智能视觉打造更直观影像诊断系统

上网时间: 2014年11月04日? 作者:余敏? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:智能视觉? 影像诊断? FPGA?

高集成度FPGA施展拳脚

由于医疗成像设备对多路并行、高清视频要求极高,并且相对于消费电子市场销量要小很多,这使得FPGA成为最适合医疗成像系统的最佳平台。此外,相比医院的大型医疗设备而言,便携式医疗产品更倾向于简单易用、安全可靠、电池续航时间长、小尺寸以及价格合理等。赛灵思All Programmable器件特有的高集成度、高度灵活性和高性能,使其在医疗电子领域大放异彩。该公司亚太区新兴业务拓展经理黄文杰透露,赛灵思的28nm All Programmable器件已经陆续投入到医疗成像、诊断、监控、治疗、家庭医疗器械和远程医疗等领域应用。

目前,赛灵思正在打造面向超智能医疗系统的智能方案,该医疗解决方案旨在满足包括患者监护器和内窥镜以及MRI和超声应用等在内的未来医疗系统需求,据悉,该Smarter视觉技术有三大主要特点:能够实时处理视频分析,带实时组织识别功能的视频与体素分析以及空间几何叠层图功能,用以精确分析内部组织、器官与骨骼;智能地将视频传输到任意屏幕、任意地点或嘈杂的低时延环境中;能在沉浸式逼真显示屏上输出最高分辨率、更大尺寸的内容,改进医疗扫描和图像的正确解读和诊断。

“此外,Xilinx Smarter视觉解决方案还能够实现最快速的产品上市进程,凭借 Xilinx 高级芯片、工具和可靠的生态系统,与ASIC和ASSP相比可提前数年推出能够支持新一代视频和成像标准的产品。”黄文杰说,“可编程的Xilinx SmartCORE IP能实现最快速的产品上市进程,同时保留将高度差异化产品推向市场所必需的灵活性。”

Xilinx医疗解决方案还能帮助设计人员应对各种挑战,以便实现最新成像技术,利用编解码器完成1080p60实时视频处理,以及采用基于迭代的算法设计。凭借Xilinx解决方案实现的高集成度,设备制造商不仅可降低其系统的尺寸、功耗和成本,同时确保在同类竞争对手之前将产品推向市场,从而充分满足市场需求。

在超声波中,通道数直接转化至更高分辨率和深度对于发现和识别问题而言二者皆是至关重要的因素,就这些功能而言,Kintex UltraScale系列将DSP单位逻辑单元比提升一倍,在单器件上实现更高信号处理性能。高速串行收发器为连接兼容JESD204B的模拟前端组件提供了一个节能的高速接口,从而大幅降低了对并行IO的需求,并因此降低了功耗。而采用Artix-7 FPGA还可实现更低成本的超声波。

预防医学与微创外科手术的发展正在推动内窥镜系统增强功能需求的发展。传统多芯片实现方案会产生时延问题,会对现代内窥镜所需的高带宽及计算密集型功能造成负面影响。Zynq-7000 All Programmable SoC不但在单个器件中高度集成摄像头单元控制与1080p60图像处理技术,同时还可为自动诊断实现复杂视频分析的硬件加速。

医疗保健的未来

随着医学成像的发展,在患者家中进行更多的检测逐渐成为可能。例如,一家名为CNOGA9的以色列公司,其产品运用视频摄像头来无创伤地测量生命特征,例如:血压、脉率、血氧及二氧化碳水平,只需将摄像头对焦在人的皮肤上便可。这种技术的未来应用可以带来疾病的无创生物标志识别,例如:癌症和慢性阻塞性肺疾病等。

技术进步还让医疗保健变成我们日常生活的一部分:每天早上刷牙的时候便接受扫描,而不再仅仅是一年检查一次。对于那些患有慢性或者晚期疾病的患者来说特别重要,因为技术进步使这些患者不用再被迫住进医院。总有一天,技术将可以控制我们的慢性疾病,预测我们的病情恶化情况。

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