Интеллектуальное программное обеспечение анализа изображений, адаптируемое к задачам медицинской диагностики

Abstract

Modern software development is based on the methods of its intellectualization. Software should solved not only well-posed problems, and determine the best ways to solve a variety of problems. Therefore it is need using special software with intelligent component responsible for the behavior and evolution of the program in different situations. Technology for creating software of medical images analysis and processing based on the using of tables interpreter with an intelligent agent, which is equipped with appropriate properties of communicating tags and functions. Such software can modify by yourself or with a simple user, without the intervention of specialists. The data table for each commands shell corresponds to estimates set, which are calculated on the basis of commands performance. Comparing table interpreter with the calculated estimates allow to intelligent agent makes a decision about formation of a new script. This script consists of image processing and analysis commands. Now, such an organization of software is unique and can to solve many problems of image processing and analysis. If intelligent agent has work mistake, developers or users can change interpreter script and influence to work of software. This technology has been successfully tested for analysis of histological images, and will be adapted to other problems that related to image processing. It is developing as pilot software QTIP, which is used for the diagnosis of disease on base histological images, and will be adapted for nanoscale imaging, aerial photography and satellite images. Современное развитие программного обеспечения основано на методах его интеллектуализации. Программы должны не только решать четко поставленные задачи, но и самостоятельно определять наилучшие пути решения разнообразных проблем, в связи с чем возникает необходимость создания специальных программных средств с интеллектуальным компонентом, отвечающим за поведение и развитие программы в разных ситуациях. Технология создания программного обеспечения для анализа и обработки медицинских изображений основана на использовании таблиц интерпретатора совместно с интеллектуальным агентом, снабженным соответствующим механизмом связей дескрипторов и функций в этой схеме программного обеспечения, что позволяет ему модифицироваться самостоятельно или при помощи простого пользователя без вмешательства специалистов. В таблице данных для каждой команды интерпретатора определяются соответствующие наборы оценок, которые вычисляются на основе характеристик. Сравнивая таблицы интерпретатора с вычисленными оценками, интеллектуальный агент принимает решение о формировании нового скрипта, состоящего из команд обработки и анализа изображений для последующей модификации. На сегодняшний день подобная организация программного обеспечения является уникальной и не имеет аналогов для задач обработки и анализа изображений. В случае возникновения ошибок во время работы интеллектуального агента разработчики или пользователи могут вмешаться в его работу, редактируя скрипты интерпретатора. Технология была успешно опробована при анализе гистологических изображений и будет адаптироваться к другим задачам, связанным с обработкой изображений. В настоящее время она реализована в экспериментальном программном комплексе QTIP, который применяется при диагностике заболевания по гистологическим изображениям, и будет адаптироваться для наноскопических изображений и изображений спутниковой или аэросъемки земной поверхности.