goal-directed imaging through systems that actively pursue information gain, in-situ. My ERC stg project US-ACT develops this new closed-loop US paradigm, with deep generative models governing beliefs about anatomy and function. This, however, gives rise to a new dilemma: How to embrace high-performant, but complex, algorithms to achieve (2), while at the same time lowering cost to achieve (1)? Our recent result shows that US-ACT enables breaking the cost-complexity trade-off, through a new approach that is rooted in the closed-loop proposition itself.
I propose CloudSound, a fully cloud-native US imaging paradigm, unlocking access to virtually unlimited computational power, memory, and storage for raw US sensor data. We will move all the computational complexity away from the local device to a remote server. To achieve this with minimal latency and high frame rates, CloudSound introduces a new holistic rate control strategy for the entire transmit-receive scheme, based on algorithms developed in US-ACT. This will drive rate control of the full solution under a time-varying information bottleneck: the network channel.
Ultimately, CloudSound will disrupt ultrasound business models and unlock unprecedented image quality and ease of use, making advanced medical imaging affordable and globally accessible.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht.
- Medizin- und GesundheitswissenschaftenGrundlagenmedizinAnatomie und Morphologie
- NaturwissenschaftenNaturwissenschaftenAkustikUltraschall
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsGastgebende Einrichtung
5612 AE Eindhoven
Niederlande