이 페이지는 기계 번역되었습니다.
번역 품질에 대한 1분 설문 조사에 참여해 주세요.
Xishan - 내시경을 위한 혁신적인 3차원 복원 및 FPGA 기반 프로토타이핑 개발 사례
Vision HDL Toolbox를 통한 임베디드 하드웨어에서의 신속 프로토타이핑 가속화
“우리는 HDL Coder로 표준 코드를 직접 생성합니다. 그런 다음, 우리 응용 사례의 시나리오에 따라 적절한 조정과 최적화를 할 것입니다."
주요 성과
- 모델 기반 설계를 통해 영상 처리 알고리즘의 개발 및 구현에서 FPGA 기반 고속 프로토타이핑이 가능해졌습니다.
- Vision HDL Toolbox의 블록과 예제는 모델링 효율성을 향상시키고 FPGA에서의 비전 알고리즘 구현을 간소화합니다.
- Simulink를 통해 이 팀은 하드웨어 칩 아키텍처를 기반으로 알고리즘 모델을 배포할 수 있었습니다.
- HDL Coder는 빠른 실험, 반복 및 검증을 위해 신속하고 자동으로 코드를 생성합니다.
Chongqing Xishan Science & Technology Co., Ltd.는 최소 침습 수술 장비 및 소모품 분야의 선도적 공급업체입니다. 이러한 도구 중 하나인 내시경은 작은 절개나 자연적 공동을 통해 인간의 소화관에 들어가 인체 장기를 시각화하고 수술하는 의료기기입니다.
양안 카메라 기반의 3차원 복원을 통해 외과의는 병소를 더욱 생생하게 볼 수 있습니다. 그러나 양안 카메라는 내시경의 영상 채널에서 더 많은 공간을 차지합니다. Xishan의 팀은 새로운 단안 시각 기반 편광 3차원 복원 알고리즘을 살펴보고자 했습니다. 이를 위해 그들은 FPGA를 기반으로 한 실제 내시경 환경에서 실시간 신속 프로토타이핑 및 디버깅을 수행해야 했습니다. 또한, 그들은 실시간 하드웨어 프로토타입 기반 수술 시나리오에서 알고리즘의 구현을 미세 조정해야 했습니다. 그러나 FPGA 실시간 프로토타이핑 및 반복적 디버깅을 위한 수동 HDL 코딩은 시간이 많이 걸리고 비효율적입니다.
이러한 문제를 해결하기 위해 Xishan은 소자의 광학 시스템에 계산 영상을 통합하기로 결정했습니다. 이 팀은 2년에 걸쳐 알고리즘 개발에 MATLAB®을 사용하고 모델링에 Simulink® 및 Vision HDL Toolbox™를 사용하여 다양한 영상 알고리즘을 개발했습니다. 그들은 HDL Coder™를 사용해 MATLAB 모델에서 자세한 리포트와 함께 표준화되고 가독성 좋은 코드를 자동으로 생성했습니다. 마지막으로, Simulink를 사용해 영상 처리 알고리즘 모델을 신속하게 배포했습니다.
영상 처리 파이프라인의 HDL 워크플로는 임베디드 하드웨어로 배포될 수 있습니다. 또한, 간단한 광학 시스템을 통한 3차원 정밀 계산 영상 생성을 통해 영상 알고리즘의 프로토타이핑, 개발 및 FPGA로의 배포를 확인할 수 있었습니다.
