選購醫用顯示器時應注意的問題有哪些?

醫療信息化發展到今天,醫用顯示器直接影響著醫師對病人病情的判斷,醫用顯示器在國內各醫院的使用也越來越多。那么選購醫用顯示器時應注意的問題有哪些?本文就醫用顯示器的發展及現階段的新技術和質量控制綜述如下,僅供供參考。

醫用顯示器

一、顯示效果的改善
醫用顯示器作為醫療信息化發展的重要組成部分,已經從CRT(陰極射線顯像管顯示器)發展到現在全數字LCD(液晶面板)顯示器。從參數指標上來看,醫用單色LCD顯示器的特點為亮度高,灰階層次顯示細膩,對比度較大,主要顯示靜態圖像。
1、灰階顯示能力的提高——孔徑調制技術
孔徑調制技術是新的液晶面板工藝技術,該技術改進了液晶分子亮度組合方式,從而增加更多的灰階顯示效果。圖1顯示了在電子顯微鏡下新老液晶面板技術液晶分子排列的不同表現,圖1b新技術下面板液晶分子成不規則尺寸排列,這樣可以有更多的組合比例從而可以表現更多的灰階亮度信息。
灰階的效果增強,使得醫師在使用顯示器時可以輕松看到更明顯的病理變化和圖片效果,亮度的均勻性有保證,可以使顯示器長時間準確顯示完美的圖像效果,并且可以延長顯示器準確顯示圖像的壽命,這些都是重要技術指標。
2、背光穩定技術的發展
作為直接由醫師通過觀察來診斷、核查的醫用顯示器,應具備高分辨率,以及高灰階顯示能力。其次,整屏均勻的亮度表現也是很關鍵的問題。LCD顯示器目前的發光技術是靠屏體內部的背光燈管發光后照射在液晶模組上顯示出圖像的,液晶模組上的液晶分子通過開和關的反應表現出不同的亮度,所有分子組合在一起就顯示出了整幅的圖像。如果背光燈照射出來后亮度分布不均勻,可能會產生中心亮,四周暗,或者上半部分亮,下半部分暗,這是肯定不行的。
解決亮度均勻性這個問題,目前技術有兩種方法:(1)通過電子電路(背光控制電路)(DUE)來實時監測和修正顯示器的背光亮度均勻性。(2)選擇更均勻性背光技術。
二、質量管理控制的改進
隨著醫療信息數字化的普及,各醫院所使用的醫用顯示器數量越來越多,這時候就需要注意到另一個情況:多顯示器集中管理和每臺顯示器的顯示質量控制。
顯示器質量控制軟件,可以對醫院內的不同醫療部門的醫學影像存儲與通訊系統(PACS)、醫療信息系統(HIS)以及放射科信息系統(RIS)的各種顯示器提供統一的QC(質量控制)管理。減輕了管理和維護人員的工作負擔,并且顯著降低醫院在大量使用顯示器時的養護成本。圖4示意在使用質控軟件前后,相關工作人員的工作狀態以及管理的辦法。
三、有關臨床選用顯示器的建議
醫用單色顯示器一般主要顯示靜態圖像,顯示器的響應時間比較長,如果放射臨床需要顯示動態效果圖像,例如血管造影等,建議選擇響應時間小于25ms的醫用單色顯示器。
目前已經安裝全院PACS的醫院,在門診臨床也可以調閱相關病患的影像信息,但是如果在門診臨床全部配套單色醫用顯示器,在成本上和應用面上是不適合的,這時可以考慮配套部分具備顯示模式,臨床專用醫用彩色顯示器,這些顯示器可以具備以下相關條件:(1)支持校準顯示模式和旋轉;(2)具有亮度穩定技術;(3)支持標準亮度及灰階顯示模式;(4)符合通用顯示器質量品質控制標準;(5)成本相對較低。

醫用單色顯示器性能參數有哪些?

