Xilinx 醫療成像、診斷及臨床設備智能解決方案

通過異構多處理、I / O 靈活性、基於硬件的確定性控制以及網絡安全，安全性和機器學習的全面解決方案，滿足可擴展醫療保健平台不斷增長的需求。


超聲醫學成像

創建新一代高畫質超聲掃描儀，以實現更好地診斷，提供優異的熱管理讓病人感到舒適。


概述

在如今的超聲波中，通道數直接轉化至更高分辨率和深度—對於發現和識別問題而言二者皆是至關重要的因素就這些功能而言，賽靈思UltraScale™ + 系列將單位DSP邏輯單元比提升數倍，在單器件上實現更高的信號處理性能。高速串行收發器為連接兼容 JESD204B 的模擬前端組件提供了一個節能的高速接口，從而大幅降低了對並行 IO 的需求，並因此降低了功耗。

隨著通道數縮放變得越來越困難，賽靈思希望實現新一代超聲設計方法，如合成孔徑（用於雷達）以及支持7nm Versal AI 內核和其它高級ACAP 器件的UltraFast，以幫助創建更低成本、更高畫質的圖像以及更好的熱管理。

隨著超聲設備從診所和醫院更多地轉向現場時越來越多定點護理(POC) 超聲解決方案需求的不斷提升，在實現便攜與互聯的同時，保持高性能，是一個難度越來越大的挑戰。不僅為波束形成提供高性能很重要，而且實現實時圖像處理與分析也很關鍵，在盡可能最低的功耗下實現這一切可延長電池使用壽命。


設計範例

賽靈思 ZYNQ-Ultrascale+ 片上系統 (SoC) 技術可為並行波束形成等複雜架構實現超小型化。該 SoC 技術與賽靈思客戶專有的共享波束形成架構相結合，允許在手持設備中整合多達 8 個並行波束形成器。這一架構可根據純處理功能使該系統與高端筆記本電腦以及手推車式單元相媲美。




CT與核磁共振成像

實現實時高分辨率圖像處理，實現更高的集成度、靈活性和可靠性


概述

核磁共振成像 (MRI) 儀和計算機斷層掃描 (CT) 儀是高度同步的大型機器，需要在其不同的子系統之間提供顯著的計算能力。與賽靈思x Zynq UltraScale+ SoC 集成，可為梯度放大器中所需的高速SiC 逆變器控制、RF 發射鏈所需的RF 波形合成，以及RF 接收所需的海量並行ADC 接口及信號處理提供一個平台。 ARM 處理系統在每個子系統中的耦合，可為低時延的重要通信、維護及協處理功能提供一個平台，以便在一個富操作系統環境中實現。

對於圖像重建的卸載／加速（2D FFT 用於核磁共振，而後投影則用於 CT）以及機器學習圖像分析的集成，賽靈思 Versal AI 內核系列等新一代 7nm ACAP 器件具有很好的前景。


設計範例

MRI 和 CT 掃描器系統架構



機器人輔助手術

機器人輔助微創手術系統，具有先進的視覺引導和精確的多軸控制


概述

機器人輔助手術是臨床外科和醫療保健領域發展最快的項目之一。一些行業專家、臨床醫生和外科醫生認為，機器人在手術中的應用是大勢所趨，可實現切口更小、恢復時間短、住院時間縮短、並發症風險降低、失血和疼痛減少。如今，世界上不到 5％的手術使用機器人輔助，預計它將以驚人的速度增長。

賽靈思正在幫助機器人輔助手術系統的領先供應商實現目標，為外科醫生提供高度先進的實時可視化技術，並為機器人手臂提供先進多軸控制系統。賽靈思還在後端為視頻接收器和圖像管理系統的客戶提供支持。





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