計算方面的新進展使醫(yī)療設(shè)備能夠自動檢測、測量、預(yù)測、模擬、繪制和指導(dǎo)臨床護理團隊。 NVIDIA Clara Holoscan ，醫(yī)療設(shè)備的全堆棧人工智能計算平臺，為視頻捕獲、超聲波研究、數(shù)據(jù)采集和與傳統(tǒng)醫(yī)療設(shè)備的連接增加了新的傳感器前端合作伙伴。

Clara 全息掃描目前由 開發(fā)者套件 和一個 Clara Holoscan SDK 用于開發(fā)人工智能模型。在 GTC 上宣布， Clara Holoscan MGX ，用于構(gòu)建軟件定義的醫(yī)療設(shè)備的醫(yī)療級平臺，將是 2023 年可用于生產(chǎn)準備部署 。

Clara Holoscan 現(xiàn)在支持九個前端合作伙伴，醫(yī)療設(shè)備開發(fā)人員可以添加人工智能功能，以增強人類的判讀能力，最大限度地提高效率，減少錯誤。

為外科視頻應(yīng)用提供低延遲流媒體

NVIDIA 已與幾家領(lǐng)先的視頻采集卡制造商合作，為這些卡提供軟件驅(qū)動程序支持，以將其插入到系統(tǒng)中的 PCI Express 插槽中 Clara AGX 和 Clara Holoscan 顯影劑套件 。此外， 這些捕獲卡將支持NVIDIA GPUPROND 技術(shù)，使用遠程直接內(nèi)存訪問將視頻數(shù)據(jù)直接從采集卡傳輸?shù)?GPU 內(nèi)存。

AJA 視頻系統(tǒng) 為專業(yè)視頻應(yīng)用提供高質(zhì)量視頻 I / O 設(shè)備。 Corvid 開發(fā)工具包支持 Corvid 和 Kona 系列 SDI 和 HDMI 視頻捕獲卡。 NVIDIA 和 AJA 之間的合作關(guān)系導(dǎo)致自 Clara 發(fā)布以來， AJA NTV2 SDK 和設(shè)備驅(qū)動程序中增加了 Clara AGX 開發(fā)工具包支持。

KAYA Instruments 提供 CoaXPress 和 CameraLink 視頻捕獲卡，用于連接各種科學(xué)相機解決方案和電子顯微鏡。 Clara AGX 開發(fā)工具包支持 KAYA Instruments 采集卡，并提供了即將推出的 KAYA Instruments 驅(qū)動程序軟件版本。

Deltacast 設(shè)計并生產(chǎn)一系列經(jīng)濟高效的視頻采集卡，用于廣播視頻、工業(yè)、航空航天和醫(yī)療市場。 Deltacast 視頻接口卡支持多種協(xié)議，包括 12G-SDI 和 HDMI 2.0 ，提供可靠性、低延遲和高質(zhì)量。 Deltacast 將在即將發(fā)布的 VideoMaster 6.20 SDK 和驅(qū)動程序軟件版本中支持 Clara AGX 開發(fā)者工具包。

Blackmagic Design 是世界領(lǐng)先的創(chuàng)意視頻技術(shù)創(chuàng)新者和制造商之一。他們的 DeckLink 系列 SDI 和 HDMI 視頻捕獲卡支持高達 8k 的分辨率。即將發(fā)布的桌面視頻生態(tài)系統(tǒng)，包括 DeckLink 驅(qū)動程序和桌面視頻 SDK ，將支持 Clara AGX 開發(fā)者工具包。

元高科技 為 HDMI 、 SDI 、 DVI 、 IP 和模擬視頻提供多種視頻捕獲卡。 Yuan 擁有超過 10 年的視頻捕獲解決方案支持醫(yī)療器械行業(yè)的經(jīng)驗，并將在即將發(fā)布的驅(qū)動程序軟件中支持 Clara AGX 開發(fā)工具包。

