Mobile-Menu

Holoscan-Plattform Mit Matlab-Integration Medizintechnik schneller entwickeln

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Mathworks Deutschland
Heitec AG
TRACO ELECTRONIC GMBH
ISH Ingenieursozietät GmbH

Matlab-Code kann nun in GPU-beschleunigte Holoscan-Operatoren umgewandelt werden. Durch diese Integration können die Vorteile der bewährten Matlab-Algorithmen und -Funktionen mit der Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit der Holoscan-Plattform kombiniert werden.

Holoscan-Plattform: Die von Nvidia entwickelte Plattform ermöglicht den Einsatz aktueller KI-Anwendungen im klinischen Umfeld. Jetzt können Entwickler von Medizintechik bestehenden Matlab-Code in GPU-beschleunigte Holoscan-Operatoren umwandeln. (Bild: Nvidia)
Holoscan-Plattform: Die von Nvidia entwickelte Plattform ermöglicht den Einsatz aktueller KI-Anwendungen im klinischen Umfeld. Jetzt können Entwickler von Medizintechik bestehenden Matlab-Code in GPU-beschleunigte Holoscan-Operatoren umwandeln.
(Bild: Nvidia)

In die von Nvidia entwickelte Holoscan-Plattform ist jetzt Matlab integriert. Damit können Entwickler von Medizintechnik bestehenden Matlab-Code schnell in GPU-beschleunigte Holoscan-Operatoren umwandeln. Somit sinkt die Entwicklungszeit für datenintensive Anwendungen wie Bildverarbeitung und Signalverarbeitung. Hintergrund: Viele Entwicklungen in der Medizintechnik sind nach ihrer Markteinführung schon wieder fast veraltet und überholt.

Das hat die Verbreitung von Software as a Medical Device (SaMD) gefördert. Das International Medical Device Regulators Forum definiert SaMD als „Software, die für einen oder mehrere medizinische Zwecke bestimmt ist und diese Zwecke erfüllt, ohne Teil eines materiellen Medizinprodukts zu sein“. Um nach der Markteinführung wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen SaMD-Produkte in der Lage sein, im Laufe der Zeit zusätzliche Softwarefunktionen zu integrieren.

Nvidia Holoscan

ist eine Sensorverarbeitungsplattform, welche die Entwicklung und Bereitstellung von Anwendungen der künstlichen Intelligenz und des Hochleistungsrechnens für Erkenntnisse in Echtzeit optimiert. Die Plattform ermöglicht den Einsatz aktueller KI-Anwendungen in klinischen Umgebungen, indem sie eine umfassende Infrastruktur für skalierbare, softwaredefinierte Streaming-Datenverarbeitung am Endgerät bereitstellt.
Durch die Integration von Matlab in Holoscan können Medizingeräte-Entwickler die vorhandenen integrierten Matrix-Operationen und komplexen Toolbox-Funktionen für Bild- und Signalverarbeitung, Filterung, Transformationen und Deep-Learning-Algorithmen nutzen.

Software-definierte Workflows entsprechen IEC 62304

Mit GPU Coder können Entwickler automatisch optimierten CUDA Code aus Matlab-Funktionen generieren. Damit lassen sich benutzerdefinierte Operatoren innerhalb des Holoscan SDK erstellen. Diese Operatoren können dann in softwaredefinierte, hardwarebeschleunigte medizinische Anwendungen mit geringer Latenz integriert werden, die Echtzeit-I/O-Daten verarbeiten.(Bild: Matlab)
Mit GPU Coder können Entwickler automatisch optimierten CUDA Code aus Matlab-Funktionen generieren. Damit lassen sich benutzerdefinierte Operatoren innerhalb des Holoscan SDK erstellen. Diese Operatoren können dann in softwaredefinierte, hardwarebeschleunigte medizinische Anwendungen mit geringer Latenz integriert werden, die Echtzeit-I/O-Daten verarbeiten.
(Bild: Matlab)

„Die Medizintechnikbranche erfährt durch künstliche Intelligenz einen bedeutenden Wandel“, erklärt David Niewolny, Director of Business Development für MedTech bei Nvidia. „Durch die Bereitstellung einer nahtlosen Entwicklungserfahrung für die wachsende Matlab-Entwicklergemeinschaft innerhalb der medizinischen Holoscan-Plattform von Nvidia beschleunigen sowohl Nvidia und MathWorks die KI-gestützte Entwicklungen in der MedTech.“

Die Implementierung einer Holoscan-Pipeline mit Matlab erfordert vier Schritte:

  • eine Matlab-Funktion erstellen,
  • beschleunigten CUDA-Code mit dem GPU Coder generieren,
  • Holoscan-Operator-Wrapper erstellen und
  • Holoscan-Anwendung mit dem neuen Matlab-Operator erneut kompilieren.

Auf diese Weise kann ein voll funktionsfähiger, Software-definierter Workflow für medizinische Geräte erstellt werden. Zusätzliche integrierte Verifikations- und Validierungsfunktionen in Matlab und Holoscan sorgen dafür, dass die entwickelten Software-definierten Workflows den gesetzlichen Anforderungen und Normen wie IEC 62304 entsprechen.

„Mit Nvidia Holoscan können Entwickler Matlab-Funktionen tausendmal schneller schreiben und ausführen“, sagt David Rich, Director of Product Marketing bei MathWorks. „Unsere Zusammenarbeit mit Branchenführern wie Nvidia wird Entwicklung in der Medizintechnik weiter vorantreiben, denn Millionen unserer Kunden müssen ihre Produkte entwerfen, entwickeln und testen und gleichzeitig die branchenspezifischen Vorschriften und Standards einhalten“, sagt Rich abschließend. (heh)

(ID:50031150)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte