灰階監(jiān)視器怎么進行校正？

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醫(yī)療灰階監(jiān)視器是非常精細的，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。由于不同顯示器在不同的擺放環(huán)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，于是就要通過專門的校正儀器和軟件，重新調(diào)整。

灰階監(jiān)視器

醫(yī)療灰階監(jiān)視器是否一定要搭配醫(yī)療顯卡？理論上，我們的建議是顯示器搭配顯卡。一般的醫(yī)療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。

目前的醫(yī)療顯示器都是灰階的，而市場上的顯卡使彩色的，無法準確表達出灰階的差異。專用醫(yī)學顯卡都內(nèi)置一塊可擦寫的存儲器，用于對顯示器的校正

醫(yī)療灰階監(jiān)視器除了具備IT業(yè)的行業(yè)認證外，還有醫(yī)療行業(yè)的相關(guān)認證(如:FDA,CCC)，由于我國數(shù)字影像行業(yè)剛起步，醫(yī)療專用顯示器還沒有行業(yè)標準,在這里也藉此呼吁政府及早制定相關(guān)的標準和市場準入制度，以促進我國數(shù)字影像事業(yè)朝著良性健康的軌道發(fā)展。

為什么灰階監(jiān)視器比彩色更好？

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灰階監(jiān)視器高灰階，如10BIT，12BIT準確細致反映圖象質(zhì)量。為了能夠區(qū)別每個灰階，醫(yī)療顯示器的亮度都很高，達到幾百個甚至上千cd/m2。為呈現(xiàn)細致的影像,醫(yī)療灰階監(jiān)視器的分辨率都很高,如5M的分辨率為2048×2560。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行曲線校正，使之符合DICOM曲線。醫(yī)療顯示器經(jīng)過質(zhì)量認證。

灰階監(jiān)視器

灰階監(jiān)視器和傳統(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)學影像，有可能會出現(xiàn)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。

豎屏顯示器和橫屏顯示器在醫(yī)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(shù)字減影等。目前的醫(yī)療顯示器都是灰階監(jiān)視器，而市場上的顯卡使彩色的，無法準確表達出灰階的差異。專用醫(yī)學顯卡都內(nèi)置一塊可擦寫的存儲器，用于對顯示器的校正。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)由哪些設(shè)備組成？

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除內(nèi)窺鏡和微創(chuàng)手術(shù)器械外，內(nèi)窺鏡微創(chuàng)醫(yī)療器械還包括內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)攝像機、監(jiān)視器、冷光源等配套設(shè)備。冷光源將體外光源紅外過濾后導入體內(nèi)為診斷和手術(shù)提供照明，使醫(yī)生能夠在近于自然光下觀察。此外，冷光源工作時發(fā)熱少，不會灼傷人體腔道粘膜。通過冷光源照明，內(nèi)窺鏡觀察的視野更為清晰，大大提高了臨床診斷和微創(chuàng)治療的準確性。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)攝像機的光學接口與內(nèi)窺鏡相接，將光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號，電信號經(jīng)攝像電纜傳至信號轉(zhuǎn)換器，再經(jīng)信號轉(zhuǎn)換器將電信號轉(zhuǎn)化為視頻信號并輸出到監(jiān)視器，供醫(yī)生進行圖像觀察和手術(shù)操作。醫(yī)生可通過監(jiān)視器屏幕獲得動態(tài)和靜態(tài)圖像，并對局部放大處理，方便術(shù)中診斷和討論，提高了效果，而患者也可以通過圖像了解病情，有利于醫(yī)患雙方溝通交流，并可記載診療信息，并可實現(xiàn)圖像采集與處理、診斷編輯、報告打印、病歷查詢、統(tǒng)計分析等功能。

內(nèi)窺鏡微創(chuàng)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)主要受醫(yī)療技術(shù)水平的發(fā)展而推動，由于國內(nèi)內(nèi)窺鏡微創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)發(fā)展較晚，因此內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化進程整體上落后于發(fā)達國家，在我國屬于新興行業(yè)。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)有什么使用優(yōu)勢？

