诊断与临床内镜

预防医学与微创外科手术的发展正在推动内窥镜系统增强功能需求的发展。传统多芯片实现方案会产生时延问题，会对现代内窥镜所需的低延时、高带宽及计算密集型功能造成负面影响。

一款典型的内窥镜系统包括具有光源和摄像机头的内窥镜、摄像机控制单元 (CCU) 以及图像管理单元。

摄像机头与光源相连。插入带有摄像机和光源的内窥镜，对相关区域进行摄像。在摄像机控制单元 (CCU) 中对图像信号进行处理后，可捕获未压缩的原始图像并实时或近乎实时地显示在一个或多个显示器上。视频或图像可压缩并以各种格式存储在 DVR 或其它存储介质中，供以后使用和留存。通常，图像管理单元将执行视频处理，如编解码、jpeg 转换、图像覆盖、操作、图中图片以及其它功能，并将压缩和存储图像，以备将来使用。

在诊断 GI 视频内窥镜中，图像的捕获、传输、预处理和显示的时延要求为 50~150 毫秒。使用内窥镜的外科手术需要实时或近乎实时的响应。各种图片校正、颜色及噪声校正之后，再进行边缘增强和缩放。

随着相机分辨率标准从 2K 到 4K 再到 4K-3D 甚至 8K，并且需要 AI-ML 功能助力，新发布的 Xilinx Versal AI Edge 系列 ACAP 器件可以处理如此高性能的预处理，同时提供所需的低延迟，保持合适的热包络。