Área da Saúde e Ciências da Vida

A United Imaging Healthcare Melhorou a Velocidade e a Qualidade das Imagens de Ressonância Magnética

Objetivo

A United Imaging Healthcare é uma empresa líder em imagens médicas cuja missão é fornecer "Cuidados de saúde iguais para todos". Eles implantaram a IA da NVIDIA e soluções de computação acelerada em um scanner de ressonância magnética (RM) habilitado para IA para reduzir o tempo do paciente nas máquinas de RM enquanto aumenta o acesso aos procedimentos de RM.

Cliente

Imagens Unidas

Caso de Uso

Ferramentas e Técnicas de Computação Acelerada
Ciência de Dados

Produtos

NVIDIA AI Enterprise 

About United Imaging Healthcare

Founded in 2011, Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd., is dedicated to providing global customers with high-performance medical imaging products, radiotherapy equipment, life sciences instruments, and intelligent digital solutions. With their mission to provide “Equal Healthcare for All,” and the vision to “Lead Healthcare Innovation,” United Imaging Healthcare is committed to creating more value for customers and constantly improving the global accessibility of high-end medical equipment and services through in-depth cooperation with hospitals, universities, research institutions, and industry partners.

Aumentando a Velocidade e a Qualidade dos Exames de Ressonância Magnética

Dispositivos médicos definidos por IA, como tecnologias de ressonância magnética, podem reduzir o tempo de reconstrução da imagem para menos de um minuto. Desde 2018, a United Imaging Healthcare trabalha com a NVIDIA para acelerar seus produtos com IA trazendo ao mercado um scanner de RM impulsionado pelas GPUs mais avançadas, bibliotecas de aceleração e frameworks de aplicações de IA específicas de domínio. Ao acelerar a aquisição e reconstrução de imagens de RM, uma modalidade de imagem tradicionalmente lenta, a tecnologia de detecção comprimida assistida por IA (ACS) da United Imaging Healthcare visa melhorar a qualidade da imagem e reduzir os tempos de varredura para aumentar a acessibilidade dos scanners de RM.

O processamento e a imagem de sinais de ressonância magnética convencionais levam tempo que médicos e pacientes não têm. O aumento da resolução da imagem também apresenta mais desafios para imagens rápidas. Com as equipes de produto e suporte da NVIDIA, nossos algoritmos de reconstrução proprietários aceleraram o tempo de imagem e melhoraram a qualidade da imagem.

Guobin Li, Presidente de Ressonância Magnética, United Imaging Healthcare

O Tempo e o Custo da Reconstrução da Imagem de RM

As equipes de produto e engenharia da United Imaging Healthcare descobriram que a reconstrução de imagens de RM de alta qualidade requer cargas de trabalho extremamente intensivas em computação. Eles também precisavam aproveitar mais dados de sensores de streaming para obter maior rendimento em menos tempo. A United Imaging Healthcare começou a usar as plataformas de computação de alto desempenho (HPC) e de IA da NVIDIA para melhorar seus algoritmos proprietários, que visam melhorar a velocidade e a precisão do processo de imagem. No entanto, mesmo com esses algoritmos, o processamento de dados do sensor de streaming ainda levava muito tempo e custos, o que não atendia às necessidades dos médicos que utilizavam. Sua equipe reconheceu que uma solução full-stack acelerada por GPU era necessária para trazer máquinas de RM inteligentes com recursos competitivos e inovadores para o mercado.

Imagem do plexo lombar de alta resolução. Imagem cortesia da United Imaging.

Acelerando a Reconstrução de Imagens com NVIDIA

A equipe da United Imaging Healthcare usou o rico conjunto de GPUs e SDKs da NVIDIA, que forneceu uma ampla gama de aceleração, desde inferência de IA até cálculos de matriz. Usando GPUs de data center da NVIDIA, suas equipes de produtos e engenharia aumentaram o desempenho e a velocidade de seus algoritmos de HPC, necessários para transmitir dados de sensores para pipelines de imagens. Com o Kit de Ferramentas NVIDIA CUDA®, a equipe otimizou o desempenho de seu algoritmo proprietário para desenvolver e implantar aplicações de IA em vários ambientes.

A United Imaging Health também usou o cuSolver, a biblioteca de computação de matriz de alto desempenho da NVIDIA, para acelerar a reconstrução de imagens de RM. Para melhorar ainda mais o desempenho, os engenheiros da NVIDIA adaptaram um algoritmo que aumentou a velocidade computacional em mais de 10 vezes e reduziu significativamente o tempo necessário para a reconstrução de RM.

O pacote de software NVIDIA AI Enterprise veio com suporte corporativo, fundamental para o sucesso do desenvolvimento e lançamento da máquina de RM habilitada para IA. Os especialistas da NVIDIA, incluindo engenheiros de DevTech e arquitetos de soluções, ajudaram suas equipes a treinar modelos, analisar código e migrar com eficiência para GPUs, reduzindo os custos de desenvolvimento. Por fim, a equipe da United Imaging Healthcare participou dos cursos do NVIDIA Deep Learning Institute para aprofundar sua compreensão de como desenvolver no CUDA.

Sistema de RM da United Imaging: uMR Omega. Imagem cortesia da United Imaging.

Quando vimos a necessidade de capturar a tendência de que os instrumentos de imagem precisam ser mais rápidos e inteligentes, a NVIDIA nos ajudou com seus produtos, plataforma e suporte ao cliente para aproximar nossa visão da realidade.

Guobin Li, Presidente de Ressonância Magnética, United Imaging Healthcare

Levando Imagens de Ressonância Magnética Impulsionadas por IA para Mais Pacientes

O uso da plataforma da NVIDIA teve um impacto significativo na reconstrução da imagem de RM. Depois de integrar facilmente a IA em seus instrumentos médicos com as GPUs e o stack de computação de IA da NVIDIA, a equipe da United Imaging Healthcare reduziu o tempo de construção de imagens em quase 95%. Para otimizar essa redução, as equipes de suporte da NVIDIA ajudaram a United Imaging Healthcare a acelerar ainda mais os algoritmos em 3 vezes. As equipes clínicas agora podem limitar a quantidade de tempo que os pacientes passam em máquinas de RM restritas, e os hospitais podem aumentar o acesso aos procedimentos de RM para mais pacientes.

Mapa T1 cardíaco. Imagem cortesia da United Imaging.

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