隨著圖像存儲與傳輸系統(PACS)的快速發展, 圖像識讀已從傳統的膠片和燈箱為主的硬拷貝閱讀模式向以計算機和顯示器為主的軟拷貝閱讀模式轉變。指出了軟閱讀的認知載體—— —醫用單色顯示器的性能參數(包括亮度、分辨率和對比度等)是影響放射診斷系統效能的一個非常重要的因素, 應用ROC曲線理論可以方便地對這種影響進行定量評價, 并為選擇合適的顯示器提供了可靠的科學依據。

醫用顯示器

一、醫用顯示器的性能參數
隨著圖像存儲與傳輸系統(PACS)的快速發展, 成像系統已從傳統的模擬化向數字化進程加速, 影像醫師閱讀影像的模式已經從傳統的硬閱讀模式向現代的軟閱讀模式過渡。軟閱讀模式下的影像診斷的認知載體——醫用單色顯示器是PACS中一個重要的組成部分, 其性能指標的好壞對影像診斷有著極其重要的影響。這些指標可分為顯示器亮度、對比度、分辨率、刷新頻率等。
二、單色醫療顯示器亮度:
亮度是用來表征顯示器發出的可見光的數量, 其物理量單位為cd/m2, 它對影像判讀有著重要影響。物體與背景的亮度差(客觀上的) 以及人眼檢測細節的能力—— —視覺靈敏度(主觀上的)是軟閱讀模式下影響影像診斷的重要因素, 前者可用“恰能分辨的亮度差JND(Just NoticeableDifferent)”來度量。分析證明, 人眼對灰階的反應并不是線性的關系, 我們眼睛對黑暗部分的反應不如對明亮部分靈敏。在一定的視覺靈敏度下, 背景亮度(Luminance)越高, 人眼能分辨的JND也越多。人眼分辨細節的能力對骨小梁結構的觀察以及細小的骨質病變的發現至關重要, 而分辨亮度差的能力對檢測肺小結節等軟組織的微小差異很關鍵。為了提升這種差異, 顯示器的亮度必須提高。但顯示器的亮度過大, 就會使醫生的眼睛疲勞, 同時會縮短顯示器的使用壽命。所以要在分辨細節、背景亮度和亮度差這3個參量之間進行綜合考慮。北美放射學會ACR規定數字化影像顯示器亮度不應低于170cd/m2, 韓國PACS協會建議亮度為250cd/m2。考慮到顯示器的亮度會隨時間而衰減, 許多專家認為, 如果亮度較正常值低10%時, 該顯示器就不應再使用。
三、單色醫療顯示器對比度:
對比度也叫動態范圍, 定義為大亮度值(全白)除以小亮度值(全黑)的比值, 可以反映出顯示器能否表現出豐富的色階和畫面層次。對比度越大則代表此顯示器越好, 因為對比度越高, 圖像的銳利程度也就越高, 圖像也就越清晰, 表現的層次感越豐富。CRT顯示器呈現真正全黑的畫面是容易做到的, 但對液晶顯示器來說則相當不容易。因為液晶顯示器的背光源是持續亮著的, 而液晶面板不可能完全阻隔光線, 總是會有一些漏光現象發生。制造商一直致力于漏光現象的改善,2007年是對比度技術突飛猛進的一年, 某些廠商已將對比度技術提高到5000∶1, 遠遠超過CRT的500∶1以上對比度的標準, 一般醫用顯示器的對比度應該不小于600∶1。
四、醫用單色顯示器刷新率:
對于醫用顯示器來說, 刷新率是個相當重要的指標。刷新速度越快, 畫面越不容易閃爍, 但即使通過了新的VESA標準的顯示器刷新頻率在85Hz以上, 此時這種閃爍的時間間隔已經很短, 但長時間盯在屏幕上仍會導致眼睛的疲勞。刷新率對于LCD顯示器的重要性就遠低于CRT顯示器了,刷新率的高低并不會使畫面閃爍。當刷新率在60Hz時, LCD顯示器就能獲得穩定的畫面, 因為像素的亮滅狀態只有在畫面內容改變時才會有所變化, 此時屏幕上的圖像就如廣告箱那樣, 燈箱里的燈發出的光通過圖案進入人眼, 人看到的圖像非常穩定, 而不閃爍, 正因為它不閃爍、零輻射, 所以更適合長時間閱片。