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微創(chuàng)手術(shù)器械的規(guī)格遠小于傳統(tǒng)手術(shù)器械，具有定位準確、操作靈活，手術(shù)過程中對周圍組織和器官的損傷較小等特點，微創(chuàng)效果明顯。隨著內(nèi)窺鏡微創(chuàng)技術(shù)的推廣和普及，與內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)配套使用的微創(chuàng)手術(shù)器械種類越來越豐富，主要可分為耳鼻喉科微創(chuàng)手術(shù)器械、外科微創(chuàng)手術(shù)器械、婦科微創(chuàng)手術(shù)器械等。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)中，硬管內(nèi)窺鏡外鏡體通常為金屬質(zhì)地，利用透鏡、棱鏡構(gòu)成光學系統(tǒng)，實現(xiàn)圖像傳輸，既可以通過目鏡直接觀察，也可經(jīng)光學接口與微型圖像傳感（CCD）攝像機相連，將圖像傳輸?shù)奖O(jiān)視器屏幕上以供觀察和診斷；與硬管內(nèi)窺鏡利用光學鏡片傳輸圖像不同，纖維內(nèi)窺鏡主要利用玻璃纖維光束作為導光傳像的元件，鏡頭柔軟可彎；與硬管內(nèi)窺鏡中的光學接口與CCD連接不同，電子內(nèi)窺鏡通過將CCD裝入內(nèi)窺鏡頂部替代內(nèi)鏡頭端部，用電纜替代玻璃纖維傳導圖像，直接將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)過視頻處理將圖像顯示在監(jiān)視器屏幕上。

目前，硬管內(nèi)窺鏡、纖維內(nèi)窺鏡和電子內(nèi)窺鏡在實際應用中存有一定差異，硬管內(nèi)窺鏡發(fā)展歷史相對較長，產(chǎn)品技術(shù)與醫(yī)療實踐成熟，成像清晰，部分硬管內(nèi)窺鏡帶有手術(shù)操作通道，可直接利用微創(chuàng)手術(shù)器械通過通道進行手術(shù)治療，簡化了手術(shù)過程，減輕了病人痛苦，某些硬管內(nèi)窺鏡可通過高溫高壓消毒。產(chǎn)品基本覆蓋所有科室，是醫(yī)療機構(gòu)主要使用的微創(chuàng)診療產(chǎn)品之一。

纖維內(nèi)窺鏡的特點是鏡頭前端可被操控改變方向，減少了檢查盲區(qū)，但質(zhì)地柔軟，不易固定，更適合通過人體自然腔道用作觀察和診斷，但不宜高溫高壓消毒；內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)中電子內(nèi)窺鏡將CCD置于鏡頭端部，像素增加，比纖維內(nèi)鏡有更佳的分辨率，由于發(fā)展時間短，種類相對較少，不宜高溫高壓消毒。

如何正確操作內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)？

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內(nèi)窺鏡微創(chuàng)醫(yī)療器械主要由內(nèi)窺鏡、微創(chuàng)手術(shù)器械和配套設(shè)備構(gòu)成，其中內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)主要包括硬管內(nèi)窺鏡、纖維內(nèi)窺鏡和電子內(nèi)窺鏡；微創(chuàng)手術(shù)器械可分為耳鼻喉科微創(chuàng)手術(shù)器械、外科微創(chuàng)手術(shù)器械和婦科微創(chuàng)手術(shù)器械等；配套設(shè)備主要包括攝像機、監(jiān)視器、冷光源等。

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)

內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)是目前為止醫(yī)務人員觀察人體內(nèi)部病變組織方便、直接、有效的醫(yī)療器械，廣泛應用于耳鼻喉科、腹部外科、泌尿外科、肛腸外科、骨外科、胸腔心血管外科、神經(jīng)外科、婦科等領(lǐng)域，按其成像構(gòu)造和特性主要可分為硬管內(nèi)窺鏡、纖維內(nèi)窺鏡和電子內(nèi)窺鏡。

在內(nèi)窺鏡微創(chuàng)醫(yī)療器械的操作過程中，醫(yī)務人員利用內(nèi)窺鏡經(jīng)人體自然腔道或細小手術(shù)切口進入人體，借助冷光源的高亮度照射，通過成像系統(tǒng)對體內(nèi)器官進行臨床診斷，并利用微創(chuàng)手術(shù)器械進行微創(chuàng)治療。以現(xiàn)代內(nèi)窺鏡系統(tǒng)為核心的微創(chuàng)技術(shù)已推廣到耳鼻喉科、腹部外科、泌尿外科、肛腸科、骨外科、胸腔心血管外科、神經(jīng)外科、婦科等多個科室，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(tǒng)的耳鼻喉、外科及婦科手術(shù)都可以借助內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)來完成。

