應該從哪些方面考量灰階監視器的選配?

配能進行DICOM校正的灰階監視器,有校正軟件;顯示器背面有光學傳感器接口,可以接入光學傳感器進行校正,否則無法進行校正。選配有亮度恒定裝置的顯示器,以保證顯示器的亮度不隨時間變化,它可以保證系統顯示器的一致性和整體性。

灰階監視器

由于教學的要求和醫生的習慣,國內外醫生都習慣用筆在膠片或顯示屏上指點示意,來表達對影像具體細節的觀點,液晶屏材料是易破損材料,為了適應環境,灰階監視器廠家會負責任的在生產時安裝上液晶屏的保護板。 所以,選配顯示器要有液晶屏的保護板。

診斷工作站建議配置3MP、5MP顯示器,無乳腺機和平板DR的以選3MP為主。觀察、教學工作站建議配置2MP、1MP顯示器。選配顯示器有配套的專用顯卡,有10bit輸出灰階的。

從認證方面選:選配有醫療認證: FDA510(k)、ISO13485認證的,安全認證: CE、UL、CCC認證的才算的上醫療灰階監視器。CCC認證是中國強制安全認證, 如果只有CCC認證是不應當用于醫療領域的。

灰階監視器的用途是什么?

灰階是指灰階監視器顯示從至亮值到至黑值之間所能夠顯示的層次。灰階是真實顯示醫學圖像中患者病灶的一個重要參數,只有灰階的層次多,才能夠保證較高的讀片質量。普通顯示器有 8bit- 256 灰階,用于顯示彩色圖象,無灰階要求;醫療顯示器有 10 bit-1024 灰階,用于顯示 X 光灰階圖象,于診斷相關。

灰階監視器

亮度是以每平方米燭光(cd/m2)為測量單位,它是表示背燈管光源所能產生的至大亮度。由于顯示器需要高灰階來表達醫療放射影像,高亮度相應拉大了至黑到至白之間的灰階度,為醫師的診斷提供了等同于膠片的灰階效果。普通顯示器亮度在 200-300cd/m2,無亮度恒定的要求,而灰階監視器在600-700 cd/m2,經過校正設定的亮度在 400-500 cd/m2 之間;要求 3 萬小時甚至10 萬小時亮度值保持不變。

亮度恒定對灰階監視器而言很重要,保證顯示器亮度不隨時間變化。 實驗研究證明,顯示器亮度與肉眼敏感度的關系,當亮度500cd/m2 時,肉眼敏感度為700,當亮度在 800 cd/m2 時,肉眼敏感度為 777(至大),理想亮度在 400~500 cd/m2,在實際應用中亮度值基本設定在 400-500 之間,這樣使用者才不會感到疲勞。

怎么選擇灰階顯示器的顯卡?

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明亮部分靈敏。一般檢驗顯示系統是否符合DICOM 顯示函數是用SMPTE 圖案。在此圖案中有兩個小方塊。一個是白色中間有一個95%的白方塊。另一個是0%的白色(全黑)中間是一個5%白色的方塊。灰階顯示器顯示系統要能同時很清楚的顯示中間的小方塊。

灰階顯示器

怎么選擇灰階顯示器的顯卡?彩色顯示器和沒有DICOM顯示函數校準的黑白顯示器,無法很清楚的顯示5%及95%這兩個小方塊。若有病灶正好處于此處的灰階位置時,很容易漏診斷。在放射學的診斷中,這種灰度差異(組織密度小差異性),有可能對早期病灶的診斷有很大的幫助。

顯示器在顯示黑白影像的灰階數是和顯卡相關的,普通顯卡更多的關心彩色顯示參數,如:顯存,速度,彩色位數等。但是, windows系統是8bit輸出顯示,反映黑白影像時的灰階,還是256個灰階。由于windows在調色盤上要獨占20個顏色,影像實際只有236個灰階,這就是普通顯卡常常遇到的灰階不連續的問題。

專用顯卡解決灰階不連續的問題有兩種類型:1類:輸入:10bit~輸出:10bit;(顯示灰階:1024);輸入:10bit~輸出:11bit;(顯示灰階:2048);2類:輸入:8bit~輸出:10bit;(顯示灰階:1024);輸入:8bit~輸出:11bit;(顯示灰階:1024);1類顯卡技術先進,成本昂貴.應用軟件需要二次開發顯示程序,不適合國情;2類顯卡不需要二次開發程序,在國內業界很受歡迎,并且安裝調試容易,兼容性好。總之,要達到很好地再現灰階連續的黑白影像,就應選配輸出灰階在10bit以上灰階顯示器顯卡。

如何維護和校正灰階顯示器?

