工业、科技和医疗

赛灵思面向工业、科技和医疗(ISM)的 FPGA 和目标设计平台为包括工业成像和监视、工业自动化和医学成像设备在内的大量应用实现了更高的灵活性、更快的面市时间和更低的偶生工程总成本(NRE)。

工业机器视觉的常见应用

工业机器视觉是一项综合技术,其中包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、电光源照 明技术,光学成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。这些技术在机器视觉中是并列关系,相互协调应用才能构成一个成功的工业机器视觉应用系统。

一、机器视觉在工业检测中的应用
目前,机器视觉己成功地应用于工业检测领域,大幅度地提高了产品的质量和可靠性,保证了生产速度。例如产品包装印刷质量的检测、饮料行业的容器质量检测、饮料填充检测、饮料产品封口检测、木材厂木料检测、半导体集成块封装质量检测、卷钢质量检测和水果分级检测等。在制药生产线上,使用机器视觉技术可以对药品包装进行检测,以确定是否装入正确的药粒。

二、机器视觉在医学中应用
在医学领域,机器视觉用于辅助医生进行医学影像的分析,主要利用数字图像处理技术、信息融合技术对互射线透视图、核磁共振图像、CT图像进行分析或对其它医学影像数据的统计和分析。不同医学影像设备得到的是不同特性的生物组织的图像。例如,X射线反映的是骨骼组织,核磁共振影像反映的是有机组织图像,而医生往往需要考虑骨骼与有机组织的关系,因而需要利用数字图像处理技术将两种图像适当地叠加起来,以便于医学分析。用数字图像处理的方法进行细胞个数统计是利用数字图像的边缘提取与图像分割技术,自动完成细胞个数的统计,节省了人力并提高了效率。

【视频】Mindray 高端医疗成像解决方案

Mindray 致力于提供优质的医疗设备和解决方案,并在全球范围内建立研发,营销和服务网络。赛灵思 FPGA 是 Mindray 医疗成像设备的核心,可以解决无数的成像模型、复杂且不断变化的算法以及 ASIC 所无法实现的实时要求。

优化隔离传感器接口的功率转换

作者:Mark Cantrell

在工业控制世界,有几点是确定无疑的:下一款产品将具 有更小的尺寸、更多通道数,每通道的目标成本更低。人 们期望,技术在上一个设计产品之后已有所改进,所有这 些都是可能的。在很大程度上,过去就是这样发展的,而 未来很可能仍然如此。

从光耦合器时代到最新的高速、低功耗、高集成度数字隔离器,数据接口一直在稳步发展。本文将讨论隔离传感器 接口的一个本应得到更多关注的方面。如何在缩小接口尺寸并提高性能的同时,将隔离电源提供给ADC和调理电路?过去,模拟接口板的通道数不多,因此板上有足够的 空间可用来设计适当的DC-DC转换器,以便为传感器接口提供电源。一个模块只有一两个接口,因此功耗不是什么 大问题。而目前,模拟PLC模块(如图1所示)能够提供4 个、8个甚至16个独立的隔离通道。多个大小适中的 DC-DC转换器会占据很多空间,并产生很多热量。

图1. 典型多通道传感器接口

【视频】PBX: 基于 FPGA 的个性化医疗系统

米兰理工大学 NECSTLab 的学生和研究人员 Politecnico di Milano 正在探索 Xilinx FPGA 如何提高个性化医疗的系统性能。NECSTLab 的成立,为学生提供了一个良好的平台,在这里,他们可以通过让他们面临真正设计及开发挑战的项目贡献出他们的真正研究才华并获得实战经验。

医疗人工智能经历了2017喧闹的启程,越来越多的医生和专家加入到人工智能的开发和应用中,医疗人工智能进入边探索边应用,同时确立其价值的发展旅途。

在医学影像辅助诊断人工智能领域中,创新型医学影像人工智能技术公司从开始时的技术驱动策略逐渐向提供服务驱动策略,利用人工智能技术从单种疾病发展为多种疾病提供辅助诊断服务。根据IDC最新发布的报告《中国医疗人工智能发展动态和趋势,2017》(IDC # CHC43499817, 2018年1月),IDC预测,2017年医疗人工智能(AI)诊疗服务市场规模达到1.83亿元人民币,预计到2022年将达到58.75亿元人民币,2017至2022的年复合增长率为100.1%。

