Le processeur de signal d’image s'intègre aux systèmes d’imagerie médicale

Les systèmes d’imagerie médicale utilisés dans les procédures mini-invasives reposent sur une reproduction fidèle des couleurs et un traitement vidéo à faible latence afin de soutenir la prise de décision clinique. Dans ce contexte, Omnivision propose le processeur de signal d’image (ISP) OVMed^® OH0131 en collaboration avec ATL Medical pour son intégration dans le système d’imagerie Prevoyance^® Complete Imaging System destiné aux plateformes de caméras arthroscopiques.

Intégration de sous-systèmes d’imagerie dans les plateformes de visualisation chirurgicale
Le système Prevoyance^® d’ATL Medical est conçu comme une plateforme de visualisation médicale clé en main destinée aux fabricants OEM de dispositifs médicaux souhaitant réduire les cycles de développement des systèmes d’imagerie endoscopique et arthroscopique. La plateforme peut être déployée comme système en marque blanche ou intégrée dans des architectures d’imagerie chirurgicale existantes.

L’ensemble d’imagerie est généralement associé à une unité de contrôle de caméra (CCU) chargée du traitement des images, de la visualisation et du stockage. L’ISP OVMed^® OH0131 est conçu pour fonctionner aussi bien dans ces CCU que dans des systèmes de visualisation portables basés sur des tablettes.

Le processeur prend en charge des configurations multi-images et intègre des fonctions de traitement d’image telles que le réglage de la luminosité, du contraste, de la saturation, de la teinte et de la netteté, ainsi que des algorithmes de réduction du bruit destinés à maintenir la stabilité de l’image dans des conditions d’éclairage variables fréquemment rencontrées en imagerie médicale.

Contraintes de traitement du signal en imagerie endoscopique
Les processeurs de signal d’image utilisés en endoscopie et en arthroscopie doivent répondre à plusieurs contraintes techniques, notamment les réflexions spéculaires sur les surfaces tissulaires, les obstructions visuelles dues à la fumée ou aux fluides, les effets d’ombre et les variations d’éclairage.

Les exigences techniques incluent généralement le maintien d’une faible latence de traitement, la gestion de flux d’images continus à large bande passante ainsi que des fonctions automatisées de détection de caractéristiques permettant d’améliorer la visualisation lors d’interventions complexes. Ces exigences sont directement liées aux évolutions plus larges de l’imagerie médicale numérique et du traitement de la vision embarquée.

Architecture matérielle reliant le traitement des capteurs à l’affichage
L’architecture d’imagerie développée conjointement se compose d’une carte noyau (kernel board) et d’un système hôte de traitement.

La carte noyau, conçue par Omnivision, intègre l’ISP médical OVMed^® OH0131, qui reçoit les données brutes provenant des capteurs d’image, effectue le traitement du signal et transmet les données d’image traitées via une interface MIPI.

Le système hôte, développé par ATL Medical, reçoit les données traitées et gère la visualisation via une interface d’affichage HDMI. Cette séparation entre le traitement d’image et les fonctions de contrôle du système reflète une approche modulaire de conception de vision embarquée couramment utilisée en électronique médicale.

Conformité, compatibilité des capteurs et prise en charge des interfaces
L’OVMed^® OH0131, introduit en 2023, est conforme à plusieurs normes médicales et électroniques, notamment ISO 13585, RoHS, REACH, IEC 60601 (ESD, EMC, EMI et isolation électrique) ainsi qu’EMS ISO 9001.

L’ISP prend en charge les capteurs d’image médicaux Omnivision allant de 2 mégapixels jusqu’à des formats de 200 × 200 pixels et est compatible avec la technologie d’imagerie endoscopique AntLinx^® CMOS chip-on-tip de l’entreprise. La prise en charge des interfaces MIPI permet l’intégration dans des systèmes de vision médicale embarqués et des plateformes d’imagerie diagnostique compactes.

ATL Medical complète l’électronique par une intégration système au niveau de l’appareil, comprenant les ensembles optiques, les systèmes d’éclairage, le câblage, les interconnexions, la fabrication des extrémités distales ainsi que les boîtiers ergonomiques. Cette approche d’intégration vise à réduire la complexité d’ingénierie pour les OEM développant des systèmes d’imagerie chirurgicale tout en facilitant l’intégration dans des plateformes existantes.

Publié avec l'assistance de par Aishwarya Mambet, rédactrice pour Induportals.

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