內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)的優(yōu)勢是什么?

隨著電子學(xué)和數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展,與80年代出現(xiàn)了電子內(nèi)窺鏡,這樣便不再以光纖傳像,而代之以光敏集成電路攝像系統(tǒng),簡稱CCD。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)中,微型圖像傳感器的CCD器件是電荷耦合器件,是在硅基片上制成的大規(guī)模面陣集成電路芯片,是一種全固態(tài)成像器件。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

CCD芯片借助必要的光學(xué)系統(tǒng)(內(nèi)窺鏡先端物鏡)和專用的外圍驅(qū)動與信號處理電路,可以將景物圖像通過CCD面陣進(jìn)行逐點(diǎn)、逐行 、逐幀依次轉(zhuǎn)換 、存儲 、傳輸,在其輸出端產(chǎn)生一個景物圖像相關(guān)的時序視頻信號經(jīng)電纜傳輸至外部電路轉(zhuǎn)換處理系統(tǒng)經(jīng)取樣、A/D 轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理、D/A轉(zhuǎn)換、電視信號編碼,在監(jiān)視器上還原成可供觀察的景物圖像和相關(guān)文字信息。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)主要所能顯示的不但影像質(zhì)量好,光亮度強(qiáng),而且圖像大,可以檢查出更細(xì)小的病變,而且電子內(nèi)窺鏡的外徑更細(xì),圖像更加清晰和直觀,操作方便。有些內(nèi)窺鏡甚至還有微型集成電路傳感器,將所觀察到的信息反饋給計算機(jī)。它不但能獲得組織器官形態(tài)學(xué)的診斷信息,而且也能對組織器官各種生理機(jī)能進(jìn)行測定。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)的優(yōu)勢是圖像清晰,色澤逼真,分辨率高,電子內(nèi)窺鏡圖像經(jīng)過特殊處理,將圖像放大,對小病灶的觀察尤為適合。具有錄像、儲存功能,能將病變儲存起來,便于查看及連續(xù)對照觀察??焖僬障?,減少內(nèi)鏡檢查時間。避免了光導(dǎo)纖維易于折斷、導(dǎo)光亮度易于衰減、圖像放大易于失真等缺點(diǎn)。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)在成像上受哪些影響?

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)孔探圖像往往受噪聲的影響顯得不夠清晰.引起噪聲的原因很多,如敏感元器件的內(nèi)部噪聲、感光材料的顆粒噪聲、熱噪聲、相對運(yùn)動產(chǎn)生的抖動噪聲、傳輸信道的干擾噪聲、量化噪聲等。反映在圖像上,噪聲使原本均勻和連續(xù)變化的灰度突然變大或減小,形成一些孤立點(diǎn)和虛假的邊緣,有時甚至淹沒特征,給分析帶來很多困難。噪聲產(chǎn)生的原因決定了噪聲的分布特性以及它與圖像信號的關(guān)系。

電子內(nèi)鏡由工程師精心設(shè)計操作系統(tǒng),手感加倍舒適,操作更加靈活。彎角操作,采用鏈?zhǔn)綘恳Y(jié)構(gòu),手感輕巧,富有彈性的彎曲部,操作性能及插入性能使用戶在操作時不感疲勞。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)彎曲部采用了長壽命設(shè)計,從而整機(jī)的耐久性能得到很大程度的提高。從前端開始由軟至硬變化的纖細(xì)插入管,使用戶在插入及轉(zhuǎn)動插入管時能應(yīng)用自如,更好的治療性能,患者的痛苦感減至微小。

全防水結(jié)構(gòu),電子內(nèi)鏡可整體浸泡于消毒液中清洗和清毒,減少了交叉感染。方便的內(nèi)鏡測漏器,可及時確認(rèn)內(nèi)鏡有否因損壞而引致進(jìn)水,防止損壞。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)導(dǎo)光插頭部采用新材料新工藝制作,結(jié)構(gòu)新穎、美觀、靈巧輕便。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)是如何工作的?

