Материал: Презентация проекта - Микросекундная Рентгенология
Параллельное распознавание диагностических зон радужной оболочки глаза (более 1500 областей интереса), реализованное средствами Языка Параллельного Программирования - СAPER
На 2018 году на 8-ми ядерной машине с 16GB памяти было запущено получено более миллиона параллельных процессов языка CAPER-5
Проблемы X-Ray изображений высокого разрешения
Факторы влияющие на разрешающую способность - Фокус X-Ray трубки, Ток в трубке, Временные параметры
Стандартные X-Ray трубки Фокус (0.5 x 0.5 -:- 1.2 x 1.2) mm Ток <= 200-:-500mA при (1-:-10) mS
Разрешение не лучше 250 mkm
Предлагается новый класс - Микросекундные X-Ray Системы:
Фокус не более 0.1x0.1 mm
Ток в импульсе I ~= 500 -:- 400 mA
Время импульса t = 0.1-:-2.0 mkS
Частота импульсов f >= 25 kHz Разрешение не хуже 50 mkm
Уменьшение
X-Ray дозы и мощности генератора
в 20 раз!! Увеличение динамического разрешения
в 3-4 раза!!
Микрофокусные X-Ray трубки Фокус 0.1 x 0.1 mm и менее
Ток непрерывный = 0.1 -:- 1.0mA Разрешение не хуже 50 mkm
Наносекундные X-Ray трубки Фокус 1.5 x 1.5 mm не менее Ток ~= 200-250 A при 20 nS
Разрешение не лучше 750 mkm Уменьшение Дозы в 27-30 раз!!
Микросекундный медицинский X-Ray Генератор ( Уменьшение рентгеновской дозы в 20 раз! )
Параметры излучения Микросекундного X-Ray генератора:
• |
Фокус Микросекундной X-Ray трубки |
0.1 x 0.1 mm (не более) |
|
(обеспечивается конструктивным исполнением X-Ray трубки и магнитной фокусировкой) |
|
• |
Импульсный ток в рентгеновской трубке |
250/500 mA (при 120kV/60kV) |
• |
Напряжение на трубке однополярное |
25-:-75 kV / 40-:-150 kV / >200kV |
• |
Управление с помощью сетки на катоде |
-4-:-0 kV |
• (катод на нулевом потенциале, емкость накопления умножителя – 1nF) |
||
• |
Мощность генератора с В/В умножителем |
2kW / 4kW (не более) |
• |
Длительность импульса при съемке |
~ 10-:-100 nS (не более) |
• |
Длительность паузы между импульсами |
>= 2.0 mkS (не менее) |
• |
Скважность импульсов излучения |
>= 20 : 1 (не менее) |
• |
Время засветки кадра изображения |
4-25 / 2-12 mS (30/60 кадр/сек) |
• |
Время считывания кадра |
27 / 13 mS (30/60кадр/сек) |
• |
Накал рентгеновской трубки |
Постоянным током |
Основные характеристики, достижимые по технологии Микросекундной Рентгенологии
Результатом внедрения Микросекундной Рентгенологии будет:
1.Уменьшение фокусного пятна рентгеновской трубки до величины 0.1x0.1 mm!!
2.Уменьшение рентгеновского излучения и дозы при обследованиях
в 20 раз!! и более при любом виде исследований по технологии
"Микросекундной Рентгенологии", по сравнению со стандартной рентгеновской технологией.
3.Уменьшение мощности рентгеновского генератора до 20 раз!! В динамическом режиме работы для любого типа рентгеновского аппарата, построенного с применением технологии "Микросекундная Рентгенология“.
4.Увеличение разрешения в 3 раза и более раз (до 100-:-50 микрон) для динамических изображений высокого разрешения (9-:-12-:-16-:-25)
Mpix при 60 / 30 кадр/сек.
Основные характеристики, достижимые по технологии Микросекундной Рентгенологии
Результатом внедрения Микросекундной Рентгенологии будет:
5.Увеличение физического разрешения компьютерного томографа до 100-:-50 микрон.
6.Потоковая Обработка Реального Времени (от 540MB/s) для уменьшения рентгеновских шумов динамических изображений при одновременном увеличении разрешающей способности и четкости, базирующаяся на собственных инструментах параллельных вычислений реального времени.
7.Аппаратная Мульти-модальность – рентгеновский экспертный ангиографический комплекс и рентгеновский компьютерный томограф сверхвысокого разрешения экспертного класса в едином конструктивном исполнении.
8.Уменьшение “Совокупной Стоимости Владения” оборудованием в
1.5-2.0 раза!