Индустрия средств медицинской визуализации всегда отличалась использованием перспективных технологий и инновационных решений. Глобальные тенденции развития полупроводниковых технологий влекут за собой дополнительные существенные выгоды. В частности, в области эндоскопии появилась возможность миниатюризировать модули камер при одновременном значительном снижении стоимости. Это, в свою очередь, позволяет создавать одноразовые эндоскопы, где модуль камеры также является одноразовым. Один из ключевых игроков в экосистеме формирователей сигналов изображения – ​корпорация OmniVision Technologies. В недавнем интервью представителям Yole Développement относительно перспектив рынка эндоскопии (и особенно одноразовых эндоскопов) руководство корпорации OmniVision Technologies изложило свою точку зрения на эти вопросы.

В одном из своих последних исследований «Состояние медицинского оборудования и датчиков визуализации 2020» (Status of Medical Imaging Equipment and Detectors 2020) исследовательская группа Yole Développement оценила данный рынок по состоянию на 2019 г. в 4,3 млрд долл. Предполагается, что в период 2019–2025 гг. среднегодовые темпы прироста в сложных процентах (CAGR) составят 7,3%, а объем рынка в 2025 г. достигнет 6,6 млрд долл. Масштабирование полупроводниковых приборов и снижение их потребляемой мощности позволит создавать все более миниатюрные и маломощные изделия медицинской электроники, включая средства визуализации. Благодаря достижениям микроэлектроники, например, удалось не только миниатюризировать эндоскопы и модули камер для них, но и сократить издержки производства. Причем сокращение затрат оказалось столь существенным, что обеспечило высокую рентабельность производства одноразовых эндоскопов.

Общие направления деятельности корпорации OmniVision Technologies

Корпорация OmniVision – ​один из ведущих разработчиков перспективных решений в области цифрового формирования изображений (цифровой визуализации). Корпоративная технология КМОП-формирования изображений, отмеченная рядом международных наград и призов, обеспечивает высокое качество изображения и используется не только в медицинских приборах, но и в мобильных телефонах, системах безопасности и наблюдения, автомобильной электронике, планшетных ПК, ноутбуках, web-камерах и информационно-развлекательном оборудовании, средствах дополненной (AR) и виртуальной (VR²⁷) реальности, беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) и робототехнических системах визуализации.

OmniVision – ​крупнейший поставщик КМОП-формирователей сигналов изображения на мировой рынок медицинского оборудования. Корпорация предлагает наиболее полный и опробованный ассортимент решений. Доля OmniVision на мировом рынке медицинских формирователей сигналов изображения составляет 70%.

На протяжении последних 14 лет ассортимент продукции корпорации постоянно расширялся. Сейчас в него на уровне электронных компонентов входят формирователи сигналов изображения, специализированные ИС (ASIC), кабельные решения, процессоры обработки сигналов изображения (image signal processor, ISP) и т. п. На уровне конечных систем речь идет о многоразовых и одноразовых медицинских, ветеринарных и промышленных эндоскопах, катетерах, стоматологических сканерах, системах мониторинга состояния здоровья, приборах секвенирования ДНК, дистанционной и телемедицины, устройствах анализа продуктов питания и лекарств, приборах для дерматологии и контроля уровня сахара в крови.

В настоящее время у корпорации OmniVision насчитывается более 500 клиентов, она реализует примерно 600 проектов. При их реализации корпорация использует глубокие знания своих специалистов в области медицины, устойчивые связи со всеми ведущими партнерами по экосистеме и потребителями в различных странах мира.

