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半導體智慧光學檢測大廠倍利科技，挾著世界級的影像處理與AI技術實力跨入智慧醫療，開發出輔助判讀低劑量電腦斷層掃描(LDCT)，偵測肺結節靈敏度世界第一的AI軟體，並於2022年底取得台灣第一張偵測肺部結節AI軟體醫材證，為肺癌早期篩檢帶來突破性的影響。
撰文/劉馨香
今(2022)年8月，臺北市政府頒發2022「臺北生技獎」，倍利科技以「肺部影像輔助判讀軟體」、國內唯一以肺結節電腦斷層人工智慧(AI)項目，榮獲「跨域卓越獎」優等殊榮。
引人注目的是，不同於一般從生醫專業背景創立的公司，倍利科技是國內知名半導體廠商，創辦人暨董事長是大名鼎鼎的台積電資深副總退休的林坤禧。
倍利科技目前是臺灣工業4.0智慧影像技術領導廠商，其半導體產品缺陷AI檢驗系統，在半導體封裝測試市場市占率超過80%；光學顯微鏡AI升級套件，市占率更達到100%；自動光學顯微鏡也已晉升世界第三。
座落於新竹科學園區內、總部緊鄰聯發科的倍利科技，挾著世界級的影像處理與AI技術實力首次跨足智慧醫療，就在臺灣醫療科技領域一戰成名。
其開發出的「肺癌影像輔助判讀軟體」，對可疑肺結節的靈敏度達到95%以上，堪稱世界第一，不僅能大幅減輕醫師負擔，降低醫師在忙碌中的漏檢率，更重要的是，將為目前臨床上肺癌早期篩檢的未滿足需求，帶來突破性的影響。
目前，該軟體正在食藥署(TFDA)審查中，預期將在年底前獲證，讓倍利科技成為臺灣第一家攻克肺癌早期偵測AI的公司。
在半導體檢測產業獨占鰲頭的倍利科技，又為何會跨入醫療領域？
前台積電大將林坤禧 投資交大智慧影像分析團隊
談起公司成立背景，倍利科技總經理黃建中語帶溫暖地說：「董事長(林坤禧)從台積電退休後，一直希望能為臺灣年輕人創造更多可以發揮所長的工作舞台。因此，董事長一直積極尋覓優良的技術與新事業，並出資成立公司。」
倍利科技成立於2014年，在倍利科技之前，林坤禧已經成功創辦了新日光能源和宏觀微電子。
大約在2012、2013年，林坤禧開始關注人工智慧的興起，思考人工智慧的應用市場，並開始尋覓優秀的臺灣團隊。
而被相中的，就是來自前交通大學教務長、電機工程學系榮譽退休教授林進燈旗下的「超視覺實驗室」，專攻機器視覺、影像處理與分析、類神經網路。
這個年輕團隊還是國內智慧交通領域的遙遙領先者。裡面的重要成員之一，目前擔任智慧醫療事業部副總經理的沈子貴也分享，其開發的道路監測產品，在國道六號進行驗證時，團隊是輪班接棒，連續數個月不捨白天、黑夜、狂風、暴雨等變化的考驗，紮實在定點進行紀錄、分析、驗證，對智慧影像的品質控管，自我苛求要做到完美，優異的表現也得到國家認證。
「我們是至今唯一拿到國家高速公路影像分析軟體認證的本土產品，也成功應用到國內外超過50條的高速公路。」沈子貴說。
懷著貢獻社會的使命感，林坤禧在2014年投資成立了倍利科技，日後又從智慧交通轉而進軍智慧製造、半導體檢測產業，為半導體與印刷電路板(PCB)等業者，提供高價值的自動化光學檢驗量測方案。
帶著「使命感」 挑戰高難度早期肺癌篩檢
黃建中表示，當團隊在開發用於半導體業的AI技術時，也一直思考著AI還有哪些應用方向。
2018年左右，他們從一位醫師前輩得知，偵測早期肺癌的低劑量電腦斷層掃描(LDCT)判讀對醫師是沉重負擔，近年即使醫療影像AI興盛，仍然沒有團隊成功解決此一難題。
肺癌長年以來佔據臺灣癌症死亡率第一名，死亡率居高不下的原因，正是在於肺癌早期沒有明顯症狀，等到發現不對勁時，往往為時以晚。
衛福部國民健康署指出，臺灣有一半的肺癌患者診斷時已經是第四期，五年存活率僅剩1成，若能在第一期時發現，五年存活率可達到9成。落差之大，顯示了早期發現、早期治療的重要。
而相較於傳統的X光，具有高解析度的LDCT，
近年來雖然成為肺癌早期發現的最佳利器，不過，患者每一次的電腦斷層掃描，就含有超過300張影像，醫師需逐張檢查判讀，費時又費力，使得LDCT難以擴大開展。
「董事長林坤禧認為，如果倍利科技可以開發出肺癌影像的AI輔助軟體，那將可以拯救很多生命！於是，在董事長『挑最難的做』的精神指導下，團隊帶著使命感，毅然堅持走入這個陌生的醫療領域。」黃建中說。
然而才剛開始，倍利科技就發現，團隊僅能取得美國LUNA (LUng Nodule Analysis)肺結節檢測競賽提供的公開資料，想進一步從國內醫院取得更多影像資料，卻接連碰壁。
「一路走來，要取得AI所需的肺部CT資料的阻礙雖多，卻有很多貴人及時出現幫助我們，一路扶持我們。包括：臺北榮總的醫師群、新竹臺大分院余忠仁院長、譚慶鼎副院長、前臺大醫院孫瑞昇副院長、中山附醫陳志毅副院長、彰基研究院魏耀揮院長、陽明交大吳育德教授等等。」黃建中說。
例如在2020年一場由科技部舉辦的醫院與科技公司媒合會上，「我們就遇上了臺北榮總放射部的郭萬祐部主任與胸腔部的陳育民部主任。」事隔多時的沈子貴依然難掩感激之情。
半導體與醫療檢測相呼應 與北榮體系深度合作
「我們分享彼此的瑕疵檢測經驗，簡直是一拍即合！」沈子貴表示。
「放射線部的郭萬祐部主任說，倍利科技檢測晶片，是看『人為的瑕疵』；而醫師檢查病灶，是看『上帝的瑕疵』。」沈子貴分享，原來半導體與醫療檢測在許多流程與細節上，能夠相互呼應。
倍利科技就此與臺北榮總結下不解之緣。在當時臺北榮總副院長陳適安的支持下，倍利與北榮的陳育民和郭萬祐，在肺癌AI開發上展開了長達三年的深度合作。
而已在半導體智慧光學檢測上取得高度成就，是倍利科技相較其他醫療影像AI開發公司的獨特優勢。
黃建中說明，在半導體檢測上，12吋晶圓比8吋晶圓還要高難度，因為12吋晶圓通常使用的是更高階的製程，製作出線寬更細小、更精密的晶片。當想要看清楚愈細小的線條，就需要愈精良的光機電整合能力與影像處理演算法能力。
「而我認為，對精密度和可靠度也要求極高的醫療影像分析，相當於我們檢測12吋晶圓的技術水準。」黃建中說。
沈子貴也笑著說：「我們早已經被半導體產業客戶充分磨練了，遇過也解決過各式各樣的問題，我們帶著這樣的經驗來開發醫療應用。」。
倍利科技用於檢測8吋晶圓瑕疵的機台內部。(攝影/劉馨香)
攻克LDCT肺結節AI偵測關卡 軟體適用常規操作流程
不過，即使擁有堅強的技術，畢竟醫療影像涉及3D人體結構，與工業產品還是不太一樣，倍利科技在開發過程中一度卡關。
「當時，我們的偽陰性可降到10%以下，但偽陽性卻持續超過90%。」黃建中說，「甚至，我們只好讓整個開發團隊先休息半年，讓他們暫時轉回去做半導體。」
不過，團隊回歸後，對於影像處理的方式也有了新靈感，並重新梳理分析判讀影像上的思路，最終成功克服了開發關卡。
沈子貴表示，倍利科技開發出的AI技術，能自動偵測並標記可疑的肺部結節，且其最小可偵測到僅4 mm大小的結節。
這套系統還適用於各大廠牌的電腦斷層影像，可結合醫院的醫療影像資訊系統(PACS)，在醫師原先的使用介面上，直接呈現自動標記結果與相關資訊(例如結節尺寸)，不影響醫師在常規閱讀影像時的操作流程。
「我們也透過分散式的演算法設計，讓軟體輕量化，只要一般工業電腦就能運作得很好。」沈子貴說。
將開發半導體產品的思維與經驗帶進數位醫療，黃建中強調，「一開始設立研發目標時，就已經將後續產品化、行銷推廣納入考量，才能朝著正確的方向邁進。」
高靈敏度肺癌AI世界第一 放眼國際市場
「長期投入肺癌早期篩檢和治療的臺北榮總、新竹臺大分院與中山附醫，都對我們的AI軟體很青睞，給予我們大力的支持。」黃建中表示。
倍利科技並在臺北榮總與中山附醫這兩家醫學中心，完成了大規模的回溯性臨床研究，靈敏度95%以上為全世界第一。
「透過倍利科技的AI輔助，可同時提高醫師的判別準確度與速度，減輕放射科醫師與臨床醫師的工作負擔。」沈子貴說。
倍利科技此項肺癌影像輔助判讀軟體，目前已經在食藥署審查中，預期年底前取得認證，成為臺灣第一個肺癌AI軟體醫材，成功攻克肺癌LDCT影像判讀的難題。
「下一目標是取得美國FDA認證，接著往東南亞市場發展。」倍利科技智慧醫療事業部業務副總經理李俊霖分享，雖然還沒有取到醫材證(*小編備註，2022年12月已取得台灣第一張偵測肺部結節AI軟體醫材證)，倍利科技已展開各種銷售佈局。
例如在今年8~9月，倍利才剛參加了在新加坡舉行的亞洲國際醫療展，又到泰國曼谷參加臺泰智慧醫療研討會，分享倍利科技的肺癌早期偵測AI，期待開拓東南亞的龐大市場。
倍利科技以肺癌LDCT影像AI打響第一槍，但為一項智慧醫療產品開發超過四年，對一家半導體廠，是史無前例且無法想像的，還會有下一個計畫嗎？
黃建中堅定、毫無疑問地說，「倍利科技會以其智慧影像分析的核心實力，持續在智慧醫療領域紮根，開發包括肺癌細胞病理切片、醫療影像數位化、脊椎評估、智慧手術室等產品。」
「例如，我們已開始結合非侵入性的肺部CT影像，以及下一階段的侵入性活體組織檢查(biopsy)，我們將提供完整的解決方案，提高早期肺癌篩檢的速度與品質，期望患者從檢查到開始治療的流程從8週縮短到2週，降低肺癌的死亡率。」
「我們希望善用從半導體業磨練出來的技術，開發出對人類健康有所貢獻的智慧醫療產品，這是使命感，更是林董事長對於倍利科技的期許」黃建中強調。
>>本文刊登於《環球生技月刊》Vol. 100
