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,Xilinx UltraScale™ + 係列將單位 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。

通道數擴展變得越來越困難,因此 Xilinx 正在使用其 Versal AI Edge 係列和 Versal AI 內核係列 ACAP 器件實現新一代超聲設計方法,如合成孔徑(當前用於雷達)和平麵波 UltraFast 高級成像技術,以幫助以更低成本和更好的熱管理創建更高畫質的圖像。Versal AI Edge和 AI Core 係列 AI 引擎能夠提供非常高的幀率 - 憑借其平鋪的 VLIW-SIMD 並行架構來提升速度和強大的 AI 性能。

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。不僅提供波束成形性能很重要,而且實時圖像處理和分析也很重要,所有這些都以盡可能低的功耗來延長電池壽命。 Xilinx 全新 Ultrascale+“成本優化现金网博e百 組合”及其最新现金网博e百 、Artix Ultrascale+ 现金网博e百 和 Zynq Ultrascale+ ZU1 以最小的外形尺寸和最佳的每瓦性能為 POC 和便攜式超聲平台提供行業領先的計算密度。


設計範例

新一代 Ultrafast 超聲成像是思考模式的轉變,我們可以從正常順序采集到整個平麵的並行采集,使用球麵或平麵波。這可幫助我們的客戶在所捕獲圖像的任何地方執行圖像的最佳聚焦,提供畫質極高的 3D/4D 圖像,並能每秒獲得數千張圖像。

AI Edge和架構基於 AI 引擎的AI 內核器件等 Xilinx ACAP 平台不僅能夠提供一個運行合成孔徑或平麵波算法的波束成形器,能在單個芯片上提供 128 個工作元件和 200 行的分辨率,而且還可在從心髒成像到腹部成像,再到小部件的任何事物上獲得每秒幾百幀到幾千幀的掃描速率。


Xilinx ZYNQ-Ultrascale+ 片上係統 (SoC) 技術包括新推出的 ZU1 和稱為“inFO”的新型小尺寸封裝现金网博e百 ,可實現並行波束成形等複雜架構的超小型化。該 SoC 技術與 Xilinx 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係統與高端筆記本電腦以及手推車式單元相媲美。

技術文檔