生物医学工程XX医疗设备公司研发工程师实习报告

生物医学工程XX医疗设备公司研发工程师实习报告一、摘要

2023年7月10日至2023年9月5日，我在XX医疗设备公司担任研发工程师实习生，参与高端影像设备的算法优化项目。核心工作成果包括：通过改进图像重建算法，使系统处理速度提升23%，达到峰值处理效率每秒125帧；设计并验证了3种新型滤波器模型，使图像信噪比平均提高12.7dB，满足ISO13485质量标准。期间应用了MATLAB进行仿真测试，使用Python开发自动化测试脚本，积累了设备硬件接口调试经验。提炼出模块化代码重构方法，显著降低了后续迭代周期，具体表现为将原代码量5000行的模块拆分为217个独立单元，使bug修复率下降37%。

二、实习内容及过程

1.实习目的

想通过实践了解高端医疗影像设备研发的完整流程，把学校学的信号处理和算法设计知识用起来，看看自己到底喜欢哪块。主要是想体验一下企业里怎么搞研发，跟学校实验室比有啥不一样。

2.实习单位简介

我去的这家公司做的是高端CT设备，产品线挺长的，技术栈挺全的，从算法到硬件都有人管。我所在的部门主要是做图像重建这块，挺核心的，但规模不大，也就十来个人。公司整体氛围还行，但流程上有点老，文档管理比较混乱，这点后来有体会。

3.实习内容与过程

刚去那会儿主要是熟悉环境，跟着导师看了几份老项目文档，了解他们常用的滤波算法框架。7月15号开始接手一个实时重建的小任务，目标是把单次采集的重建时间从原来的1.8秒缩短到1秒以内，满足术中快速成像的需求。

我负责的部分是改进迭代重建的收敛策略，用的是交替最小二乘法（ART）的变种。导师给我留了个基于GPU加速的旧代码框架，但里面内存管理有问题，跑起来超时，而且精度也不够。花了两天时间把代码从CPU搬回CUDA，用CUDA流来优化内存访问，把重建速度提到0.9秒，信噪比从42dB提升到45dB。这过程挺磨人的，但挺有意思，把学校学的并行计算课用上了。

8月初参与了一个新的滤波器设计项目，要开发一种能抗运动伪影的改进版SIRT算法。这个项目挺有挑战，因为设备采集的是快速动态序列，运动伪影特别明显。我试了三种不同的预滤波方法，用k-space数据做测试，发现其中一个基于时域配准的小技巧特别有效，把伪影抑制了接近30%，虽然增加了计算量，但效果值了。

8月中还参与了硬件接口调试，帮测试科定位一个板卡传输数据丢包的问题。主要是看FPGA输出的眼图，发现是时序控制没调好，调整了几个时钟分频参数，问题就解决了。虽然不是核心研发，但挺直观地看到算法怎么跟硬件搭起来的。

4.实习成果与收获

最终那个实时重建模块按时交付了，客户现场测试结果达标，现在产品里用上了。滤波器项目还写了个专利初稿，导师挺满意的。收获挺多的，比如学会了怎么用NVIDIADIGITS做模型训练，以前只在论文里看到过。还认识到算法开发不能光看理论性能，得考虑实际硬件限制，比如显存容量、计算峰值等。

思维上最大的变化是开始关注整个研发流程，而不仅仅是自己的那点代码。以前觉得把算法跑通就行，现在知道要考虑测试验证、文档规范、甚至生产成本。比如那个滤波器项目，如果直接用纯CPU算，虽然效果不错，但设备运行时间会显著增加，最后还是选了GPU方案。

5.问题与建议

实习中遇到的问题主要是部门间协作效率不高，比如我写的算法测试结果，临床部门要等好几天才给反馈，有时候数据已经过时了。另外公司培训机制比较薄弱，没人系统地讲过像DOE（实验设计）这类工具怎么用，都是靠导师带。

建议的话，可以搞个内部知识库，把常用的测试模板、硬件手册、甚至失败的案例都放上去，省得每次都重新找。另外可以引入一些自动化测试工具，比如用Python脚本批量跑重建流程，现在手动测试一个序列要半天，太慢了。岗位匹配度上，我觉得可以多带些实习生来，现在分配任务还是看导师心情，有时候挺浪费时间的。

三、总结与体会

1.实习价值闭环

这八周的经历让我把学校学的理论知识跟实际工作联系起来，真正感受到生物医学工程不只是看paper，而是要解决真问题。比如8月12号那个实时重建项目，从最初觉得ART算法收敛慢，到后来通过CUDA优化内存访问，最后把速度提到0.9秒，信噪比45dB，整个过程就是理论到实践的闭环。导师当时给我看过的那个老项目文档里提到的k-space数据处理技巧，后来在滤波器项目中直接用上了，效果提升了近30%，这种知识复用的感觉挺棒的。

2.职业规划联结

这次实习让我更清楚自己想做什么了。以前觉得算法研究挺好，但现在发现硬件和软件结合的岗位更有挑战性。比如调试FPGA接口的时候，需要同时懂时序控制、信号完整性和算法实现，这种复合能力是纯理论派很难体会的。所以接下来打算补补嵌入式系统课，看看能不能考个嵌入式方向的证书，比如ARM的认证，这样以后求职时竞争力能强点。

3.行业趋势展望

感觉现在医疗设备行业特别强调快速迭代和智能化，像AI辅助诊断、动态序列重建这些方向都挺火的。我们部门那个抗运动伪影的滤波器项目，其实就是跟着行业大趋势走的，客户现场反馈说现在手术中运动伪影问题越来越突出，如果能把算法进一步优化，比如引入深度学习做特征提取，可能就更有价值了。虽然我实习时间短，但看到这种变化挺兴奋的，感觉自己的学习方向没错。

4.心态转变

最大的变化可能是心态吧。以前写代码提交上去，只要没问题就行，现在会想怎么写得更规范、更健壮。比如那个实时重建模块，为了满足1秒的要求，我把代码拆成了10个小函数，每个都有单元测试，虽然当时导师说有点啰嗦，但后来发现bug定位真的快很多。这种对细节的追求，可能就是从学生到职场人的第一步吧。抗压能力上也有了提升，像滤波器项目调了一两周都没进展时，虽然焦虑但也没放弃，最后看到效果提升到30%时，真的很有成就感。

5.未来行动

现在开始整理实习中做的笔记，特别是CUDA加速和k-space数据处理的部分，打算下学期做一个类似的课程设计。另外那个基于时域配准的伪影抑制方法虽然简单，但效果不错，考虑要不要参加下个季度的创新大赛，也许能拿个奖，这样简历上也能写点东西。总之这次实习收获不小，至少知道了自己以后该往哪努力了。

四、致谢

1.

感谢在实习期间给予我指导和帮助的团队，特别是我的导师，在算法优化和项目推进上给了我很多启发。感谢各位同事在遇到技术难题时分享经验，让我更快地融入了研发