醫用顯示器行業市場分析:外強內弱

目前,中國60歲以上老年人數量突破2億,占總人口數15%,隨著中國人口老齡化加劇,人們對醫用診斷和治病的需求不斷攀,同時人們生活水平逐漸提升,對個人健康狀況更為重視,定期醫療體檢次數增多。醫療市場正經歷著迅猛的成長。

醫用顯示器

旺盛的醫療需求推動醫院數量持續增長,據衛生局數據顯示,2014年4月底中國分級醫院和公共衛生機構總數量接近57000家,與去年同期相比,增加20863家,對醫用顯示器廠商來說,意味著更多的市場機會。
醫用顯示器行業是技術高度密集的行業,技術門檻很高。醫療顯示器與大屏顯示器產品不同,對產品分辨率、對比度等性能要求更高。醫用顯示器能夠通過專用的校正儀和校正軟件對顯示器的輸入和輸出進行曲線校正,使之符合曲線。由于醫療顯示器是非常精密產品,同時直接關系到病人生命可靠,所以定期的性能檢驗很有必要。為了呈現細致的影象,醫用灰階顯示器的分辨率都很高,目前市場已出現10百萬像素醫療顯示器,遠高于普通大屏顯示器產品。同時為方便醫生診斷,醫療顯示器支持橫豎屏轉換,而普通大屏沒有此功能。除此之外,醫用顯示器對亮度、對比度、穩定性和顯卡也有較高要求。
雖然醫用顯示器對產品技術要求較高,但醫療顯示器可觀的利潤和中國龐大的醫療市場需求,吸引各大廠商競相爭搶,紛紛掘金醫療顯示器市場,據咨詢數據顯示,2014年醫用顯示器市場規模在3萬臺以上,年增長率超過20%。由于國內整體醫療水平與國外有較大差距,外資醫療企業無論在技術、設備、人才、資料等領域一直處于優勢地位。
國內外知名企業的在醫用顯示器行業不斷競爭,推動著醫療影像領域的技術革新。未來市場中,醫療顯示器將朝著超高清、大尺寸方向發展。隨著科技的不斷發展,醫療領域對分辨率要求將越來越高,超高分辨率的醫療影像顯示器的需求會更多。全國各地相繼推出智慧醫療項目,醫院通過遠程醫療會診讓知名專家與患者“零距離”,幫助醫院提高診斷與醫用水平,今后大屏會診顯示器市場需求將會逐漸凸顯。
利昂專注于醫用顯示器的研發和生產,產品覆蓋臨床、診斷、超聲、內窺手術及會診等醫療影像顯示領域,醫用豎屏顯示器、灰階顯示器、醫用監視器、內窺鏡監視器等顯示器產品定制,是國內醫用顯示器廠家。

醫用顯示器發展技術介紹

醫療信息化發展到今天,醫用顯示器直接影響著醫師對病人病情的判斷,醫用顯示器在國內各醫院的使用也越來越多。本文就醫用顯示器的發展及現階段的新技術和質量控制綜述如下,供參考。

