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宮腔鏡的成像系統(tǒng)

發(fā)布時間:2012/12/17 16:59:26

目前應用的攝像機大多數(shù)有視頻(VIDEO)及Y/C輸出端口,高檔者有RGB輸 出。

宮腔鏡的成像系統(tǒng)是將內(nèi)窺鏡圖像經(jīng)攝像機頭攝像,圖像處理器分析處理后,將圖像顯示于監(jiān)視器上。包括CCD(電荷耦合器)攝像機、錄像機及監(jiān)視器等部件。攝像機的傳感器能夠把真正的物像轉變?yōu)殡娮訄D像,顯示在顯示屏上。當前所有應用的攝像機都裝備了CCD傳感器。這種傳感器不能分析色彩。于是圖像必須通過棱鏡或顏色過濾器分成原色??梢杂脝蜟CD傳感器處理圖像的所有組成部分,或用三CCD傳感器,每一個傳感器獨立處理一種原色。無 論攝像機的性能如何,產(chǎn)生的電子信號是由RGB(紅、綠、藍) 三原色組成。每一種顏色要求一條獨立的導光束。某些監(jiān)視器有獨立的RGB輸入,然而大多數(shù)監(jiān)視器只有單個輸入。為了使全部圖像能夠在一條電纜上傳送,所有的信息需要合成 一種“復合” 信號。在中國,宮腔鏡攝像機是PAL制信號。

攝像機的靈敏度以勒克斯(lx)表示,勒克斯的值與攝像頭的敏感性成反比。因此,10勒克斯的攝像頭比15勒克斯的攝像頭清晰,攝像機的勒克斯值越低,要得到滿意圖像需要的光線越低。

攝像機的清晰度以像素值表達,決定傳感器的精確度,并由組成圖像的點數(shù)決定。圖像擁有的像素量越大,圖像的清晰度越好。因此,最早的150000像素的低分辨率攝像機在后來的幾年里被高分辨率攝像機取代,這種高分辨率攝像機正常擁有400000~450000像素的單CCD傳感器和1000000像素以上的三CCD傳感器。

攝像機的清晰度由攝像頭水平掃描線的數(shù)量表示,數(shù)值越大,清晰度越高。單CCD傳感器的攝像機約有300線以上,三CCD傳感器的攝像機可以有600線以上。

攝像機產(chǎn)生的電視圖像包含稱之為 “噪聲” 的東西。噪聲在圖像上以細顆粒的形式出現(xiàn),尤其在暗區(qū)或紅色區(qū)明顯。攝像機噪聲的量可以用信號/噪聲比衡量,用分貝表示(S/N比)。比率越高,圖像的噪聲越小。

一些攝像機裝備有能夠在弱光條件下顯像的系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通過自動增加攝像機的增益工作,從而提高圖像的明亮度。但是有一個強光源要比攝像機自動增益功能好得多。

攝像機一般裝備有自動快門即攝像機能夠調(diào)整快門速度以適應光線條件。這些快門通常在30至10000之間調(diào)節(jié),允許攝像機在所有光線條件下應用。如果應用這樣的攝像機,那么要一個可調(diào)節(jié)的光源就沒有必要了。

攝像機的鏡頭大多數(shù)都有焦距20~40mm的透鏡,通常是110°視角,35mm焦距。透鏡允許得到全屏圖像。某些攝像機有調(diào)焦功能,使圖像更加放大,甚至在用小徑鏡或窄角鏡時,仍能獲得全屏圖像。35mm透鏡通常足夠達到全屏圖像。調(diào)焦的應用意味著光的高度消耗。因此,如果應用調(diào)焦的攝像機,就要求有更強的光源。手術宮腔鏡通過錄像監(jiān)視器實施,高清晰度的攝像機可將宮腔內(nèi)的圖像還原在監(jiān)視器上,助手及手術室其他工作人員都可通過監(jiān)視器了解手術經(jīng)過以便配合手術,而且也非常便于全體醫(yī)生探討和總結手術技巧。新型的宮腔內(nèi)攝像系統(tǒng)能夠使視野更為廣泛,圖像更加清晰,對病變組織的觀察和辨認更為詳細,術者也不必通過細小的光學視管觀察宮腔,緩解了術者進行操作時頸背部的疲勞感,明顯地降低了醫(yī)生的勞動強度。

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