聯(lián)合解決方案將豪威科技的晶圓級 CameraCubeChip 技術(shù)與 Almalence 獨特的超分辨率算法相結(jié)合，可提供最小解剖部位的最高質(zhì)量圖像。

據(jù)麥姆斯咨詢報道，全球排名前列的數(shù)字圖像解決方案開發(fā)商豪威科技，以及 全球計算成像領(lǐng)域的領(lǐng)軍者之一Almalence，在 CompaMed 展上宣布了一項聯(lián)合解決方案，該解決方案能夠解決當(dāng)前醫(yī)學(xué)成像解決方案中攝像頭尺寸和分辨率之間的矛盾。這是通過顯著提高所有學(xué)科（例如神經(jīng)內(nèi)科、眼科、耳鼻喉科、心臟內(nèi)科、矯形外科、婦科和泌尿外科）的內(nèi)窺鏡和導(dǎo)管手術(shù)中從最小解剖部位捕捉的圖像的分辨率來實現(xiàn)的。該解決方案采用豪威科技的 OVM6948 CameraCubeChip，這是全球最小的全封裝晶圓級相機(jī)模塊，尺寸為 0.65 毫米 x 0.65 毫米，Z 高度僅為 1.158 毫米。Almalence 與豪威科技合作，對其超分辨率算法進(jìn)行預(yù)調(diào)，該算法目前是智能手機(jī)攝像頭的事實標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效地將 OVM6948 的背面照明分辨率提高至 1.5 倍，達(dá)到 300 x 300，并將其信噪比（SNR）提高 8dB ，總計達(dá)到約 42dB。如果不采用該算法，那么由于所需像素數(shù)量的增加，圖像傳感器和相機(jī)尺寸會增加一倍。

市場研究和戰(zhàn)略咨詢公司 Yole 預(yù)計，一次性內(nèi)窺鏡 CIS 相機(jī)模塊的 CAGR在 2019 年至 2025 年期間將達(dá)到 27%，市場價值最終將達(dá)到 2.41 億美元?！斑@一市場的推動力來自視頻的添加以及向需要更高圖像分辨率的小直徑應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。此外，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域日益傾向于使用一次性設(shè)備，而且還需要應(yīng)對內(nèi)窺鏡消毒引起的交叉污染問題和嚴(yán)格規(guī)定，”Yole 傳感團(tuán)隊首席分析師 Jér?me Mouly 說道。“今年，監(jiān)管機(jī)構(gòu)強(qiáng)制支氣管鏡檢查、喉鏡檢查、泌尿外科等領(lǐng)域使用一次性內(nèi)窺鏡，因此，一次性設(shè)備的使用量將從今年開始增加，并在未來幾年保持增長態(tài)勢?！?br />
OVM6948 相機(jī)模塊集成了豪威科技的 OV6948 圖像傳感器，其尺寸為 0.575 毫米 x 0.575 毫米，保持了“最小市售圖像傳感器” 吉尼斯世界紀(jì)錄。豪威科技獨特的 CameraCubeChip 光學(xué)器件為晶圓級制造，因此可集成到該圖像傳感器上，形成 1.158 毫米高的攝像頭模塊，進(jìn)而集成到直徑小于 2.0 毫米的內(nèi)窺鏡或?qū)Ч苤?，從而有助于進(jìn)入更深的人體解剖結(jié)構(gòu)或在工作通道內(nèi)安裝更多內(nèi)窺鏡工具。

“直到現(xiàn)在，醫(yī)療設(shè)備設(shè)計人員仍然不得不在尺寸和分辨率之間做出取舍，”豪威科技醫(yī)療市場總監(jiān) Tehzeeb Gunja 說道?！皵z像頭模塊及其集成的圖像傳感器的尺寸受到內(nèi)窺鏡外徑的限制。此外，為了在獲得足夠明亮的圖像的同時限制內(nèi)窺鏡末端的 LED 散熱，醫(yī)學(xué)圖像傳感器必須具有相對較大的像素尺寸。Almalence 的超分辨率算法提高了傳感器的分辨率和圖像質(zhì)量，使醫(yī)生和護(hù)士可以在高清監(jiān)視器和平板電腦上查看捕捉的圖像?！?/p>

“目前市場上絕大多數(shù)高端智能手機(jī)都采用我們的超分辨率算法，因為我們重構(gòu)了超出傳感器像素數(shù)量的物理極限的細(xì)節(jié)，從而在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)了更高的圖像質(zhì)量，”Almalence Inc. 首席執(zhí)行官 Eugene Panich 說道?！拔覀償U(kuò)大了與豪威科技在移動成像領(lǐng)域的長期合作伙伴關(guān)系，將行業(yè)領(lǐng)先的算法提供給醫(yī)學(xué)設(shè)計人員，使他們制造出的小直徑內(nèi)窺鏡能夠提供更多細(xì)節(jié)和更好的圖像質(zhì)量。”

競爭性解決方案包括圖像信號處理器（ISP），這種處理器在其處理過程中提供一定程度的圖像放大。這些解決方案既包括簡單的像素重復(fù)（導(dǎo)致銳度和圖像清晰度較差），也包括復(fù)雜的計算密集型解決方案（可提供具有相對良好圖像質(zhì)量的放大圖像）。但是，任何競爭性 ISP 解決方案捕捉的細(xì)節(jié)數(shù)量都不會超過傳感器。Almalence 的超分辨率算法不僅可以使圖像看起來更清晰、更平滑，而且還能重構(gòu)更多細(xì)節(jié)，效果如同高分辨率傳感器捕捉的圖像，從而獨特地提高了傳感器的有效分辨率。此外，該算法的計算負(fù)荷經(jīng)過優(yōu)化，可在任何主要 SoC 或 DSP 上運行，從而為其他處理任務(wù)留出了充足的空間。

豪威科技的 OVM6948 CameraCubeChip 模塊現(xiàn)已開始試產(chǎn)和量產(chǎn)。Almalence 目前也在對其超分辨率算法進(jìn)行授權(quán)，該算法經(jīng)過預(yù)調(diào)，能在OVM6948 上發(fā)揮更好性能。此外，Almalence 的授權(quán)還包括從初始設(shè)計到產(chǎn)品發(fā)布的每個開發(fā)階段里針對任何豪威科技醫(yī)學(xué)圖像傳感器（與任何市售鏡頭配合使用）的專業(yè)調(diào)節(jié)服務(wù)。Almalence 還提供了授權(quán)軟件開發(fā)套件，其中包含眾多參數(shù) API，供醫(yī)療設(shè)備設(shè)計人員進(jìn)行額外的調(diào)節(jié)。

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