醫用顯示器

一、顯示效果的改善
醫用顯示器作為醫療信息化發展的重要組成部分,已經從CRT(陰極射線顯像管顯示器)發展到現在全數字LCD(液晶面板)顯示器。從參數指標上來看,醫用單色LCD顯示器的特點為亮度高,灰階層次顯示細膩,對比度較大,主要顯示靜態圖像。
1、灰階顯示能力的提高——孔徑調制技術
孔徑調制技術是新的液晶面板工藝技術,該技術改進了液晶分子亮度組合方式,從而增加更多的灰階顯示效果。圖1顯示了在電子顯微鏡下新老液晶面板技術液晶分子排列的不同表現,圖1b新技術下面板液晶分子成不規則尺寸排列,這樣可以有更多的組合比例從而可以表現更多的灰階亮度信息。
灰階的效果增強,使得醫師在使用顯示器時可以輕松看到更明顯的病理變化和圖片效果,亮度的均勻性有保證,可以使顯示器長時間準確顯示完美的圖像效果,并且可以延長顯示器準確顯示圖像的壽命,這些都是重要技術指標。
2、背光穩定技術的發展
作為直接由醫師通過觀察來診斷、核查的醫用顯示器,應具備高分辨率,以及高灰階顯示能力。其次,整屏均勻的亮度表現也是很關鍵的問題。LCD顯示器目前的發光技術是靠屏體內部的背光燈管發光后照射在液晶模組上顯示出圖像的,液晶模組上的液晶分子通過開和關的反應表現出不同的亮度,所有分子組合在一起就顯示出了整幅的圖像。如果背光燈照射出來后亮度分布不均勻,可能會產生中心亮,四周暗,或者上半部分亮,下半部分暗,這是肯定不行的。
解決亮度均勻性這個問題,目前技術有兩種方法:(1)通過電子電路(背光控制電路)(DUE)來實時監測和修正顯示器的背光亮度均勻性。(2)選擇更均勻性背光技術。
二、質量管理控制的改進
隨著醫療信息數字化的普及,各醫院所使用的醫用顯示器數量越來越多,這時候就需要注意到另一個情況:多顯示器集中管理和每臺顯示器的顯示質量控制。各顯示器廠商均提供醫療專用的顯示器質量控制軟件,理想的顯示器質量控制軟件應該具有以下幾個特點:
(1)實現醫院的所有顯示器的中央管理:例如從校準到認可、穩定性測試、改變設置和其他質量控制操作。(2)支持足夠數量的顯示器管理:目前醫院的顯示器使用量已經增加,后續會有更多的數量增加,據了解現在的某些廠家顯示器質量控制軟件已經可以控制8000臺連接在1000個用戶計算機上的單色/彩色顯示器。(3)網絡應用以及便捷的報告:使用瀏覽器界面隨時在有網絡的地方進行遠程監控,同時生成多個顯示器的詳細信息并可以批量打印。(4)多顯示器遠程控制:一臺顯示器的校準設置、圖像檢查、亮度檢查資產管理和其他數據可以通過遠程控制傳輸到其他顯示器,從而減輕管理員的工作量。(5)顯示器狀態告警及支持多種類顯示器:及時地反映顯示器實時狀態,并且可以讀取不同品牌的顯示器顯示狀態信息,這樣就提高了管理的效率以及增加了管理的范圍和內容,從而實現真正的全院顯示設備質量以及顯示品質的集中化管理。(6)防止非法侵入的能力:需要和Internet連接,并且涉及到診斷工作站的穩定性,具備防止非法入侵的能力是重要的。
顯示器質量控制軟件,可以對醫院內的不同醫療部門的醫學影像存儲與通訊系統(PACS)、醫療信息系統(HIS)以及放射科信息系統(RIS)的各種顯示器提供統一的QC(質量控制)管理。減輕了管理和維護人員的工作負擔,并且顯著降低醫院在大量使用顯示器時的養護成本。圖4示意在使用質控軟件前后,相關工作人員的工作狀態以及管理的辦法。
三、有關臨床選用顯示器的建議
醫用單色顯示器一般主要顯示靜態圖像,顯示器的響應時間比較長,如果放射臨床需要顯示動態效果圖像,例如血管造影等,建議選擇響應時間小于25ms的醫用單色顯示器。
目前已經安裝全院PACS的醫院,在門診臨床也可以調閱相關病患的影像信息,但是如果在門診臨床全部配套單色醫用顯示器,在成本上和應用面上是不適合的,這時可以考慮配套部分具備DICOM顯示模式,臨床專用醫用彩色顯示器,這些顯示器可以具備以下相關條件:(1)支持校準顯示模式和旋轉;(2)具有的亮度穩定技術;(3)支持DICOM標準亮度及灰階顯示模式;(4)符合通用顯示器質量品質控制標準;(5)成本相對較低。

