為實時醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用部署OCT

光學(xué)相干斷層掃描（OCT）是一種相對較新的技術(shù)，用于獲得視網(wǎng)膜的高分辨率橫截面圖像。作為一種無創(chuàng)成像技術(shù)，它使用紅外波長的激光光線來測量患者的視網(wǎng)膜厚度。該技術(shù)從2017年開始嶄露頭角，其關(guān)鍵優(yōu)勢是在此過程中不使用輻射或X射線，并且在大多數(shù)情況下，患者不會感到不適。

使用OCT，眼科醫(yī)生可以看到視網(wǎng)膜的每個獨特層，這使他可以繪制和測量它們的厚度。這些測量有助于形成醫(yī)生對患者的診斷，其中包括青光眼和其他視網(wǎng)膜疾?。ㄈ缒挲g相關(guān)性黃斑變性（AMD）和糖尿病眼?。┑臐撛谥委?。

在Vecow的幫助下設(shè)計的一個OCT系統(tǒng)是由一個在醫(yī)療技術(shù)方面具有豐富經(jīng)驗的團隊制造的，他們能夠采用開發(fā)先進眼科手術(shù)設(shè)備所需的技術(shù)。該供應(yīng)商總部位于臺灣，其核心業(yè)務(wù)是醫(yī)療器械的設(shè)計、開發(fā)、制造和服務(wù)。他們開發(fā)的OCT系統(tǒng)基于準(zhǔn)分子激光器，這是一種紫外線激光器。

在這種情況下，規(guī)范要求為實時醫(yī)療圖像計算提供高性能平臺，并能夠支持AI成像和實時檢查。他們還需要用于外科應(yīng)用的關(guān)鍵任務(wù)、高速（實時）數(shù)據(jù)傳輸，這與靈活的（定制）擴展功能相吻合。這包括以太網(wǎng)供電 （PoE） 和無線功能。在手術(shù)室中使用的能力意味著需要一定程度的移動性，以及多點觸控顯示屏和足夠的存儲空間。最后，以后升級系統(tǒng)的能力是一項要求，因為醫(yī)療應(yīng)用中的系統(tǒng)往往使用多年。

OCT 不是 MRI

重要的是不要將OCT技術(shù)與現(xiàn)代磁共振成像（MRI）系統(tǒng)中部署的技術(shù)混淆。MRI仍將在醫(yī)學(xué)診斷中發(fā)揮重要作用，但在某些關(guān)鍵領(lǐng)域，OCT可以成為更可行和有價值的技術(shù)。目前，OCT專門用作掃描視網(wǎng)膜并測量其各個層的厚度和體積的方法。

具體來說，OCT使醫(yī)務(wù)人員能夠僅根據(jù)眼睛的一小部分來測量后眼形狀。結(jié)果是一個更完整的眼睛三維模型。最終，所有患者 - 年輕人和老年人 - 都將接受眼睛掃描，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，醫(yī)生可以確定像近視這樣的疾病是否實際上是未來變得病理的癥狀，并立即需要干預(yù)。

OCT的理論是，在發(fā)出光后，它被分成兩束。一盞燈照射眼底或眼底，而第二盞燈照射到參考鏡。然后將兩個光反射回來形成干涉現(xiàn)象和光譜，并收集產(chǎn)生的信號進行分析。OCT儀器中使用的分辨率相當(dāng)高，高達(dá)2至5微米。

需要一定程度的醫(yī)療經(jīng)驗

要為像OCT這樣的應(yīng)用程序設(shè)計系統(tǒng)，醫(yī)療解決方案提供商顯然需要一定程度的醫(yī)學(xué)知識。但是，在大多數(shù)情況下，系統(tǒng)的設(shè)計團隊不需要接受醫(yī)生的培訓(xùn)。例如，像Vecow這樣的供應(yīng)商將向其客戶提供大部分基礎(chǔ)硬件和軟件。然后，這些 OEM 為特定應(yīng)用程序（如 OCT）配置該平臺。這可能需要OEM提供部分軟件，包括AI算法。之后，可以添加一些專門的代碼或進行一些調(diào)整。

對于此特定應(yīng)用，OEM 通常會指定一個八核英特爾酷睿 i7 處理器（或更高）、至少 768 個 NVIDIA CUDA 內(nèi)核來處理 AI 算法和 16 GB 的 DDR4 內(nèi)存?；谶@些規(guī)格，Vecow 的EVS-2000完全符合要求。其功能集包括：

十核第十代英特爾至強/酷睿 i9/i7/i5/i3 處理器，外加 W480E 芯片組

緊湊型 NVIDIA Quadro/GeForce MXM 顯卡，支持 CUDA 核心計算和 NVIDIA 的圖靈架構(gòu)

具有 80V 浪涌保護功能的 9 至 50V 直流電源輸入

大量擴展端口，包括 PCI/PCIe、M.2、Mini PCIe 以及 SUMIT A 和 B

通過 SATA、mSATA、M.2、MicroSD 和/或 2.5 英寸硬盤托盤處理的存儲

雖然像執(zhí)行OCT應(yīng)用的系統(tǒng)通常插入交流電源，但將功耗降至最低仍然很重要。具有如此高的電源效率可以減少風(fēng)扇的數(shù)量或這些風(fēng)扇的活動時間，從而最大限度地減少來自平臺的噪音。

使用Vecow的EVS-2000，可以實現(xiàn)無風(fēng)扇運行。設(shè)計團隊能夠使用 35 W 英特爾八核 i7 處理器和 896 核 CUDA 設(shè)備來實現(xiàn)這一點，用于僅繪制 50 W 的圖形。結(jié)果是系統(tǒng)的總功耗低于 300 W。OEM交付的最終終端系統(tǒng)還包括一些“醫(yī)院就緒”功能，如機器人輸送臂和眼動追蹤。

將安全放在首位

毫無疑問，在設(shè)計嵌入式系統(tǒng)時，安全性必須始終是首要考慮因素。用于醫(yī)療應(yīng)用的優(yōu)先級更高。減輕Vecow團隊壓力的是，采用其技術(shù)的OCT平臺并不打算連接到互聯(lián)網(wǎng)。相反，它通過內(nèi)部網(wǎng)連接到私有云。同一內(nèi)部網(wǎng)將用于處理軟件升級，這在所描述的系統(tǒng)中可能很重要，作為投資保護。

OCT平臺是Vecow設(shè)計團隊為客戶提供最新技術(shù)和工藝的一個例子，以確保最終產(chǎn)品經(jīng)得起現(xiàn)場時間的考驗。這包括唯一基于Core i7處理器的無風(fēng)扇解決方案。Vecow 還在其工作站級平臺上提供最新的 GPU 卡，包括出色的散熱性能。

審核編輯：郭婷