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)中,電子內(nèi)窺鏡的成像原理是利用電視信息中心裝備的光源所發(fā)出的光,經(jīng)內(nèi)鏡內(nèi)的導(dǎo)光纖維將光導(dǎo)入受檢體腔內(nèi),CCD圖像傳感器接受到體腔內(nèi)粘膜面反射來的光,將此光轉(zhuǎn)換成電信號,再通過導(dǎo)線將信號輸送到電視信息中心,再經(jīng)過電視信息中心將這些電信號經(jīng)過貯存和處理,然后傳輸?shù)诫娨暠O(jiān)視器中在屏幕上顯示出受檢腔器的彩色粘膜圖像。目前世界上使用的CCD圖像傳感器有兩種,其具體的形成彩色圖像的方式略有不同。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

電子內(nèi)窺鏡:內(nèi)窺鏡主體、光學(xué)系統(tǒng)、光源、4個控制子系統(tǒng)和計算機(jī)圖像處理與顯示系統(tǒng)。內(nèi)窺鏡主體指內(nèi)窺鏡的鏡身部分,包括光學(xué)成像系統(tǒng)、面陣CCD、傳光束和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)電子內(nèi)窺鏡,控制子系統(tǒng)包括CCD驅(qū)動電路及圖像采集電路(驅(qū)動CCD、控制圖像采集)、視頻驅(qū)動亮度控制系統(tǒng)(調(diào)節(jié)光源的發(fā)光亮度)、圖像畸變實時校正系統(tǒng)(用于實時在線校正內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的畸變)和圖像實時采集和顯示系統(tǒng)(控制圖像采集和顯示)。

光源發(fā)出的光通過傳光束(光纖),經(jīng)內(nèi)窺鏡主體,傳遞到人體內(nèi)部,照亮人體內(nèi)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(qū)動電路控制CCD采集圖像,輸出標(biāo)準(zhǔn)視頻信號。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡前端的觀察角度,可上下調(diào)節(jié)、左右調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。視頻驅(qū)動亮度控制系統(tǒng)根據(jù)CCD輸出的視頻信號調(diào)節(jié)光源的亮度,確保輸出圖像上沒有白色高亮度區(qū)域。由于光學(xué)系統(tǒng)存在畸變,CCD輸出帶有畸變的視頻信號,圖像畸變實時校正系統(tǒng)對其進(jìn)行校正,輸出校正的視頻信號。內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)圖像實時采集和顯示系統(tǒng)對校正視頻信號進(jìn)行圖像采集、保存和處理,并進(jìn)行病檔管理。

灰階顯示器有什么特殊要求?

尺寸: 以對角線長度來計算,一般以英寸為單位。醫(yī)療灰階顯示器:基本與X膠片相仿,常見尺寸為:18”、20”、21”;普通:常見尺寸為:14”、15”、17”、19”。亮度:亮度就是顯示器上顯示圖像有多么明亮的程度,單位(cd/m2)坎德拉每平方米。醫(yī)療:600-700 cd/m2 標(biāo)準(zhǔn)校正設(shè)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。普通:200-300 cd/m2 無特殊要求。

灰階顯示器

灰階:反映了黑白圖像之間的層次,是黑白醫(yī)療影像非常重要的特性?;译A顯示要求配有專用顯卡。醫(yī)療灰階顯示器:10 bit–1024灰階,10bit或12bit(1024–2048灰階)。普通:6bit-64 、8bit- 256灰階。

由于教學(xué)的要求和醫(yī)生的習(xí)慣,國內(nèi)外醫(yī)生都習(xí)慣用筆在膠片或顯示屏上指點(diǎn)示意,來表達(dá)對影像具體細(xì)節(jié)的觀點(diǎn),液晶屏材料是易破損材料,為了適應(yīng)醫(yī)療環(huán)境,顯示器廠家會負(fù)責(zé)任的在生產(chǎn)時安裝上液晶屏的保護(hù)板。明白了醫(yī)療灰階顯示器與普通顯示器的差別,就能更好的合理地采購、使用、維修醫(yī)療灰階顯示器。

灰階顯示器有什么不同?