醫用顯示器亮度質量控制方法的研究測試

隨著醫院數字化的快速發展及影像存儲和傳輸系統(PACS)的日趨成熟與普及,影像診斷逐漸由傳統的硬拷貝閱讀轉變為軟拷貝閱讀,其診斷的準確性在很大程度上依賴于醫用顯示器所顯示的圖像信息。 因此,顯示器的顯示品質及多臺顯示器的顯示一致性問題越來越引起人們的關注。

醫用顯示器

醫用顯示器的性能參數主要包括分辨率、對比度、亮度、色度、噪聲、偽影、失真及表面清潔度等。其中,就亮度這一基本參數而言,對其顯示性能的優劣,將直接影響到分辨率、對比度等其他參數。人眼對灰階的分辨能力隨著亮度的不同,有著一個非線 性關系:亮度(luminance)越高,圖像中能夠產生的動態范圍 就越大,人眼能夠辨別的灰階就越多;反之,亮度越低,圖像中能夠產生的動態范圍就越小,人眼對灰階的分辨力就越差。實驗研究證明,顯示器亮度與肉眼敏感度的關系為:當亮度在500cd/m2時,肉眼敏感度為700;當亮度在800cd/m2 時,肉眼敏感度為777;理想亮度在400~500cd/m2,所以選擇亮度≥700cd/m2就可以了。
一、亮度穩定性的測試方法:
普通顯示器的亮度似乎已達到了閱片要求的亮度,但是由于普通顯示器沒有亮度穩定功能,其亮度會隨時間的推移而衰減,加上環境光的折射,其顯示亮度會大打折扣,不能達到閱片的要求。醫用顯示器的亮度在安裝就位后,利用光學校正手段,按照醫學數字成像和通信標準進行校正,使亮度保持在一個閱片要求的亮度值,并保證在30~50kh內恒定不變這樣就保證了顯示器亮度的穩定性和不同顯示器顯示影像的一致性。
(1)測試條件:開機前觀測屏幕中是否存在光源,如果存在,解除之。須開機至少30min 以上,再行檢測。使用黑布將顯示器罩住,這樣室內環境亮度可以忽略不計。
(2)使用TG18-LN測試圖,窗寬設置為4080,窗位設置為2040。使用光度計測量每個模板的亮度,記錄數據。
二、亮度均勻性的測試方法:
亮度不均勻性指的是顯示均勻圖像時在顯示區域內亮度的大變化。 亮度不均勻性是 CRT(陰極射線管)顯示器的一個共同特征, 從顯示器中心到其邊角,其亮度有所下降。 多種因素導致此現象的產生, 包括電子束路徑長度、 線束的入射角度和面板玻璃的傳輸特性等。影響液晶顯示器亮度不均勻性的因素主要有: 背后照明的非均勻性 (由于顯示器像素矩陣表面缺陷造成的明顯的非均勻性)、潛影、彩色坐標的空間穩定性及液晶元件的厚度等。
(1)測試條件:開機前觀測屏幕中是否存在光源,如果存在,解除之。開機至少30min以后再行檢測。使用黑布將顯示器罩住,這樣室內環境亮度可忽略不計。
(2)使用TG18-UNL10和TG18-UNL80測試圖,窗寬設置為4096,窗位設置為2048,使用光度計測量每個模板4個角和中心的亮度,記錄數據。