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為新一代頂級醫療造影設備打造優異效能和生產力
AMD 推出了第一款適用 Vitis™ 2022.2 統一軟體環境的醫療造影程式庫。客戶運用一系列可用選項，包括從層級 1 的建構區塊到層級 3 的完整超音波波束成形器設計，可縮短醫療造影產品的上市時間。AMD 軟體程式庫、說明文件和範例設計，示範了如何運用 Versal™ 器件和 AI 引擎打造此類設計。任何醫療造影設備的製造商，都可以選擇使用層級 1 的基礎建構區塊和高階程式語言，迅速部署自有演算法。
至於超音波設備製造商，可使用高階程式語言，利用層級 2 程式庫部署自有演算法，實現快速上市的目標。在層級 2 程式庫工具箱中，收錄了關於建構客製高效超音波波束成形器的所有函數和範例，在層級 3 程式庫工具箱中，則提供完全正常運作的現成波束成形器應用程式。有關各程式庫層級的更多詳細資料，請參閱後續章節。
超音波參考設計
Vitis 加速醫療造影程式庫已用於層級 3 程式庫的新一代 UltraFast™ 造影參考設計範例。此參考設計象徵著醫療造影的典範移轉，從此以後，使用者便可從一般序列式擷取，改為以球面波或平面波平行擷取整個平面。這樣一來，使用者即可在擷取影像的任何位置，建立最佳對焦影像，進而提供畫質極佳的 3D/4D 影像，且每秒可取得數千張影像。
類似 AI Core 和 AI Edge 系列的 AMD 自適應運算加速平台 (Adaptive Compute Acceleration Platform, ACAP)，內建專屬 AI 引擎基礎架構，能提供執行合成孔徑或類平面波演算法的波束成形器，在單一器件上支援 128 個作用元素和 200 行解析度，同時對於心臟造影、腹部造影和細部造影等任何掃描對象，掃描速度都能達到每秒數百到數千張影格。
Vitis™ AI 引擎醫療造影程式庫 - 函數與結構
Vitis AI 引擎醫療造影程式庫是一系列可配置元素，能在 Versal AI Engine 上用於各種醫療應用的開發。這些開放原始碼程式庫，是專門針對特定的數位訊號處理 (digital signal processing, DSP) 應用，包括超音波束成形、CT 影像重建、2D-FFT MRI 影像重建、MRI 磁體梯度處理器控制，以及對 X 光和心電圖等輸入的採樣/數位化資料影像處理等。此處提供的程式庫通過測試，可在 Versal ACAP VCK190 評估板上運作（量產品版本）。
最新版本支援層級 1 的基礎建構區塊，適用於各種醫療造影應用，包括用於建構頂級超音波波束成形器的完整參考設計。這包括：
- 支援 BLAS (NumPy-Like)
- 支援基本 DSP（例如用於變跡的分窗函數）
- 插值（樣條插值）
- 使用上述所有功能的完整醫療超音波波束成形器
這些程式庫的結構分為三層：
L1 - 最低抽象層級（由簡單的 BLAS 運算組成）。這些運算是開放原始碼 NumPy 程式庫的 C++ 實作結果。L1 程式庫支援基本算術運算和一些向量操作運算。
L2 - 波束成形器功能單元（可由 L1 程式庫組合而成）。
超音波程式庫的 L2 層級，是由 RF 資料波束成形所需的數學元件組成。這些元件為 AIE 圖形且不再只是單一內核，截然不同於 L1 API。因此，抽象層級高於 L1。
L3 - 完整的波束成形設計
最後一個抽象層級是由 L2 層級提供的單元組成的完整波束成形器。這裡提供三種類型的波束成形器：合成孔徑 (Synthetic Aperture, SA)、平面波 (Plane Wave, PW) 和逐線掃描 (ScanLine)。
L3 示意圖呈現的是 PW 波束成形器的演算法範例。
影像縮放
L2 範例
影像縮放
L3 範例