デジタルX線装置用i.MX 8QuadMax SoM


デジタルX線装置の登場以来、放射線科の運営方法は変わりました。この最新のX線装置は、デジタルX線画像をコンピュータ上で瞬時に生成します。デジタルX線装置は、X線感応板とも呼ばれるフラットパネル検出器で構成され、被写体を検査しながらデータを取得し、中間カセッテを使用せずに情報を直接コンピュータに転送します。

従来のX線システムと比較して、デジタルX線装置は診断画像の質を向上させるとともに、患者の放射線被ばくを低減し、化学処理コストを削減します。

医療診断装置の大手サプライヤーは、PCIeインターフェース、ギガビット・イーサネット、USB 3.0などの多様な周辺機器セットによって実証された汎用性を備えた、既製のシステム・オン・モジュールを探していました、また、FPGAとの統合も容易です。ハードウェア設計は、複数のセンサー構成をサポートし、開発時間を短縮できる柔軟でスケーラブルなプラットフォームの設計など、多分野にわたる技術的課題を克服する必要があった。

主な課題

  • 周辺機器を幅広くサポートするスケーラブルなプラットフォーム
  • 複数のセンサー構成をサポートする能力
  • 複数の高速インターフェースをサポート
  • 高速信号を正確に変換
  • ブート時間の短縮
  • 製品開発の時間と労力を改善する

上記の課題と要件を考慮し、アイウェーブはNXPi.MX 8QuadMax SMARCをベースにしたシステム・オン・モジュールを提案しました。

i.MX 8QuadMax SMARC SoMの特徴

  • マルチコアARMプロセッサー
  • ギガビット・イーサネット、USB3.0、SATA3.0、マルチGPIOインターフェース
  • デュアルPCIe v3.0インターフェース対応
  • 強化されたビジョン機能

 

チームは、その拡張性と性能、設計で使用するFPGAとの容易な統合を理由に、i.MX 8QM SMARCシステム・オン・モジュールの使用を決定しました。iWaveが提供した開発ボードとリファレンス・デザインは、設計リスクを低減しながら、チームがプロジェクトを迅速に開始するのに役立ちました。

フラット・パネル・ディスプレイは、高解像度の画像を作成するために連携する複数のセンサーで構成されています。そのため、システム設計者は、非常に感度の高いセンサーと高速デジタル処理機能を薄型の筐体に統合する必要があった。画像取得の最初のステップは、センサーから生データを取り込むことである。センサーの解像度と希望するフレームレートに応じて、最大10Gbpsの読み出し速度が要求された。

開発ボードは、センサーからFPGAに生データを転送するためのデュアルPCIeインターフェースをサポートしている。FPGAは生データを受け入れ、受信ストリームをデコードし、それらを集約し、データ・シリアライズを実行する。最後に、画像内のすべてのピクセルを並べ替え、FPGAが追加の画像処理演算を実行して画質を向上させる。
このシステムは、AIツールを使用して検査技師の手作業の一部を自動化し、読影放射線技師を新たな意思決定支援リソースで支援する。さらに、X線画像内の微妙なパターンや複雑なパターンを検出するために重要な症例の優先順位付けを支援し、効率、品質、臨床精度を向上させます。

システム設計者は、医療機器メーカーの要件に合わせてi.MX 8QuadMax開発ボードをカスタマイズし、システム統合パラメータを満たすことができます。このモジュールは、ギガビット・イーサネット、PCIe Gen3、USB3.0、SATA3.0、および複数のGPIOインターフェイスなどの広範な高速インターフェイスを提供し、幅広いシステム接続を可能にし、工業資格認定を簡素化します。

i.MX 8QuadMax開発ボードの主な特長

  • ギガビット・イーサネット×2
  • PCIe Gen3
  • 1 x USB 3.0, 2 x USB 2.0
  • M.2キーBコネクタ
  • MIPI CSI & MIPI DSIコネクタ
  • HDMI 2.0 & LVDSコネクタ

 

SoMプラス・キャリアカードのアプローチは、ディスプレイ、有線・無線接続、GPIO、その他のサブシステムなどの複数の接続オプションを備えた完全な生産可能コンピューティング・プラットフォームを単一のプラットフォーム上に提供し、製品開発時間を大幅に最適化するとともにコストを削減します。

また、顧客は製品の長寿命化を約束するSoMパートナーを必要としていました。数年後のシステム・オン・モジュールの供給需要を見据え、iWaveは最低10年の製品寿命を持つ強力なサプライチェーンを顧客に保証する。

i.MX製品の詳細については、こちらをご覧ください。

ご質問がありましたら、mktg@iwavesystems.com まで電子メールをお送りください。

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