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铁研边缘计算人工智能平台助力消化内镜医学影像分析

在医学影像人工智能技术应用中，最为人们所熟知的莫过于CT成像计算机辅助诊断（Computer Aided Diagnosis Systems），除此之外，糖尿病视网膜病变（眼底糖网）眼底辅助诊断、病理研究和内窥镜诊断也都运用医学影像人工智能技术。

消化道肿瘤和内镜检查

（数据摘自网络）

在中国，消化系统占恶性肿瘤全部发病率的43.5%[1]，而消化道肿瘤（如胃癌、结肠直肠癌和食道癌等）的发病率是消化系统中占比较多的，发病率均呈上升趋势。消化道癌症均属于粘膜病变，早期发现的治愈率极高，所以早筛的意义重大。

然而，早期病变往往因没有症状而被忽视，发现症状后就诊，大多已到中晚期，失去了最佳治疗时间。

消化内镜检查几乎是唯一一个发现早期消化道肿瘤病变的直观手段。

虽然消化内镜在我国各层级医院都已普及，但由于医生资源分布不均等多方面原因，消化道疾病尤其是恶性病变的早诊早治的情况并不普及。

通过人工智能手段辅助消化道癌症的早期发现和诊断，消化内镜AI技术将极大地提高筛查和检查的效率，解决医疗资源相对有限且分布不均的矛盾，帮助医生快速完成诊断。

病例演示：利用AI设备辅助消化道肿瘤诊断

四川大学华西医院是国内著名的消化内镜AI技术先行者，并公开演示了对实际病例的首次判定。[2]

在医生的操作下，消化内镜检查正在顺利的进行。随着内镜镜头的移动，患者消化道的视频影像在屏幕上不断变化，而与视频画面相对应的各种提示在不断地发生着变化。这是一个消化道肿瘤患者，AI设备准确地发现了病变，包括一个肉眼很容易错过的微小息肉。

↑ 华西医院医生演示消化内镜AI硬件设备[2]

据介绍，这台消化内镜AI设备不仅仅对息肉病变能做出准确的判断，同时，能对消化道新生物（高倾向于恶性肿瘤的病变）、静脉曲张等多种内镜下病变做出实时、准确、快速的识别判定。AI技术在硬件系统的支持下，对实时消化内镜视频流进行高速分析、判定，华西的AI医疗走在了世界的前列。

华西医院专家补充道：“在消化内镜领域，AI技术的准确性仅仅是让计算机像专家一样‘会看病’，本次消化内镜AI本地化硬件的问世，实现了计算机像临床专家一样实时诊断。对经验不足的医生来讲，相当于为他配备了一位华西专家级临床诊断导师；而对于人流量极大的医院来说，高精度的辅助诊断AI设备极大地提升了医院的诊疗效率，为今后的分级诊疗提供了有力保障。”

消化内镜AI设备

此次华西医院展示的本地化运行AI模型硬件同时具备高速运算能力、小型化，并兼顾其经济性，训练样本全部来自华西医院。

除此之外，AI对消化内镜下多种类疾病图片能够作出准确的识别，而这种识别面对临床上每秒钟几十帧的内镜下视频流，实时地对视频图像做出判定、提示，视频仅有毫秒级的延时。

↑ 消化内镜AI硬件设备[2]

完成这例医学影像人工智能分析，提供高速运算能力，通过深度学习技术对病变实现实时、准确、快速识别判定，且拥有紧凑尺寸和高性价比的计算平台，来自铁研Nuvo-7160GC强固型嵌入式边缘计算人工智能平台。

强大且高速的运算能力

Nuvo-7160GC搭载了第八/第‘’九代英特尔® Coffee Lake酷睿™ 六核/八核 35W/65W LGA1151 CPU，拥有出色的运算能力，计算性能与上一代产品相比提高了50%以上。

在读写和存储方面，Nuvo-7160GC配备了先进的M.2 NVMe SSD 技术，提供超过2000MB/s 的磁盘读/ 写速度，同时也支持英特尔® Optane ™快取技术，以实现最佳的系统加速。

基于深度学习的人工智能

与传统 CPU计算相比，GPU加速运算提供了更多的计算效能和更多平行处理能力。

Nuvo-7160GC支持高达120W NVIDIA® GPU图像显卡，可提供 4-6 TFLOPS 的算能用于推理运算，通过大规模的图像训练，可支持基于深度学习技术的实时判别。

宽温运行

Nuvo-7160GC采用了独特的机构设计与散热片，可有效排出CPU等电子元件在工作时产生的热量，真正实现-25℃至60℃的宽温度范围操作。

得益于扩展盒和通风散热设计，Nuvo-7160GC可将机箱内的热能通过进气口的气流，有效的引导进排风通道，这使得120W的GPU可以在60℃环境温度下仍能100% 满负荷稳定运行。

多功能板载I/O

Nuvo-7160GC集成了多功能板载接口，不但支持各种显示接口，还配备多达六个千兆以太网端口，支持 9.5KB 巨帧，同时搭载了4个USB3.1 Gen2和4个USB 3.1 Gen1，串口和MezIO ™ 接口，保障了视频传输、网络及通讯功能的顺畅与兼容。

Nuvo-7160GC集强大功能和强固特性于一体，而其机身尺寸却只有240 毫米 (宽) x 225 毫米 (深) x 111 毫米 (高)，比一张A4纸的面积还要小，高度仅相当于一台苹果一代SE的长度。

紧凑的尺寸加上在环境指标方面不但能够实现宽温运行，同时还具备抗振动和冲击能力，Nuvo-7160GC能够灵活部署在各种环境和空间，极具性价比。

医学影像是人工智能在医疗领域中最为广泛的应用场景，一方面利用人工智能对患者的影像进行识别，为经验不足的医生在医学影像判别时提供帮助；另一方面基于深度学习通过大量影像和数据模型训练人工智能系统，辅助临床诊断，提高诊疗效率，降低漏诊误诊的概率。

铁研边缘计算人工智能平台可支持强大的CPU和图形卡计算，同时得益于独特的散热设计和机构设计，保障了实际应用中的宽温运行和强固可靠性，非常适用于智慧医疗和医学影像人工智能应用。

[1] 数据来源: https://www.sohu.com/a/272163009_100183993;

[2] 案例部分均来自: http://www.xinhuanet.com/health/2017-11/21/c_1121990123.htm;

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