灰階顯示器,直接關系到人的生命安全,所以定期的顯示器的性能檢驗是非常必要的,這個性能檢驗我們稱之為校正。由于不同顯示器在不同的擺放環境下,以及它本身固有的衰減,原來標準的輸入輸出DICOM曲線,會不再符合這一標準,于是就要通過校正灰階顯示器和軟件,重新調整。

灰階顯示器

灰階顯示器是否一定要搭配顯卡?理論上,我們的建議是顯示器搭配顯卡。一般的顯示器分辨率都很高,而目前市場上的一般顯卡無法達到這一要求。目前的顯示器都是灰階的,而市場上的顯卡使彩色的,無法準確表達出灰階的差異。醫學顯卡都內置一塊可擦寫的存儲器,用于對顯示器的校正。

顯示器的DICOM曲線曲線是顯示器特性中重要的參數之一,它直接反映該灰階顯示器的性能。關于顯示器的輸入和輸出,由于電子元器件的特性,它并不是線形的關系。輸入輸出特性曲線的兩端,輸入的變化引起的輸出的變化不夠明顯,假設至大的輸入和至大的輸出都是0-99,在開始階段,輸入是5,也許其輸出只是2,如果這種情況直接應用在醫學的影像上,就會發現顯示器無法正確辨認出一些細微的軟組織的密度變化。為了給顯示器的性能指定一個規范,世界醫學組織制定了DICOM標準,就是為了拉大每個灰階的差異,即在輸入是5的情況下,使輸出也為5。

灰階顯示器和彩色顯示器的差異在哪里?

灰階顯示器和傳統的膠卷都是單色的,醫生更容易接受。高灰階,如10BIT,12BIT準確細致反映圖象質量。為了能夠區別每個灰階,顯示器的亮度都很高,達到幾百個甚至上千cd/m2。為呈現細致的影像,灰階顯示器的分辨率都很高,如5M的分辨率為2048×2560。

灰階顯示器

一般搭配有灰階顯卡。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DICOM曲線。顯示器經過質量認證。灰階顯示器和傳統的膠卷都是單色的,醫生更容易接受;而用彩色顯示器表現單色的醫學影像,有可能會出現掉色的情況。

灰階顯示器的亮度很高,這樣就可以拉開每一個灰階的差別,其亮度都在2百cd/m2以上;而彩色顯示器的亮度一般在100以下。目前市場上的商用顯示器都是橫屏的,如分辨率為1024X768的顯示器,表示共有768行,每行有1024個點組成;而豎屏正好與之相反,如上述的分辨率在該顯示器上為768X1024。豎屏顯示器和橫屏顯示器在醫學上有各自不同的應用。如豎屏適合CR、DR等;而橫屏多應用與CT、心血管造影、數字減影等。

內窺鏡攝像系統的CMOS是什么?

內窺鏡攝像系統中,感光元件——CCD(光電耦合器)與CMOS(互補金屬氧化物半導體)之間是沒有硝煙的戰爭。跟CCD比起來,CMOS是攝影界當之無愧的后起之秀。CMOS光學結構簡單、感光度高、讀取速度快等技術特點才被世人熟知,并逐漸替代CCD的地位。到如今,幾乎所有單反、夜間攝像機、高速工業攝像機、包括iPhone6都已經使用CMOS作為感光元件。

內窺鏡攝像系統

內窺鏡攝像系統中,模擬視頻信號會由于高頻設備干擾或模擬-數字信號轉換時產生的高熱量產生噪點。而CMOS的優勢在于,在每一個像素點上都有一個放大器完成光信號到電壓的轉換,直接轉換完成的數字信號在成像的過程中不容易產生噪點。不同于民用攝像領域快速的更新換代,醫療攝像領域僅起在CMOS應用的起步階段。

  1. 畫面細節提升33%
    以往CCD攝像系統在傳輸過程中,噪點較容易首先產生在畫面邊緣,無法顯示真實的組織細節。這在做一些淋巴結清掃與神經保護時容易造成混淆發生事故。通過無衰減的CMOS全數字信號傳輸,可以將畫面細節提高33%,全畫面還原真實組織。
  2. 亮度均勻分布
    目前LED與300W氙燈光源廣泛應用,可以保證腔體內整體亮度滿足手術要求。但部分間隙與有遮擋部分的組織亮度依舊不足,對手術造成風險,如子宮及附件手術中對輸尿管的保護,往往是在光照不足的情況下完成。內窺鏡攝像系統CMOS的高感光度特點使組織在光源照射不足的情況下,依然可以反饋足夠的亮度表現,從而降低手術風險。
  3. 畫面銳度提升
    腔鏡手術畫面的銳度代表著更好的色彩層次感和組織立體感,一般通過內置的“像素增強”來提升,但使用“像素增強”會產生明顯噪點反而降低清晰度。內窺鏡攝像系統CMOS的高信噪比可以使“像素增強”效果在無噪點的條件下提升一倍,顯著提升畫面銳度。

內窺鏡攝像系統如何進行工作的?

