医用显示器基础知识

阅读【 354】 日期【 2020-04-23】

医用显示器，或称 LCD（Liquid Crystal Display），为平面超薄的显示设备，它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。PACS 技术的日趋成熟和普及，以及各种数字影像设备如 DR、CR、多排 CT、3D 图像等飞速发展，医用显示器的选购配置成了医院和 PACS 集成商关注的焦点，由于医用显示器在数字系统中，是医学影像的最终呈现者，它承载着替代胶片、保证影像质量、最终实现医生“软读片”对患者的观察与诊断。在 PACS系统中，要求所有的医用显示器要求具有一致性和整体性。

一、 医用显示器与普通显示器的区别

1、支持 DICOM PART14 的标准

DICOM 是 Digital Imaging and Communications in Medicine 的英文缩写，即医学数字成像和通信标准。医学影像设备的生产商（美国电子制造业协会 NEMA）与 DICOM 标准的潜在用户（美国放射学会 ACR）建立这个标准。在 DICOM 标准中定义了影像及其相关信息的组成格式和交换方法，人们借此可以在影像设备上建立一个接口来完成影像数据的输入/输出工作。第十四章为灰度图像显示功能标准。医用显示器必须具备调整 DICOM 标准曲线的能力，使其和 DICOM 标准相吻合，从而保证影像的显示质量。

2、支持灰阶显示

灰阶是指显示器显示从最亮值到最黑值之间所能够显示的层次。灰阶是真实显示医学图像中患者病灶的一个重要参数，只有灰阶的层次多，才能够保证较高的读片质量。普通显示器有 8bit- 256 灰阶，用于显示彩色图象，无灰阶要求；医用显示器有 10 bit-1024 灰阶，用于显示 X 光灰阶图象，于诊断相关。

3、支持背光亮度稳定控制的功能

亮度是以每平方米烛光(cd/m2)为测量单位，它是表示背灯管光源所能产生的最大亮度。由于医用显示器需要高灰阶来表达医疗放射影像，高亮度相应拉大了最黑到最白之间的灰阶度，为医师的诊断提供了等同于胶片的灰阶效果。普通显示器亮度在 200-300cd/m2，无亮度恒定的要求，而医用显示器在600-700 cd/m2，经过校正设定的亮度在 400-500 cd/m2 之间；要求 3 万小时甚至10 万小时亮度值保持不变。

校正前 校正后

亮度恒定对医用显示器而言很重要，保证显示器亮度不随时间变化。 实验研究证明，显示器亮度与肉眼敏感度的关系，当亮度在 500 cd/m2 时，肉眼敏感度为700，当亮度在 800 cd/m2 时，肉眼敏感度为 777（最大），理想亮度在 400~500 cd/m2，在真正应用中亮度值基本设定在 400-500 之间,这样使用者才不会感到疲劳。

4、分辨率

单位面积内实际显示像素的数量。普通显示器的分辨率有 1024*768，1280*1204；医用显示器要求高分辨率，分辨率都在 1280*1024 以上。医用显示器的分辨率与价格成正比，与放射设备的分辨率正相关，相应的设备应当配套相应分辨率的显示器

分辨率单位 Pixel 像素

 1K=1024

 1MP（一百万像素）=1024*1280 (1K*1K)

 2MP（二百万像素）=1600*1200 (1.5K*1K)

 3MP（三百万像素）=2048*1536 (2K*1.5K)

 4MP（四百万像素）=2560x1600（2.5K*1.5K）

 5MP（五百万像素）=2560*2048（2.5K*2K）

 9MP（九百万像素）=3840x2400（3K*3K）

5、对比度

对比度是指屏幕的纯白色亮度与纯黑色亮度的比值，对比度越高，图像愈清晰。普通显示器在 300:1～400:1，医用显示器在 600:1～1000:1。但是当对比度达到到某一程度后，色纯度会出现问题，只有亮度与对比度搭配得恰到好处，才能够呈现美观的画质。一般选择对比度≥600 较好。