Magewell 生產(chǎn)一系列支持 SDI 、 HDMI 、 DVI 和模擬視頻格式的 Pro Capture PCIe 卡，用于廣播、媒體和醫(yī)療應(yīng)用中的可靠高質(zhì)量視頻應(yīng)用。 Magewell 將在即將發(fā)布的驅(qū)動程序軟件中支持 Clara AGX 開發(fā)者工具包。

用于超聲成像的實時高性能計算機

超聲成像是另一種應(yīng)用，在處理管道的所有點上，實時、高性能計算都至關(guān)重要。NVIDIA Clara HORSOCAN SDK 可以支持在處理流水線的所有階段的超聲成像，從波束形成到圖像重建，后處理和渲染。對于設(shè)計下一代軟件定義的超聲波設(shè)備的開發(fā)人員， NVIDIA 已與 Clara Holoscan 的兩家領(lǐng)先超聲波研究平臺提供商合作。

超聲波研發(fā)公司 us4us 提供一系列經(jīng)濟高效的超聲波前端研究平臺。當(dāng)通過 PCI Express 連接到 Clara AGX 開發(fā)工具包時，這些設(shè)備可用于制作軟件定義的超聲系統(tǒng)原型。波束形成、圖像處理、 AI 圖像分析和渲染都在 NVIDIA GPU 上完成。

這為開發(fā)人員在開發(fā)、測試和修改其處理管道方面提供了最大的靈活性，其平臺類似于他們將在生產(chǎn)醫(yī)療設(shè)備中部署的平臺。從多達 1024 個 Tx 和多達 256 個 Rx 換能器通道直接訪問原始超聲數(shù)據(jù)，為人工智能算法的開發(fā)提供了令人興奮的可能性，其精度和分辨率遠遠高于處理后的視頻輸出。有關(guān)更多信息，請參閱 NVIDIA 超聲 NGC 容器 。

Verasonics 提供了世界領(lǐng)先的 Vantage 超聲波研究平臺，一個功能強大的開發(fā)系統(tǒng)，提供多達 256 個 Tx 和 256 個 Rx 通道，以及一系列可靈活配置的功能。 Vantage 系統(tǒng)在強大的 MATLAB 腳本環(huán)境下運行，并通過以太網(wǎng)連接到 Clara AGX 開發(fā)工具包，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)連接的最大靈活性。

支持模擬數(shù)據(jù)采集

最后，對于需要模擬數(shù)據(jù)、模擬波形生成或通用 I / O 的應(yīng)用， NVIDIA 正在與頻譜儀器合作。

Spectrum Instrumentation 生產(chǎn)多種 PCI Express 數(shù)據(jù)采集卡，為 Clara AGX 開發(fā)工具包提供采樣和生成多個模擬信號、使用簡單控制信號與醫(yī)療設(shè)備和傳感器交互、或控制電源繼電器或其他系統(tǒng)組件的能力。

Clara AGX 開發(fā)者工具包目前支持這種快速增長的界面生態(tài)系統(tǒng)，未來的 Clara Holoscan 開發(fā)者工具包也將支持這種生態(tài)系統(tǒng)。 Clara Holoscan 生態(tài)系統(tǒng)有九個傳感器前端支持一系列模式，將繼續(xù)為傳感儀器提供靈活性和速度。

關(guān)于作者

Yaniv Lazmy 是NVIDIA 醫(yī)療團隊的技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理，專注于醫(yī)療設(shè)備的加速計算和連接解決方案。在加入 NVIDIA 之前， Yaniv 是 NeuWave Medical 和 Johnson and Johnson 的嵌入式系統(tǒng)工程師。

Vanessa Braunstein 在 NVIDIA 的醫(yī)療團隊從事產(chǎn)品營銷工作。此前，她在基因組學(xué)、醫(yī)學(xué)成像、制藥、化學(xué)和診斷公司從事產(chǎn)品開發(fā)和營銷。她學(xué)習(xí)分子和細胞生物學(xué)、公共衛(wèi)生和商業(yè)。

審核編輯：郭婷