電子內窺鏡攝像系統的工作原理為:光源發出的光通過傳光束(光纖),經內窺鏡主體,傳遞到人體內部,照亮人體內腔組織需要檢查部分,物鏡將待檢查部分成像在面陣CCD上,由CCD驅動電路控制CCD采集圖像,輸出標準視頻信號。

內窺鏡攝像系統

調節機構用于調節內窺鏡前端的觀察角度,可上下調節、左右調節和旋轉調節。視頻驅動亮度控制系統根據CCD輸出的視頻信號調節光源的亮度,確保輸出圖像上沒有白色高亮度區域。由于光學系統存在畸變,內窺鏡攝像系統CCD輸出帶有畸變的視頻信號,圖像畸變實時校正系統對其進行校正,輸出校正的視頻信號。圖像實時采集和顯示系統對校正視頻信號進行圖像采集、保存和處理,并進行病檔管理。

內窺鏡攝像系統(POR),主要適用于特殊環境下的內窺鏡手術的攝像.采用德國高品質CCD及驅動芯片;數字圖像處理技術和白平衡功能令圖像更加清晰,色彩更加真實;無線視頻傳輸功能,使您享受方便。

醫療內窺鏡攝像系統由哪些部分組成?

內窺鏡攝像系統由哪些部分組成?由各種規格的攝像系統和攝像頭組成,攝像系統由攝像主機、電源線、鍵盤及各種連接線組成,攝像頭分為單晶片攝像頭和三晶片攝像頭,部分攝像頭帶有攝像頭盒。

內窺鏡攝像系統

內窺鏡攝像系統可以與軟性或硬性內窺鏡配合使用,將體內手術區域視頻放大成像并顯示在監視器上,可通過SCB控制其它設備。利用可攝像內窺鏡,建議采用微型內窺鏡視頻系統,代替傳統內窺鏡,微型內窺鏡視頻系統主要是手持設備,單人即可操作,并且多人觀察,而且不占地方,可配接多種硬鏡,節省資源,相對于其他國內外那種大設備是性價比較高的。

攝像機芯片是德國進口的,分辨率高、色彩還原性好,而且能抗干擾,冷光源還是LED的。微型內窺鏡攝像系統是新一代醫療內窺鏡影像系統。將傳統的大型臺車式內窺鏡影像系統進行高度集成,利用先進的芯片與影像技術,將攝像頭、光學接口、冷光源、影像處理器和顯示器集成為輕巧便攜的手持設備,重量和體積比傳統臺車式內窺鏡系統縮小了幾十倍。同時還具備了傳統大型內窺鏡系統的高清成像、照明、錄像、拍照等功能。

你知道電子內窺鏡攝像機的構成嗎?

近些年來應用腹腔鏡技術開展膽囊、腸道、闌尾以及腹膜后腫瘤切除為內鏡治療有開拓了一個新的領域,雖然國內起步稍晚但已取得了可喜的進展,隨著消化內鏡治療技術的不斷發展,將為患者減輕病痛,縮短療程,降低治療費用和住院日數創造更為有利的條件。電子內窺鏡攝像機的構成是什么?

內窺鏡攝像機

電子內窺鏡攝像機是以 CCD 代替導像束傳導圖像信號,再經圖像處理中心處理轉換成視頻信號。CCD 固體攝像器件叫 CCD 圖像傳感器,其構造是在硅襯底上排列著許多光敏二極管(像素),將其上的成像光變成電信號,然后依樣傳送出去得到圖像信號。

電子內窺鏡攝像機構造與纖維內鏡構造基本相同,簡單可理解為用 CCD 代替了導像束,很多功能是纖維內鏡不能企及的。整套電子內鏡包括:冷光源、圖像處理中心、監視器、電子胃腸鏡、推車組成。電子鏡圖像清晰,便于觀察,國內大中型醫院內鏡室配置。纖維胃腸鏡配以電視系統也可以通過監視器觀察,比電子鏡圖像質量要差很多,主要為中小型醫院使用。

電子內窺鏡攝像機與纖維內窺鏡相比如何?

電子內窺鏡攝像機構造與纖維內鏡構造基本相同,簡單可理解為用 CCD 代替了導像束,很多功能是纖維內鏡不能企及的。電子內窺鏡與纖維內窺鏡相比不同之處是用被稱為微型圖像傳感器的CCD器件取代了光導纖維傳象束。

內窺鏡攝像機

電子內窺鏡攝像機在使用過程中,彎曲部和鏡身插入管需不斷做反復的彎曲運動內窺鏡內部的每個零部件隨之受到彎曲、摩擦、擠壓等多種應力的作用,纖維導象束亦不例外。就抵抗外部應力的能力而言,電纜的疲勞強度遠大于光導玻璃纖維的疲勞強度。如果暫不考慮其它影響內窺鏡使用壽命的因素僅從光導纖維在外力的作用下易折斷這一點來看電子內窺鏡的理論使用壽命比纖維內窺鏡長的多。

還有一個技術問題就是內窺鏡的圖像清晰度或內窺鏡的分辨率,就目前成熟的技術看,纖維內窺鏡的分辨率遠不及電子內窺鏡,其原因是纖維內窺鏡的分辨率取決于光導纖維單絲的直徑。

而通過縮小光導纖維單絲直徑的方法提高分辨率的空間已經相當小了有些廠家的產品可以說已接近限度,這僅相當于早期低檔電子內窺鏡的水平。綜上所述,目前,在無法突破技術瓶頸的情況下被市場所淘汰,采用電子內窺鏡攝像機就成為市場的客觀需求。