Laskentatehoa ihosyövän tunnistamiseen spektrikameralla - Professori Jarmo Alander sai Suomen ...

Uutisen oletuskuva
Mitä jos ihosyövän ja karieksen voisi tunnistaa spektrikameran avulla? Uudessa Suomen Akatemian rahoittamassa Vaasan yliopiston, Jyväskylän yliopiston, VTT:n ja Helsingin yliopistollisen keskussairaalan hankkeessa kehitetään optisia laitteita ja laskennallisia menetelmiä, joilla voidaan syväkuvantaa ja mallittaa biologisia pintoja.
Tuotantoautomaation professori Jarmo Alander kertoo Vaasan yliopiston käyttävän ja tutkivan hankkeessa FPGA-tekniikkaa, joka on nopea ja energiatehokas tapa tehdä laskentaa.
Mitä tarkempia kuvia, sitä enemmän dataa. Professori Jarmo Alander aikoo tutkia energiatehokkaan FPGA-tekniikan käyttöä monimutkaisten ja kerroksellisten biopintojen spektrikuvantamisessa.

– FPGA on jopa kaksikymmentä kertaa energiatehokkaampi kuin perinteinen mikroprosessori. Käytämme FPGA-tekniikkaa hankkeessa spektrikuvantamisella saatujen kuvien käsittelyssä ja kuvien analysointiin liittyvissä laskentarutiineissa, sanoo Alander.

FPGA (field-programmable gate array) on kenttäohjelmoitava mikropiiri, joka sopii etenkin toistuvien, rutiininomaisten tehtävien suorittamiseen. Nopeus perustuu Alanderin mukaan siihen, että laskentaa voidaaan suorittaa hyvin rinnakkaisesti. FPGA-piirejä käytetään monissa eri laitteissa. Esimerkiksi vaasalainen teollisuus käyttää niitä suojareleissä, taajuusmuuttajissa ja polttomoottorien ohjaimissa.

Tavoitteena karieksen ja ihosyövän tunnistaminen kuvantamalla

Ihmisen ihossa on kerroksellinen rakenne, joka johtaa valoa eri aallonpituuksilla syvemmälle kudosrakenteeseen. Se on erinomainen esimerkki monimutkaisesta biopinnasta. Hankkeessa kehitettävää optista kuvauslaitetta ja ohjelmistoa testataan ihon ja hampaiden kuvantamiseen. Tavoitteena on mallittaa sekä ihon että hampaiden rakennetta ja tunnistaa ihosyöpiä ja kariesta kudoksesta.

Kun Vaasan yliopistossa tutkitaan FPGA-ohjelmoinnin tuomaa hyötyä datan nopeassa ja energiatehokkaassa laskennassa, niin hanketta koordinoivan Jyväskylän yliopiston spektrikuvantamislaboratoriossa kehitetään nopeita ja tarkkoja numeerisia menetelmiä kuvattujen kohteiden väriaineiden tunnistamiseen. Teknologian tutkimuskeskuksessa (VTT) puolestaan kehitetään MEMS-Fabry-Perot interferometreihin pohjautuvaa erittäin pienikokoista spektrikameraa. Helsingin yliopistollisen keskussairaalan Ihotautien klinikalla testataan laitetta kliinisissä potilastutkimuksissa.

Kokonaisbudjetiltaan yli miljoonan euron suuruinen, nelivuotinen hanke on saanut rahoituksen Suomen Akatemian RADDESS-ohjelmasta. Vaasan yliopiston osuus rahoituksesta on 265 882 euroa.

Lisätietoja:

Professori, Jarmo Alander, Vaasan yliopisto, jal(at)uwasa.fi, puh. 029 449 8270
Tutkimuskonsortion johtaja, dosentti Ilkka Pölönen, Jyväskylän yliopisto, ilkka.polonen(at)jyu.fi, puh. 0400 248 140
Johtavatutkija, Heikki Saari, VTT, heikki.saari(at)vtt.fi
Professori, Annamari Ranki, HYKS Iho- ja allergiasairaala, annamari.ranki(at)hus.fi

Hankkeen nimi: SPECTRAL IMAGING OF COMPLEX SURFACE TOMOGRAPHIES (SICSURFIS), Kompleksisten pintojen kerroksellinen spektrikuvantaminen

Lisää RADDESS-ohjelmasta Suomen Akatemian sivulla.

Mitä mieltä olit jutusta?