Vitis™库通过搭载AI引擎的Versal™器件为优质医学成像提速

一位护士在查看超声影像

尽管超声波技术能提供显著优势，但医疗设备制造商正发现，要想继续提升成像质量和精准性仍是一大挑战。有鉴于串行数据采集、可移植性有限、低帧率（每秒 10 到 50 帧）和影像聚焦欠佳（只能在单一深度上聚焦）等挑战，当今医学影像工具在实时运用方面的能力仍然有限。

为了向医疗机构及其患者提供更优异的成像系统性能，我们宣布推出首批医学影像库（ medical imaging libraries），作为我们 VitisTM 统一软件开发平台最新正式版（Vitis 2022.2） 一部分。这些全新的加速库能助力客户缩短开发时间，使其医学影像产品更快推向市场。Vitis 库通过搭载 AI 引擎的 VersalTM 器件加速医学成像，支持实时采用高级成像算法，从而在优质医学成像设备上显著提升成像质量、影像加载速度（包括超高清 3D/4D ）与最佳扫描深度。

这些开源的库针对具有较高数字信号处理（ DSP ）要求的应用，例如超声波束成形、CT 图像重建、采用 2D-FFT 的磁共振（ MRI ）图像重建、磁共振磁体的梯度处理器控制、对 X 光/心电图（ ECG ）等输入的采样/数字化数据进行图像处理。

实时、优质成像

我们深知，在医学成像领域，性能至关重要。更高的成像质量可以帮助医生在肿瘤扩散前发现并治疗肿瘤，或快速有效地诊断患者的疼痛成因。

借助我们独特的 AI 引擎技术（一种在 Versal 自适应 SoC 上通过数百颗互联处理器核心构建的高度并行化网格），客户能以每秒高达 1,000 帧的帧率实现高画质、低时延成像。

例如，客户可以在单个 Versal 芯片上部署超高性能的并行超声波束成形算法，并在影像的任何位置实现最佳聚焦，以低时延获得高度精准的结果——即使是难以扫描的腹部或心脏成像。

加快上市进程

阻碍广泛采用的最大限制之一在于，实现成像算法所需的硬件开发复杂、耗时且缺乏灵活性。

我们正通过为开发者降低编码复杂性来改变这一现状，进而为创新提速。利用开箱即用型 Vitis 统一软件编程环境，客户能够使用熟悉的 C 或 C++ 语言进行开发，或直接使用 Simulink 转换 Matlab 算法。

用户可以运用易于使用的支持资源，包括从涵盖构建块到完整参考设计的模块化软件库中进行选择，从而快速将构想由概念转化为产品。

三级库结构

从第 1 级的构建块到第 3 级的完整超声波束成形器设计，客户可以利用丰富多样的可用选项，加快其医学成像产品的上市进程。我们的软件库、文档以及示例设计演示了如何使用搭载 AI 引擎的 Versal 器件构建此类设计。

任何医学成像设备制造商都可以选择使用第 1 级的基本构建块和高级编程语言，快速部署其算法。对于超声设备制造商，库的第 2 级可用于通过高级编程语言部署其算法，以实现快速上市。我们在第 2 级库中提供的工具箱包含了构建定制化高性能超声波束成形器所需的所有功能和示例，而第 3 级库则提供了一个配有功能全面的波束成形器的现成应用。

借助 Vitis 2022.2 统一软件平台上新推出的加速库，AMD 正使得实时、优质医学成像技术更加易于获取与开发——因其为所有人消除了创新与高级医疗技术的壁垒。