医院对于人工智能系统的投入资金不仅仅来自IT预算,而且也将来自医院对于医疗器械的投资。根据报告《中国医疗人工智能发展动态和趋势,2017》(IDC # CHC43499817, 2018年1月),2017年医疗人工智能(AI)的IT投入规模为1.1亿元人民币,预计到2022年将达到16.5亿元人民币,2017至2022年的复合增长率为71.8%。医疗人工智能(AI)的IT投入规模主要是医疗机构建立AI系统或者建立部分AI环境所投入的IT花费,其中包括医院部署AI系统的IT投入、医院AI私有云的花费和影像中心构建AI平台的花费。

基于Zynq Z-7100的工业级SoM:TE0782-02-100-2I

作者:Steve Leibson,编译:Stark

TE0782 SoM是Trenz电子推出的一款基于Xilinx Zynq Z-7100 SoC(XC7Z100-2FFG900I)的高性能工业级核心模块,Xilinx Zynq Z-7100 SoC目前是Zynq-7000系列中资源最为丰富的一款器件,除了双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器,其他资源包括444K逻辑单元、26.5Mbits BRAM内部存储、2020个DSP48 slices。此外它还集成了1GBytes DDR3 SDRAM、4 GByte eMMC、 16 GTX高性能收发器、 32 MBytes QSPI Flash 存储等,板卡的背面是三个160-pin高速I/O扩展连接器,整体尺寸仅为8.5 x 8.5 cm:

图1:Trenz TE0782-02-100-2I SOM的正面

【视频】Xilinx@IAS: EtherCAT/RTEX 总线控制

本视频由深圳正运动技术有限公司提供,视频演示了基于 Zynq 实现的 64 轴 EtherCAT/RTEX 运动控制器,采用 FPGA 硬件实现的协议栈具有极低的抖动哈特通讯周期,以及多达 30+ 种地机械手/机器人正反解算法,可用于包装、印刷、纺织、特种机床、机器人等等领域。

【视频】Xilinx@IAS: 基于 Zynq 的智能物流系统

本视频由苏州坤厚自动化科技有限公司提供,视频演示了基于 Zynq 的机器人定位导航模块以及基于此模块所实现的智能叉车机器人、无人托盘系统、以及无人堆高车等,从而实现无人化的仓储物流解决方案。

作为世界顶级的医疗超声供应商之一,迈瑞基于ZST+域光平台及域成像技术(Zone Songraphy)的 Resona 7高端彩色多普勒超声系统,提供了前所未有的成像质量,可以帮助医生清晰地呈现更多临床信息,从而帮助他们通过图像更深地了解病情,并因此提供更适合、更准确的诊断。

ZST +域光平台将超声成像从“传统波束合成技术” 转变为 “基于全息域数据的域成像技术”,通过域扫描(比传统的波束合成快10倍),全域动态像素聚焦(提供从近场到远场的全场聚焦),智能声速匹配(根据不同的组织,智能调节成像声速,提高组织的横向分辨力),全息域数据处理技术(允许对完整获取的数据集进行反复多次处理,进一步提高图像的清晰度并减少重复扫描)。

迈瑞Resona 7高端彩色多普勒超声系统

迈瑞Resona 7高端彩色多普勒超声系统

黑科技--用FPGA打造癌症克星

作者:清风流云

背景:
”癌症“已经成为常见词语中最恐怖的单词之一,只今年上半年,美国就有1.6百万人被诊断出患有各种类型的癌症。其中,有320000例适合采取质子疗法治疗,但不幸的是,在全美国只有24个质子治疗中心,从数学上说也就是只有5%的患者能够受到质子疗法的治疗,剩余的患者只能采取其他治疗方式。所以对于大多数患者来说这并不是能够采取的最佳治疗方案,正如下图所示。

在质子治疗法中,质子束可以只对肿瘤部分释放较多的能量,同时保证对周边健康的组织释放较少的能量。这对于治疗癌症来说无疑是最佳的,存在一些客观原因导致美国也只有很少的几家质子治疗中心,其中最主要的因素是因为产生质子时需要一个同步加速器或回旋加速器,这样才可以保证可以产生充分的健壮的高能质子束。

ProNova SC360:

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