灰階監(jiān)視器的使用壽命是多長？

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相對于普通顯示器, 灰階顯示器的價格較為昂貴。不論是CRT顯示器或LCD顯示器, 亮度都會隨著時間而衰減。一般顯示器壽命的定義是當亮度衰減到至大亮度的50%的時間。以液晶顯示器而言, 此時間大約是30,000小時到50,000小時即使在使用壽命時間內(nèi), 亮度并不是每天都相同的。

灰階監(jiān)視器

所以隔一段時間 (大約三個月到六個月), 顯示器必須要做亮度及灰階的校正, 以保證灰階監(jiān)視器的一致性，如果顯示器數(shù)量很多, 工作量也是相當大的。較先進的灰階監(jiān)視器內(nèi)部有傳感器(Sensor), 能偵測顯示器的亮度變化而自動調(diào)整.使顯示器在使用壽命內(nèi)能隨時保持亮度穩(wěn)定。液晶顯示器的亮度并不是很穩(wěn)定。它的亮度會隨溫度不同而改變.現(xiàn)在有些顯示器內(nèi)部有傳感器(Sensor), 能偵測顯示器的亮度變化而自動調(diào)整，這樣就可以節(jié)省很多的人力。

如果隔了一段時間，灰階監(jiān)視器同一圖像其顯示質(zhì)量還是一樣，猶如看同一張膠片一樣。整體性是指在醫(yī)院內(nèi)不同地點的工作站上顯示的同一圖像其亮度、灰度、對比度等是一樣的，這樣不同地點醫(yī)生看到的是同樣的圖像；當打印出來的圖像與顯示在監(jiān)視器上的圖像也是一樣的。這樣不管何種媒質(zhì)上的圖像也均是一樣的。

應該從哪些方面考量灰階監(jiān)視器的選配？

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配能進行DICOM校正的灰階監(jiān)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(tǒng)顯示器的一致性和整體性。

灰階監(jiān)視器

由于教學的要求和醫(yī)生的習慣，國內(nèi)外醫(yī)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(jié)的觀點，液晶屏材料是易破損材料，為了適應環(huán)境，灰階監(jiān)視器廠家會負責任的在生產(chǎn)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(yī)療認證: FDA510(k)、ISO13485認證的，安全認證: CE、UL、CCC認證的才算的上醫(yī)療灰階監(jiān)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(yī)療領(lǐng)域的。

灰階監(jiān)視器的用途是什么？

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灰階是指灰階監(jiān)視器顯示從至亮值到至黑值之間所能夠顯示的層次?；译A是真實顯示醫(yī)學圖像中患者病灶的一個重要參數(shù)，只有灰階的層次多，才能夠保證較高的讀片質(zhì)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(yī)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(guān)。

灰階監(jiān)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(chǎn)生的至大亮度。由于顯示器需要高灰階來表達醫(yī)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(yī)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(jiān)視器在600-700 cd/m2，經(jīng)過校正設(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。

亮度恒定對灰階監(jiān)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(guān)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(shè)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？

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人眼對灰階的反應并不是線性的關(guān)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(tǒng)是否符合DICOM 顯示函數(shù)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?；译A顯示器顯示系統(tǒng)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(shù)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(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。

專用顯卡解決灰階不連續(xù)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(shù)先進,成本昂貴.應用軟件需要二次開發(fā)顯示程序,不適合國情;2類顯卡不需要二次開發(fā)程序,在國內(nèi)業(yè)界很受歡迎,并且安裝調(diào)試容易,兼容性好?？傊?要達到很好地再現(xiàn)灰階連續(xù)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？

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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。由于不同顯示器在不同的擺放環(huán)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(diào)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(yī)學顯卡都內(nèi)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(shù)之一，它直接反映該灰階顯示器的性能。關(guān)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(guān)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(shè)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(yī)學的影像上，就會發(fā)現(xiàn)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(guī)范，世界醫(yī)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。