AMD 自適應計算助力攻克眼病篩查難題

眾所周知，青光眼、糖尿病視網(wǎng)膜病變等眼病的適當篩查不僅十分復雜而且費用高昂。

Topcon （拓普康）創(chuàng)建了一系列掃描與成像工具，不僅能夠簡化診斷而且便于更多眼保健專業(yè)人員的使用。AMD FPGA 為之提供了快速數(shù)據(jù)處理功能，使得 3D OCT 成像成為可能。

拓普康致力于生產高端眼保健設備，包括能夠對青光眼、糖尿病視網(wǎng)膜病變與其他疾病進行全面篩查的 3D OCT 系統(tǒng)。一直以來，該設備主要面向醫(yī)院銷售，但現(xiàn)在該公司計劃將客戶群體擴大到包括驗光師以及其他提供預防性眼保健服務的專業(yè)人士。

拓普康可幫助降低與視網(wǎng)膜眼病篩查、檢測、轉診及治療相關的成本。

拓普康眼保健技術開發(fā)部高級執(zhí)行經(jīng)理 Hiroaki Okada 表示：“眼睛是人體健康的窗戶。如果我們的身體出現(xiàn)了什么問題，如心臟病或糖尿病，眼睛往往會率先顯示出相關征兆。因此，早期診斷至關重要。”

項目挑戰(zhàn)

由于所使用的設備相當復雜，該領域面臨的最大挑戰(zhàn)之一是易用性，不過這正是拓普康產品最重要的特性之一。

如今，操作人員能夠實現(xiàn)一鍵式自動拍照，而且在 AI 技術的驅動下，該公司計劃在未來將相關技術擴展到自動診斷產品。

解決方案

AMD 幫助拓普康設備實現(xiàn)了眼底區(qū)域掃描并令 3D OCT 成像成為可能。拓普康正在使用 Kintex? FPGA 處理其 Maestro 2 和 Triton 產品線的成像數(shù)據(jù)。

拓普康 3D OCT Maestro 2 可為眼科醫(yī)生提供用于評估光學病理的高級自動化光學相干層析成像系統(tǒng)與眼底照相機。這種全彩照相機能夠提供高分辨率的 2D 照片。

拓普康 Triton 系統(tǒng)采用掃頻源技術實現(xiàn)眼睛最深層的可視化，甚至可以穿透白內障、出血、氣泡和其他間質混濁，從而為更多患者提供成像服務。100kHz 高速掃描有助于減少運動偽影，同時實現(xiàn)清晰的圖像質量。

拓普康在 2005 年左右開始使用 AMD Virtex? 4 FPGA，并在近期遷移到 AMD Kintex? 7 FPGA。最近，AMD 已將 Kintex 7 和所有 7 系列產品的可用性至少延長到 2035 年。

28nm Kintex 7 FPGA 可提供出色的單位功耗性價比，同時還可提供快速處理、低成本封裝，以及對 PCIe? Gen3、10Gb 以太網(wǎng)等主流標準的支持。Kintex 7 系列堪稱平板顯示器、VoIP 和其他成像解決方案的理想之選。

Okada 表示：“當我們考慮在產品中使用何種技術時，只有 AMD FPGA 能夠滿足我們對性能與時延的規(guī)范。在我們看來，AMD 的產品性能在當時是非常出色的，而且在今天仍然如此。自那時起，Topcon 的 OCT 圖像處理速度就已經(jīng)極為卓越?！?/p>

設計成效

拓普康眼保健技術部新興產品開發(fā)高級專家 Akira Takahashi 指出，公司最近正在使用 AI 技術促進疾病診斷，同時也希望在未來將該技術擴展用于數(shù)據(jù)分析，提高設備易用性并實現(xiàn)更寬角度的掃描。目前，大多數(shù)眼底照相機都僅限于 45° 掃描區(qū)域，不過將來有望實現(xiàn) 90° 及以上的廣角 （WF） 或 110° 及以上的超廣角 （UWF） 掃描。

Okada 表示：“如果沒有 AMD，我們的產品就無法成功推出。得益于 AMD FPGA，我們才能夠成為世界一流的視網(wǎng)膜掃描設備公司。”

他補充道，AMD 及其分銷商安富利（Avnet）也一直為我們提供鼎立支持。

Okada 表示：“目前，拓普康的 3D-OCT 技術擁有全球最大的市場份額，我們希望能夠與 AMD 攜手開發(fā)更多新功能?！?/p>