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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。

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。

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。

內窺鏡監視器微創醫療器械是臨床醫學與近年來迅速發展的生物工程、光學、精密制造、圖像處理、醫用材料、光機電信息等高科技學科的有機結合體。內窺鏡監視器通過成像系統對體內器官進行臨床診斷，并利用微創手術器械進行微創診斷。

內窺鏡監視器微創診療技術自20世紀70年代被引入我國以來，不斷發展和普及，拉動了內窺鏡微創醫療器械行業的技術發展，推動了其產業化進程。目前，我國內窺鏡微創醫療器械行業已初具規模，開發出一批具有自主知識產權的內窺鏡微創醫療器械產品，產品質量和品種數量與國際知名企業的差距正逐步縮小，并逐漸打破國外品牌長期以來的市場壟斷。
根據海關進出口信息網統計數據，2010年至2012年期間，我國內窺鏡監視器微創醫療器械的進口額約為15.02億元、18.30億元和22.53億元，結合國內品牌25%的國內市場占有率推算，我國內窺鏡微創醫療器械市場需求總量分別約為20.03億元、24.40億元和30.04億元，年復合增長率達到22.46%，照此增速估計，到2016年我國內窺鏡微創醫療器械市場規模將增至67.57億元。
隨著居民生活水平的提高和健康意識的覺醒，更加注重疾病診治的及時性、準確性、低風險性和術后恢復能力，內窺鏡監視器微創診療憑借診療準確性高，創口小，不易感染，術后恢復快、近乎無痕跡等特點受到醫學界的廣泛關注。截至2012年，衛計委已組織建立”內鏡與微創醫學培訓基地”400余家，用于內鏡醫師的技能培訓與考核，加強了醫師人才隊伍建設，提高了臨床應用水平，目前，我國約90%的醫療機構已開展內窺鏡下微創診療項目，內窺鏡監視器微創醫療器械正在耳鼻喉科、外科、婦科等各個科室得到推廣應用。

內窺鏡監視器微創醫療是微創醫療技術中出現時間早、發展為成熟的技術之一。內窺鏡微創手術具有創傷小、手術時間短、術后康復快等特點，備受醫患雙方的青睞。目前，以內窺鏡系統為核心的微創技術已推廣到耳鼻喉科、普外科、婦產科、胸外科、泌尿外科、兒科等多個科室，從簡單的腹腔鏡下息肉摘除到心臟搭橋均有涉及，幾乎所有傳統的普通外科手術都可以通過內窺鏡微創手術完成。內窺鏡微創技術已成為消化、呼吸、泌尿、耳鼻喉科等系統疾病診斷不可缺少的技術。隨著現代外科手術向有限化、智能化和微創化發展，預計微創技術的臨床應用比例將達到75%。

1、醫用內窺鏡監視器市場需求不斷增長
隨著內窺鏡微創技術的普及和內窺鏡加工工藝的提高，內窺鏡應用已涉及普外科、耳鼻喉科、骨科、泌尿外科、婦科等幾乎所有科室，成為醫用不可或缺的診斷和手術設備，也是全球醫療器械產業中增長快的產品之一。發展中國家醫療水平的提高和醫療投資的加大，使內窺鏡應用不再局限于歐美發達國家，中國、印度、巴西等發展中國家市場需求量正快速增長。2011年全球醫用內窺鏡監視器市場規模為61億美元，預計到2016年將增長到97億美元。2011年，我國醫用內窺鏡行業工業總產值約為50.65億元元，凈進口16.82億元，國內實際需求量達到67.47億元，到2015年該數值有望增長到156.15億元。與醫用內窺鏡市場需求量快速增長一致，我國微創手術器械、影像系統、冷光源等醫用內窺鏡配套器械產業發展迅速，內窺鏡監視器配套器械市場規模保持在內窺鏡市場規模的2倍左右，2011年達到134.97億元，預計2015年將增至312.29億元。
2、醫療改革拉動基層醫療機構醫用內窺鏡監視器投資
過去十幾年，我國醫療器械產業快速發展，除得益于消費群體擴大因素外，政策推動也是提升國內醫療器械市場需求的一大因素。2012年，國務院發布《“十二五”期間深化醫藥衛生體制改革規劃暨實施方案》，明確“十二五”期間提高醫保覆蓋率，完善醫藥衛生體系，大力普及與發展基層醫療機構。目前，各基層醫療機構已基本具備內窺鏡微創手術能力。隨著醫改的不斷推進，我國基層醫療機構醫療器械需求將呈快速增長態勢，基層醫療機構有望成為我國醫療器械市場新的增長點，性價比更高的國產醫用內窺鏡將是基層醫療機構的首先選擇。
3、醫療機構規模擴大帶動醫用內窺鏡監視器市場需求
2005年，我國共有各類醫療機構88.22萬所，到2011年已經增長到95.44萬所，6年期間增加了7.22萬所，其中各類醫院增加0.33萬所，基層醫療衛生機構增加6.85萬所。不過，與發達國家相比，我國人均醫療機構比率仍然較低，醫療衛生機構規模尚有很大的發展空間。隨著醫療衛生機構規模的增長，醫用內窺鏡監視器及配套手術器械年更新和新購需求隨之增長。
4、居民收入提高刺激微創醫療器械需求增長
隨著居民收入的提高，人均醫療支出會相應提高，并且希望尋求一種更為健康的診斷方式。與傳統手術系統相比，內窺鏡微創手術具有病痛輕、恢復快等優點，正日益受到患者的青睞。目前，微創技術在發達國家已經普及，在發展中國家仍在初級發展階段。隨著我國政府對醫療扶持力度的增強和居民收入的提高，內窺鏡監視器微創技術等先進醫療技術將得到更多應用。
5、替代進口產品比例不斷提高
目前，我國微創醫療器械多數依賴進口，器械和設備價格昂貴。進口內窺鏡價格高昂而國內內窺鏡生產起步較晚成為我國微創技術普及相對緩慢的因素之一。為此，我國政府積極鼓勵國產微創醫療器械的研究和開發，微創醫療器械國產化將降低醫院采購成本和患者就醫負擔，使更多的病人能夠接受微創診斷。國產微創醫療器械在穩定性、精密度等方面與進口產品仍有一定差距，但在基本功能方面已接近進口產品，性價比優勢十分明顯。政府推進基層醫療機構的發展，基層醫療機構設備采購量將明顯增加，這給國內微創醫療器械生產企業帶來機會。隨著技術進步，我國醫療器械企業將逐步實現進口替代，從中低端市場向市場突破。
6、出口規模不斷擴大
隨著中國微創醫療器械行業的逐步發展，國內企業在國際市場競爭力逐步提升，不少企業具備了走出國門的技術實力。一批國內微創醫療器械廠商紛紛將目光瞄準國外，著手開拓國際市場。
與歐美國家產品相比，國產微創醫療器械基本性能已接近發達國家產品，而價格卻遠低于發達國家產品，性價比優勢十分明顯，出口規模逐年增長。2009-2011年，我國內窺鏡監視器出口量增長245.09%，出口額增加93.11%。此外，國產微創醫療器械出口不再局限于東南亞、非洲等發展中國家和地區，現已成功進入美國、德國、日本等微創醫療器械強國。