Przetwarzanie obrazów w szpitalach
Szybkie kamery rewolucjonizują analizę chodu
Branża:Life ScienceKlient:Simi Reality Motion Systems GmbH
Simi Reality Motion Systems GmbH opracowuje, produkuje i dystrybuuje produkty do analizy ruchu i zachowania. Firma została założona w 1992 roku i od tego czasu koncentruje się na gromadzeniu danych i analizie ruchów w medycynie, sporcie, przemyśle i rozrywce.
Sytuacja
Precyzyjne planowanie operacji, dostarczanie pomocy i środków fizjoterapeutycznych w przypadku złożonych zaburzeń chodu lub bólu zależnego od obciążenia jest możliwe dzięki zastosowaniu analizy chodu. Chód, pomiary 3D oparte na podczerwieni trwają do 120 minut i są bardzo czasochłonne ze względu na wiele markerów, które należy zastosować - szczególnie w przypadku dzieci lub pacjentów z chorobą Parkinsona.
Wyzwanie
System oparty na obrazie powinien skrócić procedurę i zmniejszyć liczbę markerów. Kamery powinny być wytrzymałe i łatwe w obsłudze oraz mieć rozdzielczość co najmniej 1920 x 1080 pikseli. Ponieważ planowana długość toru powinna wynosić co najmniej 15 m, odległość między komputerem oceniającym a kamerami powinna wynosić co najmniej 7,5 metra, jeśli komputer oceniający jest umieszczony pośrodku.
Rozwiązanie
Oprócz sztucznej rekonstrukcji 3D, metoda oparta na obrazie wykorzystuje osiem szybkich kamer, aby pokazać wzorzec chodu pacjenta w czasie rzeczywistym. Oprócz wykorzystania indywidualnych markerów, których jest znacznie mniej niż w systemach opartych na podczerwieni, metoda oparta na obrazie umożliwia również przeprowadzenie analizy chodu bez markerów przy użyciu śledzenia sylwetki. Eliminuje to potrzebę stosowania markerów i sprawia, że procedura analizy chodu jest szybsza i ogólnie mniej skomplikowana. Podczas gdy ludzkie oko jest ograniczone do około 20 obrazów na sekundę, szybkie kamery rejestrują ich wielokrotnie więcej. Doświadczeni specjaliści ortopedii mogą zatem zidentyfikować przyczyny i skutki zaburzeń chodu, nawet jeśli badanie kliniczne nie dostarcza wystarczających informacji. Chociaż ilość danych zebranych przez kamery HD jest ogromna, obecnie tańsze i szybsze opcje przechowywania umożliwiają zapisanie tych danych i wykorzystanie ich w codziennej praktyce klinicznej.
Jak to działa?
W przypadku rozwiązania sieciowego bufor jest wystarczający dla długości kabla, ale dostępna przepustowość netto wynosząca około 120 MB/s jest szybko przekraczana w przypadku ośmiu kamer HD Gigabit Ethernet: 8 x 1920 x 1080 x 30 (obrazów na sekundę) x 8 (bitowe dane obrazu) = około 500 MB/s.
Jednym z rozwiązań sąPodwójne kamery GigE BVS CA-GX2które łączą dwie linie Gigabit Ethernet poprzez agregację łączy, dzięki czemu mogą zapewnić przepustowość netto na poziomie ok. 340 MB/s. Ponadto kamery te oferują pamięć obrazu o pojemności 256 MB, która kompensuje brak przepustowości przy odpowiednich ustawieniach.
Zalety
Jakie są najważniejsze cechy Twojej aplikacji?
- FGPA (Field Programmable Gate Array)
- 256 MB pamięci obrazu
- Agregacja łączy
- Inteligentna funkcja: hamulec przepustowości
Produkty
Spojrzenie na portfolio Balluff ujawniło BVS CA-GX2-0024ZC jako rozwiązanie. BVS CA-GX2-0024ZC wykorzystuje czujnik Pregius IMX174 firmy Sony. Z rozdzielczością 1936 x 1216 pikseli, obsługuje Full HD, ma maksymalną częstotliwość odświeżania 105 Hz i jest czujnikiem globalnej migawki.