OmniVision продолжает инвестировать значительные средства и внедрять инновации в таких областях, как технологии представления изображений и их формирования, интеллектуальная собственность аппаратного и программного уровней (СФ-блоки), перспективные методы корпусирования. Новые формирователи сигналов изображения, предлагаемые корпорацией, обеспечивают лучшие в своем классе качество изображения и форм-факторы, при этом продукция предлагается по конкурентным ценам. Комплексное решение подсистемы формирования изображения OmniVision включает в себя формирователи сигналов изображения, модули, формируемые на уровне пластины, кабельную разводку и ISP. Партнерам и клиентам предоставляется возможность создавать на основе продукции OmniVision инновационные, рентабельные и более легкие в проектировании конструкции. Кроме того, использование продукции и услуг корпорации OmniVision помогает ее клиентам сократить время вывода на рынок собственных систем.

Таким образом, OmniVision ориентируется на широкий спектр применений в области медицинской визуализации, а также в секторах ветеринарных, промышленных и стоматологических систем (рис. 1).

Источник: OmniVision

Рисунок 1. Ключевые сферы применения продукции компании

Медицинские решения корпорации OmniVision

Выпускаемые корпорацией OmniVision медицинские приборы и системы включают в себя различные одноразовые и многоразовые эндоскопы, такие как капсульные эндоскопы, ларингоскопы, 3D- и роботизированные эндоскопы, а также катетеры. Учитывая тенденцию расширения оказания медицинской помощи на дому и развития телемедицины, OmniVision осваивает тепловизионные средства для оказания помощи по месту лечения.

Специалисты OmniVision и Yole Développement отмечают, что в последние годы наблюдается заметный прогресс в области медицинских продуктов и услуг, что может привести к их существенной трансформации (рис. 2).

Источник: OmniVision

Рисунок 2. Анализ рынка и тенденции развития медицинских продуктов и услуг. Перспектива коренного преобразования здравоохранения

На рынке средств стоматологической визуализации у OmniVision есть ряд перспективных разработок, включая 3D-сканеры, стоматологические инструменты с камерами (зубные зеркала и т. п.). Также реализуется ряд проектов в области ветеринарии и промышленных эндоскопов.

К перспективным разработкам относятся средства медицинского искусственного интеллекта и дополненной реальности.

Корпорация создала широкий ассортимент продукции для этих рынков и приложений. Это, в частности, матрицы датчиков с разрешением 4K/2K (4000/2000 пикселей по горизонтали), 1080p/720p, 400×400 и 200×200 пикселей. Размеры этих матриц позволяют размещать их в самых разных моделях эндоскопов. Также предлагается семейство кабельных изделий OVMed, соединяющих формирователи сигналов изображения и модули, сформированные на уровне пластины, с процессорами обработки сигналов изображения, сформированными на уровне платы и расположенными в задней части блока управления камерой.

Для одноразовых, чувствительных к стоимости эндоскопов предлагается семейство компактных модулей камер, формируемых на уровне пластин, под названием CameraCubeChip (рис. 3).

32 типа инструментальных средств 15–20 этапов технологического процесса

Источник: OmniVision

Рисунок 3. Формирование модуля камеры CameraCubeChip

Камера OVM6948

Недавно корпорация OmniVision представила новое изделие семейства CameraCubeChip – ​камеру OVM6948. В ее составе находится самый маленький коммерчески доступный формирователь сигналов изображения, внесенный в Книгу рекордов Гиннесса. Его плоскостные размеры – ​0,575×0,575 мм. Объединение этого датчика с модулем камеры, сформированным на уровне пластины, и позволило создать камеру OVM6948, габариты которой составляют всего 0,65×0,65×1,158 мм (рис. 4).

Источник: OmniVision

Рисунок 4. Формирователь сигналов изображения камеры OVM6948

Продолжение статьи читайте в следующем выпуске.

Villien Marjorie. The Disposable Endoscopy Show Has Begun and Image Sensors Are Under the Spotlight – An interview with OmniVision Technologies, Inc. i-Micronews, July 16, 2020: https://www.i-micronews.com/the-disposable-endoscopy-show-has-begun-and-image-sensors-are-under-the-spotlight-%E2%94%80-an-interview-with-omnivision-technologies-inc/?utm_source=ZohoCampaigns&utm_campaign=iMN_17July2020_Asia&utm_medium=email