一個醫(yī)療灰階顯示器必須支持DICOM PART14的標(biāo)準(zhǔn),也就是說必須具備調(diào)整DICOM標(biāo)準(zhǔn)曲線的能力,使其和DICOM標(biāo)準(zhǔn)相吻合,從而保證影像的顯示質(zhì)量。常規(guī)尺寸:顯示器尺寸是以對角線長度來表達(dá),一般以英寸為單位普通顯示器主流尺寸為15”、17”、19”。

灰階顯示器

醫(yī)療灰階顯示器常見尺寸為18”、20”、21”,尺寸基本與X膠片相仿。支持灰階顯示:灰階度是黑白醫(yī)療影像非常重要的特性,它反映了黑白圖像之間的層次。灰階顯示要求顯卡支持,醫(yī)療專用顯示器應(yīng)當(dāng)配有專用顯卡;普通顯示器有:8bit- 256灰階,用于顯示彩色圖象,無灰階要求,使用普通顯卡。

醫(yī)療灰階顯示器有:10 bit-1024灰階,用于顯示X光灰階圖象,于診斷相關(guān),要求:10bit11bit(1024*2048灰階)。支持SBC功能(穩(wěn)定的亮度控制)。顯示器的亮度是會隨著時間而衰減的,普通顯示器由于沒有穩(wěn)定的亮度控制和校準(zhǔn),不但衰減較快,平時使用時,也由于受環(huán)境的影響,其亮度不能長時間的維持在一個隊人體肉眼合適的水平上,而醫(yī)療灰階顯示器考慮到這一個問題,采取了穩(wěn)定的亮度控制技術(shù),對顯示亮度所反饋的信息隨時進(jìn)行校準(zhǔn),使其始終保持在標(biāo)準(zhǔn)亮度之上,符合臨床的閱片標(biāo)準(zhǔn)。

為什么要選擇灰階顯示器?

醫(yī)療灰階顯示器和傳統(tǒng)的膠卷都是單色的,醫(yī)生更容易接受;而用彩色顯示器表現(xiàn)單色的醫(yī)學(xué)影象,又可能會有掉色的情況。醫(yī)療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。彩色顯示器的原理是R、G、B三槍打出的三個電子束要通過一個蔭罩板(shadow mask)的,在通過的時候,吸收或擋住了電子束的大部分能量,所以器亮度就大大降低;而灰階顯示器是電子束直接打到熒光粉上,能量的損耗就小,所以亮度比較高。

灰階顯示器

醫(yī)療灰階顯示器的分辨率都很高,如5M的分辨率為2048X2560。為了能夠區(qū)別每個灰階,醫(yī)療顯示器的亮度都很高,達(dá)到幾百個CD/M2。醫(yī)療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(jìn)行曲線校正,使之符合DICOM曲線。高灰階,如10BIT,12BIT準(zhǔn)確細(xì)致反映圖象質(zhì)量。

灰階顯示器一般搭配有灰階顯卡。醫(yī)療顯示器經(jīng)過質(zhì)量的認(rèn)證。醫(yī)療灰階顯示器直接關(guān)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。

電子內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)的構(gòu)造是什么?

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

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

電子內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)使用時將內(nèi)窺鏡導(dǎo)入預(yù)檢查的器官,可直接窺視有關(guān)部位的變化。圖像質(zhì)量的好壞直接影響著內(nèi)窺鏡的使用效果,也標(biāo)志著內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展水平。

早期的內(nèi)窺鏡被應(yīng)用于直腸檢查。醫(yī)生在病人的肛門內(nèi)插入一根硬管,借助于蠟燭的光亮,觀察直腸的病變。這種方法所能獲得的診斷資料有限,病人不但很痛苦,而且由于器械很硬,造成穿孔的危險很大。盡管有這些缺點(diǎn),內(nèi)窺鏡檢查一直在繼續(xù)應(yīng)用與發(fā)展,并逐漸設(shè)計出很多不同用途與不同類型的內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)器械。

電子內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)工作原理為:光源發(fā)出的光通過傳光束(光纖),經(jīng)內(nèi)窺鏡主體,傳遞到人體內(nèi)部,照亮人體內(nèi)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(qū)動電路控制CCD采集圖像,輸出標(biāo)準(zhǔn)視頻信號。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡前端的觀察角度,可上下調(diào)節(jié)、左右調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)

如何使用內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)?

