Desarrollo de arquitecturas para procesamiento de control de la mirada en sistemas de visión activa con resolución espacial variable

En esta tesis se aborda la implementación de un sistema completo de visión activa, en el que se capturan y generan imágenes de resolución espacial variable. Todo el sistema se integra en un sólo dispositivo del tipo AP SoC (All Programmable System on Chip), lo que nos permite llevar a cabo el codiseño hardware-software del mismo, implementando en la parte lógica los bloques de preprocesado intensivo, y en la parte software los algoritmos de procesado de control más complejo. El objetivo es que, trabajando con un campo visual del orden de Megapíxeles, se pueda procesar una tasa moderada de imágenes por segundo. Las imágenes multiresolución se generan a partir de sensores de resolución uniforme con una latencia nula, lo que permite tener preparada la imagen de resolución variable en el mismo instante en que se ha terminado de capturar la imagen original. Como innovación con respecto a las primeras contribuciones relacionadas con esta Tesis, se procesan imágenes con toda la información de color. Esto implica la necesidad de diseñar conversores entre espacios de color distintos, para adecuar la información al tipo de procesado que se va a realizar con ella. Estos bloques se integran sin alterar la latencia de entrega de los sucesivos fotogramas. El procesamiento de estas imágenes multirresolución genera un mapa de saliencia que permite mover la fóvea hacía la región considerada como más relevante en la escena. El contenido de la imagen se estructura en una jerarquía de niveles de abstracción. A diferencia de otras arquitecturas de este tipo, como son la pirámide regular y el polígono foveal, en las que se trabaja con imágenes de resolución uniforme en los distintos niveles de la jerarquía, la pirámide irregular foveal que se propone en esta tesis combina las ideas de trabajar con una imagen realmente multirresolución, que incluya el campo de visión completo que abarcan sensor y óptica, con el procesamiento jerárquico propio de las pirámides irregulares. Para ello en esta tesis se propone la implementación de un algoritmo de diezmado irregular que, tomando como base la imagen multirresolución, dará como resultado una estructura piramidal donde los distintos niveles no son imágenes sino grafos orientados a la resolución del problema de segmentación y estimación de saliencia. Todo el sistema se integra en torno a la arquitectura de bus AXI, que permite conectar entre si todos los cores desarrollados en la parte lógica, así como el acceso a la memoria compartida con los algoritmos implementados en la parte software. Esto es posible gracias a los bloques de acceso directo a memoria AXI-VDMA, en una propuesta de configuración que permite tanto la integración perfectamente coordinada de la transferencia de la imagen multirresolución generada a la zona de trabajo del algoritmo de segmentación como su recuperación para la posterior visualización del resultado del proceso, y todo ello con una tasa de trabajo que mejora los resultados de plataformas similares.

Helitransporte medicalizado: Situación actual en España y análisis de los últimos doce años de actividad en Andalucía

INTRODUCCIÓN • Los servicios de emergencia médica con helicópteros, en adelante HEMS (Helicopter Emergency Medical Service) son una herramienta consolidada en la asistencia sanitaria extra-hospitalaria y un componente esencial dentro de un sistema integral de emergencias. • Deben ser diseñados para mejorar la accesibilidad al diagnóstico y el tratamiento especializado en procesos severos y de rápido deterioro. • Deberían aportar el mejor tratamiento in situ con un elevado nivel de competencia y proporcionar una reducción del tiempo de traslado al centro de referencia. OBJETIVOS: • Describir las características y actividad global en 2014 de los helicópteros medicalizados de España. • Analizar la evolución de la actividad de los helicópteros de emergencias médicas (HEMS) en Andalucía entre 2003 y 2014. • Analizar las características así como el abordaje terapéutico de los traumatismos graves atendidos por los HEMS en Andalucía en 2013 y 2014. METODOLOGÍA: • Estudio descriptivo transversal mediante cuestionario semiestructurado a un profesional de cada helicóptero medicalizado de España: Se incluyen 31 helicópteros de emergencia médica, 4 de rescate medicalizado y 6 multi-propósito. • Estudio descriptivo retrospectivo de los registros de las demandas asistenciales asignadas a los HEMS en Andalucía entre 2003 y 2014. • Estudio descriptivo retrospectivo de las historias clínicas realizadas por los HEMS en Andalucía en 2013-14 a traumatismos graves, definido por la escala de trauma score revisada. RESULTADOS: • Se obtienen datos de actividad sanitaria de 35 helicópteros. En 2014 recibieron 10.824 activaciones y completaron 8.893 asistencias, el 79% primarias. Trasladaron 7.056 pacientes. Las facilidades HEMS de 65 hospitales de referencia fueron: 69% con helipuerto propio, 38% transferencia directa y el 45% homologados para operación nocturna. • En Andalucía en el periodo 2003-14 los HEMS recibieron 19.793 activaciones y completaron 14.646 asistencias, el 82% primarias. 8.792 pacientes fueron trasladados en helicóptero. Hay una reducción de la actividad desde 2007 paralela a la disminución de los accidentes de tráficos. • En 2013 y 2014 los helicópteros andaluces atendieron 700 pacientes con traumatismos. En 565 registros pudo calcularse el trauma score (RTS-T) que fue menor de 12 en 112 casos que consideramos graves. De ellos, el 47% fue ocasionado por accidente de transporte, el traumatismo craneal fue el más frecuente alcanzando el 67%. El 68% de los pacientes graves precisó una intubación orotraqueal en la escena. La mortalidad durante la asistencia fue del 9’8% para los pacientes graves frente al 0’4% de aquellos que consideramos no graves. CONCLUSIONES: • Los HEMS en España han tenido un notable desarrollo en los últimos 16. Años aunque la disponibilidad de HEMS nocturno es aun baja. Existe gran variabilidad entre los sistemas adoptados en cada comunidad autónoma. El equipamiento de seguridad del personal sanitario de muchas bases no alcanza estándares internacionales. • El rescate medicalizado está disponible sólo en 5 comunidades autónomas cuya gran experiencia puede guiar la introducción en otras. • Los HEMS de Andalucía tienen una elevada actividad global, con un notable incremento en el periodo 2003-2014. La misiones más frecuentes fueron la asistencia primaria a traumatismos, especialmente cráneo-encefálicos. La actividad a primarios alcanzó el máximo en 2007 y descendió en paralelo a los accidentes de trafico. En el periodo se triplicaron las cancelaciones a misiones primarias y se duplicaron los traslados interhospitalarios. • Existe gran variabilidad en la especialización del personal sanitario así como en el volumen y tipo de demandas realizadas en las diferentes bases HEMS de Andalucía. • Es necesario incrementar la cantidad y la calidad de helisuperficies de los hospitales de referencia en Andalucía para que permitan la transferencia sin ambulancia. • Son necesarios nuevos estudios que comparen la morbi-mortalidad y los tiempos de las asistencias realizadas por HEMS y por ambulancias terrestres.