医用显示器一些比较典型的特点

阅读【 864】 日期【 2020-04-23】

随着近年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。

         下面我就讲下，医用显示器一些比较典型的特点：

    一、医用显示器须符合DICOM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。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。

      一个专业的医用显示器必须支持DICOM PART14的标准，也就是说必须

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。

    二、医用显示器须支持灰阶显示：

         灰阶是指显示器显示从最亮值到最暗值之间所能够显示的层次，即亮度的明暗程度。灰阶数越多，灰阶的过渡越平滑，越有可能分辨出类似囊肿和水这样密度十分接近的不同物质，对早期病灶的诊断有很大帮助。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。

        普通显示器一般支持 256 灰阶（8bit），用于显示一般影视图像或日常文字处理，对灰阶要求不高或无要求；随着近些年芯片技术的提高，医用显示器一般可以做到1024 (10bit) -4096 (12bit)。经过近些年巨烽深入研发，已经可以实现14bit显示，有效的提高了医生的诊断效率及准确性。

    三、医用显示器须具备足够高的亮度：

         亮度是指画面的明亮程度，单位是堪德拉每平方米（cd/m2）或称nits。当前提高显示屏亮度的方法有两种，一种是提高LCD面板的光通过率；另一种就是增加背景灯光的亮度。需要注意的是，提高显示器亮度的同时，也要提高其对比度，否则就会出现整个显示屏发白的现象，家用普通显示器一般在200-300cd/㎡，医用显示器一般大于1000 cd/㎡，而且医用显示器支持背光快速恒定。此外亮度的均匀性也是一个非常重要显示指标，亮度均匀与否，和背光源与反光镜的数量与配置方式息息相关，巨烽医用显示器能实现90%以上的亮度均匀性。同时背光寿命也是一个非常重要的显示指标，一般需要满足MBTF大于50000小时以上无故障显示。在满足了这些要求后，医用显示器通过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。

    四、医用显示器须支持背光快速恒定功能：

        医用显示器必须支持背光源快速稳定，当背光源出现忽高忽低的不稳定现象，医生在观看影像时会出现连续闪烁，对医生的诊断带来影响，只有持续的稳定在某个亮度值上，才能为医生在诊断呈现一幅完美的图像，才能有效的提高了医生的诊断效率及准确性。

    五、医用显示器须满足高对比度要求：

        对比度是指：屏幕的全白亮度与全黑亮度的一个比值，对比度越高，图像愈清晰。普通显示器的对比度一般在300:1～400:1，医用显示器一般大于1000:1。医用显示器因为需要显示所有色调，这就需要大的对比度，一般选择对比度≥1000较好。

    六、医用显示器根据应用的差别，显示器分辨率也略有差异：

       分辨率是指单位面积内实际显示像素的数量。医用显示器根据应用的差别，所使用的显示器也略有差异。

       1、1024x1280（竖屏）/1280x1024（横屏），称为1百万像素（1MP），常用横屏显示， 多适用于CT、MRI、DSA、数字胃肠机； 

       2、1200x1600（竖屏）/1600x1200（横屏）；称为2百万像素（2MP），常用竖屏显示， 多适用于CR、DSA、数字胃肠机、PACS阅片工作站； 

       3、1536x2048（竖屏）/2048x1536（横屏）；称为3百万像素（3MP），常用竖屏显示， 多适用于CCD-DR、PACS诊断工作站； 

       4、2048x2560（竖屏）/2560x2048（横屏）；称为 5 百万像素（5MP），常用竖 屏显示，多适用于平板DR、乳腺机、PACS诊断工作站；

       5、1920x1080，称为2百万像素，常用横屏显示， 多适用于腔镜、CT/MRI/DR控制室； 

       6、2560x1600，称为4百万像素，常用横屏显示， 多适用于PACS诊断工作站；

       7、3280x2048，称为6百万像素，常用横屏显示， 多适用于PACS诊断工作站；

       8、3840x2160称为8百万像素，简称4K，常用横屏显示， 多适用于PACS工作站或大屏会诊显示。

       随着液晶面板厂商研发能力的提高，近年陆续出现10M、12M、13.7M等高分显示屏。

    七、快速响应：

         响应时间是指液晶显示器对输入信号的反应速度值，也就是液晶由转亮或由亮转暗的反应时间。通常都是以毫秒（ms）来计算。人能够接受的画面显示速度一般为24张/秒，如果显示速度低于这一标准，人就会明显感到画面的延迟和不适。按照这一标准计算，每张画面显示的时间需要小于40ms，根据液晶的实际使用情况，如果按照响应时间：30ms（1/0.03=33.3 祯 /秒）计算，人眼还是会看见显示器明显有拖尾现象，不适合动态医疗影像的实时播放。如果响应时间在25ms以下（1/0.025=40祯/秒）可以满足临床心血管DSA的实时播放。在医用显示器的选配上，CR、DR静态影像对显示器响应时间要求不高。但是在播放动态影像的系统配置时，如：DSA血管机和数字胃肠机，内窥腔镜，对画面的实时性要求比较高，根本不能出现延迟，所这些医用显示器选择响应时间在25ms以下的。

    八、医用显示器的校正方式：

        随着芯片处理技术的不断提高，显示芯片处理技术越来越强劲，已经达到10bit、12bit、14bit精度，这给gamma曲线的校正，提供了强有力的保证。使校正之后的曲线更加精准的达到设计要求，从而使显示的图像效果更加的一致，更加的精准。

       医用显示器在校准方式主要有两种：外置式和内置式，内置式又分前置式和后置式，后置式一般是和背光稳定sensor集成在一起。

    九、医用显示器安全认证：

       安全认证是指一个产品需要进入当地市场，满足法规要求，而需要通过的产品认证，在国际上比较通用的有CE、UL60601、FDA510K、TUV、UL等，国内医用显示器投标时一般需要满足CCC， UL60601，FDA510K，由于医用显示器在中国大陆不作为医疗器械管理，所以无法获得医疗器械注册证，同时中国CCC强制性认证中也没有包含医用显示器，但是为了显示器安全的需要，让医生用的放心，无后顾之优，我们还是安排做了CCC认证。

        同时有些产品为进入国际市场，需要符合当地的法规要求，有选择的做一些当地需要的安全认证，满足进行当地市场监管的需要。