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)可以與軟性或硬性內(nèi)窺鏡配合使用,將體內(nèi)手術(shù)區(qū)域視頻放大成像并顯示在監(jiān)視器上,可通過SCB控制其它設(shè)備。利用可攝像內(nèi)窺鏡,建議采用微型內(nèi)窺鏡視頻系統(tǒng),代替?zhèn)鹘y(tǒng)內(nèi)窺鏡,微型內(nèi)窺鏡視頻系統(tǒng)主要是手持設(shè)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(jié)省資源,相對于其他國內(nèi)外那種大設(shè)備是性價比較高的。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)由各種規(guī)格的攝像系統(tǒng)和攝像頭組成,攝像系統(tǒng)由攝像主機(jī)、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?jǐn)z像頭帶有攝像頭盒。

微型內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)是新一代醫(yī)療內(nèi)窺鏡影像系統(tǒng)。將傳統(tǒng)的大型臺車式內(nèi)窺鏡影像系統(tǒng)進(jìn)行高度集成,利用先進(jìn)的芯片與影像技術(shù),將攝像頭、光學(xué)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(shè)備,重量和體積比傳統(tǒng)臺車式內(nèi)窺鏡系統(tǒng)縮小了幾十倍。同時還具備了傳統(tǒng)大型內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的高清成像、照明、錄像、拍照等功能。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)適用于什么環(huán)境?

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)(POR),主要適用于特殊環(huán)境下的內(nèi)窺鏡手術(shù)的攝像.采用德國高品質(zhì)CCD及驅(qū)動芯片;數(shù)字圖像處理技術(shù)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。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)的工作原理為:光源發(fā)出的光通過傳光束(光纖),經(jīng)內(nèi)窺鏡主體,傳遞到人體內(nèi)部,照亮人體內(nèi)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(qū)動電路控制CCD采集圖像,輸出標(biāo)準(zhǔn)視頻信號。

由于光學(xué)系統(tǒng)存在畸變,內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)CCD輸出帶有畸變的視頻信號,圖像畸變實時校正系統(tǒng)對其進(jìn)行校正,輸出校正的視頻信號。圖像實時采集和顯示系統(tǒng)對校正視頻信號進(jìn)行圖像采集、保存和處理,并進(jìn)行病檔管理。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡前端的觀察角度,可上下調(diào)節(jié)、左右調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。視頻驅(qū)動亮度控制系統(tǒng)根據(jù)CCD輸出的視頻信號調(diào)節(jié)光源的亮度,確保輸出圖像上沒有白色高亮度區(qū)域。


為什么選擇灰階監(jiān)視器?

數(shù)字影像系統(tǒng)(PACS、DR、CR、DSA等)隨著IT業(yè)的發(fā)展,日漸成熟,很快進(jìn)入了醫(yī)療放射領(lǐng)域。由于其“軟讀片的功能”和前瞻性,越來越受到國內(nèi)醫(yī)院的青睞,各種醫(yī)學(xué)數(shù)字影像系統(tǒng)被列為醫(yī)院的購置計劃之中。為什么選擇灰階監(jiān)視器?

灰階監(jiān)視器

灰階監(jiān)視器全系列具備高性價比的臨床復(fù)查顯示器,能為用戶提供DICOM Park 14校準(zhǔn)能力顯示。適用于MRI、CT、DSA、CR/DR、PASS醫(yī)生工作站、三維影像醫(yī)療等圖像顯示。符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的顯示性能,具臨床復(fù)查應(yīng)用價值,在整個醫(yī)院內(nèi)安裝高性能多用途的臨床復(fù)查顯示器,是解決醫(yī)院避免采購高昂器械的解決方案。

彩色顯示器和沒有DICOM顯示函數(shù)校準(zhǔn)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(xué)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(shù)是和顯卡相關(guān)的,普通顯卡更多的關(guān)心彩色顯示參數(shù),如:顯存,速度,彩色位數(shù)等。但是, windows系統(tǒng)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(diào)色盤上要獨(dú)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(xù)的問題。而要達(dá)到準(zhǔn)確地再現(xiàn)灰階連續(xù)的黑白影像,灰階監(jiān)視器就應(yīng)選配輸出灰階在10bit以上顯卡。