在超声波扫描仪电路系统中使用基于FPGA的推理机的动脉张张监测方案
IEEE transactions on biomedical circuits and systems
|February 7, 2024
概括
这项研究引入了一种基于FPGA的系统,用于精确的超声波探针定位,改善动脉张张监测. 这种新的方案在探针定位方面实现了88%的准确性,并且在估计动脉张张时达到0.838的皮尔森系数.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医学成像技术 医学成像技术
- 嵌入式系统 嵌入式系统
背景情况:
- 精确的超声波探针定位对于精确的动脉张张监测至关重要.
- 现有的方法可能缺乏实时应用所需的精度或计算效率.
研究的目的:
- 开发和验证基于FPGA的推断机器,用于加强超声波探针定位,用于动脉张张监测.
- 为了减少嵌入式超声波系统的现场可编程门阵列 (FPGA) 的硬件资源利用.
主要方法:
- 实现一个有限状态机器,结合顺序支持向量机器 (SVM) 来进行粗细探头调整.
- 使用具有卷积和平均聚合的顺序SVM来减少FPGA推理的特征数.
- 开发与FPGA (Artix7) 集成的定制超声波扫描系统.
主要成果:
- 拟议的动脉张张监测方案在探针定位推断中实现了88%的准确性.
- 获得了高的皮尔森相关系数 (r = 0.838) 来估计动脉张张.
- 根据FPGA的实施,资源利用效率低于9.3%.
结论:
- 开发的基于FPGA的系统为超声波探针定位提供了精确且资源高效的解决方案.
- 该方案显著提高了使用嵌入式超声波系统实时监测动脉张张的可行性.
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