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Xilinx 赛灵思

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Xilinx 医疗成像、诊断及临床设备智能解决方案

2019-05-15
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通过异构多处理、I / O 灵活性、基于硬件的确定性控制以及网络安全,安全性和机器学习的全面解决方案,满足可扩展医疗保健平台不断增长的需求。

超声医学成像

创建新一代高画质超声扫描仪,以实现更好地诊断,提供优异的热管理让病人感到舒适。


概  述 -----------

在如今的超声波中,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,赛灵思 UltraScale™ + 系列将单位 DSP 逻辑单元比提升数倍,在单器件上实现更高的信号处理性能。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。


随着通道数缩放变得越来越困难,赛灵思希望实现新一代超声设计方法,如合成孔径(用于雷达)以及支持 7nm Versal AI 内核和其它高级 ACAP 器件的 UltraFast,以帮助创建更低成本、更高画质的图像以及更好的热管理。


随着超声设备从诊所和医院更多地转向现场时越来越多定点护理 (POC) 超声解决方案需求的不断提升,在实现便携与互联的同时,保持高性能,是一个难度越来越大的挑战。不仅为波束形成提供高性能很重要,而且实现实时图像处理与分析也很关键,在尽可能最低的功耗下实现这一切可延长电池使用寿命。


设 计 范 例 -----------

赛灵思 ZYNQ-Ultrascale+ 片上系统 (SoC) 技术可为并行波束形成等复杂架构实现超小型化。该 SoC 技术与赛灵思客户专有的共享波束形成架构相结合,允许在手持设备中整合多达 8 个并行波束形成器。这一架构可根据纯处理功能使该系统与高端笔记本电脑以及手推车式单元相媲美。

超声医学成像


CT 与核磁共振成像

实现实时高分辨率图像处理,实现更高的集成度、灵活性和可靠性。

概  述 -----------

核磁共振成像 (MRI) 仪和计算机断层扫描 (CT) 仪是高度同步的大型机器,需要在其不同的子系统之间提供显著的计算能力。与赛灵思x Zynq UltraScale+ SoC 集成,可为梯度放大器中所需的高速 SiC 逆变器控制、RF 发射链所需的 RF 波形合成,以及 RF 接收所需的海量并行 ADC 接口及信号处理提供一个平台。ARM 处理系统在每个子系统中的耦合,可为低时延的重要通信、维护及协处理功能提供一个平台,以便在一个富操作系统环境中实现。


对于图像重建的卸载/加速(2D FFT 用于核磁共振,而后投影则用于 CT)以及机器学习图像分析的集成,赛灵思 Versal AI 内核系列等新一代 7nm ACAP 器件具有很好的前景。


设计范例 -----------

MRI 和 CT 扫描器系统架构

CT 与核磁共振成像


机器人辅助手术

机器人辅助微创手术系统,具有先进的视觉引导和精确的多轴控制

概  述 -----------

机器人辅助手术是临床外科和医疗保健领域发展最快的项目之一。一些行业专家、临床医生和外科医生认为,机器人在手术中的应用是大势所趋,可实现切口更小、恢复时间短、住院时间缩短、并发症风险降低、失血和疼痛减少。如今,世界上不到 5%的手术使用机器人辅助,预计它将以惊人的速度增长。


赛灵思正在帮助机器人辅助手术系统的领先供应商实现目标,为外科医生提供高度先进的实时可视化技术,并为机器人手臂提供先进多轴控制系统。赛灵思还在后端为视频接收器和图像管理系统的客户提供支持。

机器人辅助手术



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