生物医学工程医疗设备公司软件开发实习实习报告

生物医学工程医疗设备公司软件开发实习实习报告一、摘要2023年7月10日至2023年9月5日，我在一家生物医学工程医疗设备公司担任软件开发实习生。在为期8周的实习中，我参与了医疗影像处理系统的算法模块开发，完成了10个关键算法的优化，使系统处理速度提升了30%，误报率降低了15%。核心工作包括使用Python和C++实现图像增强和特征提取功能，通过交叉验证测试验证算法稳定性，并将自动化测试脚本应用于5个功能模块，减少了50%的手动测试时间。专业技能方面，我将学校学习的机器学习理论与实际应用结合，掌握了GPU加速计算优化方法，并整理了可复用的代码模板库，涵盖数据预处理、模型部署等流程。二、实习内容及过程1.实习目的希望通过实践了解医疗影像处理软件的开发流程，把学校学的数字图像处理和Python编程知识用起来，看看自己到底喜欢哪方面，为以后找工作有点底。2.实习单位简介公司主要做高端医学影像设备，软件部分是核心，对算法要求特别高，尤其是实时处理和准确性。我实习的那个团队专门搞CT影像分析系统，用的技术栈挺前沿，有深度学习也有传统图像处理方法。3.实习内容与过程刚去那会儿主要是熟悉环境，导师给我发了套历史数据，让我先用Python把数据预处理流程跑通。7月15号开始接触核心任务，优化一个肺结节检测的算法模块。原来那个版本在测试集上召回率只有65%，误报率还挺高。我花了差不多两周时间，把HOG特征提取换成LBP，再用小波变换做多尺度分析，最后套了个轻量级CNN做分类。8月2号把改好的版本提交测试，结果召回率提到了78%，误报率降到了12%，性能明显改善。期间还参与了系统部署环节，帮忙把算法模块转成DLL文件，用C++封装接口，让前端可以调用。团队那套开发流程挺规范的，需求文档、测试用例、代码评审都挺严格。我印象最深的是有个bug排查经历，8月18号晚上系统突然报内存溢出，定位到是三维重建时GPU显存没管理好。那会儿查了N篇论文，试了不同采样策略，最后发现是重建算法里多线程写缓存没加锁，改完压力测试跑了一整天，内存使用稳定在8GB以内。4.实习成果与收获完成了肺结节检测模块的优化，最终版本在独立测试集上AUC达到了0.87，比旧版本高出了9个百分点。整理了10个常用图像处理函数的Python库，后面新来的实习生直接用了我的模板，省了不少事。最大的收获是体会到医疗软件开发要兼顾效率和精度，不能只盯着算法指标，还得考虑临床实际需求。比如有个医生反馈结节标记太慢，我就琢磨出用GPU加速特征提取，把单张影像处理时间从450ms压到150ms。5.问题与建议遇到的最大困难是初期对医疗影像标准不熟，DICOM文件解析花了3天才搞定。另一个是测试环境配置问题，我的开发版本在测试机上总出兼容性错误，后来发现是显卡驱动版本太老了。对公司来说，我觉得管理上可以改进。比如新员工入职培训只有两天，好多东西都是现学现卖。建议把常用工具和接口整理成操作手册，特别是DICOM解析和PACS接口部分，省得大家反复踩坑。另外岗位匹配度上有点问题，我实际做的是算法开发，但入职时被安排了些文档整理工作，时间占比差不多有20%，感觉挺浪费时间的。如果能早些明确任务方向，效率会更高。三、总结与体会1.实习价值闭环这8周过得特别快，7月10号刚来的时候心里挺打鼓的，生怕自己学不到啥。结果真的挺充实的，跟着团队把肺结节检测算法从65%的召回率提到78%，那个进步让我挺有成就感的。最值的是把学校学的Python和机器学习知识用上了，而且是在真刀真枪的医学影像领域。导师让我改代码的时候，还特意教了我怎么用CUDA把部分计算挪到GPU上，这要是没实习真没机会接触。现在回头看，实习确实是个闭环，学的东西能直接用到项目里，测试结果出来的那一刻就知道自己没白忙活。2.职业规划联结实习前我挺纠结是做算法还是做系统，现在心里有谱多了。发现医疗软件开发比我想象的更考验综合能力，既要懂算法又要会工程实践，那种跨领域的感觉挺吸引人。公司里那个做系统架构的师兄跟我说，现在医院对AI辅助诊断系统的要求越来越严，特别是数据隐私和算法可解释性，这让我意识到后续要重点补齐安全防护和模型蒸馏方面的知识。下学期打算报考个医疗设备软件工程师的认证，把实习里用到的那些接口规范、测试标准再系统学一遍。3.行业趋势展望感觉现在医疗器械行业软件化趋势特别明显，以前那种纯硬件的思维被彻底颠覆了。这次接触到的那个影像分析系统，里面有N个基于深度学习的模块，像UNet、3DResNet这些，但最后产品上还是选了轻量级模型，毕竟临床环境对延迟特别敏感。8月的时候参加了公司组织的内部技术分享会，有个资深工程师讲了联邦学习在医疗数据中的应用，说将来不同医院能联合训练模型，数据不用交换就能提升效果。这让我觉得，以后软件开发的挑战不光是算法优化，还得懂点分布式计算、隐私计算这些新玩意儿。4.心态转变与未来规划刚来那会儿写个几千行的脚本都手心冒汗，现在独立改模块都没问题了。印象最深的是8月25号那个晚上，系统压力测试出bug，我折腾到凌晨三点才找到问题，第二天跟导师汇报的时候脸都红了。但导师说这种经历对以后特别重要。现在突然懂了什么叫工程师的责任感，不能随便提交个东西就完事。后续打算把实习里积累的代码片段都整理成个人知识库，特别是DICOM解析和GPU加速那部分，争取下学期开发个小Demo练练手。另外，那个肺结节检测的算法，我打算再研究下模型压缩技术，看看能不能塞进嵌入式设备里，毕竟医院里很多低端机器跑不动大模型。四、致谢8周的实习时光里，得到了很多帮助。感谢公司给我这个机会，让我在医疗影像软件开发的实际项目中学习