内窥镜影像技术的发展50课件

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医学工程科

郭赤内窥镜影像系统包括:5局部一、光学视镜二、医用摄像机三、医用监视器四、冷光源五、刻录系统〔一〕光学视镜--柱状镜系统

30º、0º、70º〔二〕医用摄像机的开展1982-第一支可浸泡的摄像头(Syn-Optics)1989-第一台医用三晶片摄像机(Stryker)1992-第一个实现S-Video输出1999-第一台数字变焦及数字增强功能888,RGB+同步2001-第一台真正数字化的摄像机9882004-第一台高清晰度〔HighDefinition，HD〕摄像机10881981---史赛克介入Endo领域2021-第二代高清晰度〔HighDefinition，HD〕摄像机11882021-第三代高清〔HighDefinition，HD〕摄像机1288〔三〕单晶片与三晶片5单晶片〔1-chip〕摄像机所有的颜色通过一块晶片处理，色彩复原不好682x492=335,544pixels三晶片〔3-chip〕摄像机先通过棱镜将光线分为三基色光，通过三块镜片分别处理，色彩复原好3x(1280x1024)=3,932,160pixels〔四〕三晶片摄像头的棱镜6〔五〕图像信号采集方式逐行扫描将占主导InterlaceScan隔行扫描

ProgressiveScan逐行扫描7INTERLACEDSCAN

隔行扫描81FieldofInterlacedImage(1/2oftheimage)1组信号即可形成一幅完整的图像60Hz的行频每秒可形成60幅完整的图像图像质量成倍提高，无闪烁，亮度增强，细节再现，尤其是动态图像需要高端显示设备与之匹配91FieldofProgressiveImage(Alloftheimage)10InterlaceScanwithMotionArtifactProgressiveScaneliminatesMotionArtifact〔七〕图像信号输出方式将以DVI信号输出为主导模拟:4Composite视频信号输出〔Video)：所有的图像信号由一条线混合输出S-Video，Y/C超级视频：复合信号，亮度和色度分开输出RGB：红绿蓝三种颜色分色输出VGA---RGBHV：视频图像阵列数字:4SDIDVIDVI光纤输出DV即IEEE1394〔可选〕11类别信号名称线缆形式接口特点最高分辨率模拟Composite普通视频Video单同轴线BNC,视频线所有图像信号由一条线混合输出200-300线S-Video，Y/C超级视频四芯线缆四针S端子色度亮度分开输出500-600线RGB（色差分量）四同轴线,rgb+同步RGB视频线红绿蓝三种颜色分色输出无限制高清模拟VGA即RGBHV（视频图像阵列）五同轴或更多,电脑15针,电脑接口色度分离,双同步无限制数字SDI（串行数字视频）单同轴线BNC串行化,远距离800×600DVI（数字视频接口）（DVI－I）28芯线24＋4针VGA的数字化，可转接为VGA无限制DVI光纤传输光纤（X4）

Lucent连接器光纤(X4)（推入式）远距离传输信号不衰减无限制12〔八〕视频信号的种类及接口13BNC〔同轴电缆卡环形接口〕接口S端子视频线〔S-VideoCable〕VGA即RGBHV接口RGB视频线〔RGBCable〕 红绿蓝三色别离传输。

2024/5/414DVI数字视频线〔DigitalVisualInterface，28Pin,24+4〕

2024/5/41516光纤输出口〔九〕关于高清晰度HD与HDTV(容易混淆)高清晰度〔HD〕就是分辨率高于标准清晰度〔SD〕。标准清晰度通常指分辨率到达XGA〔1024x768〕。对宽高比无要求。高清电视〔HDTV〕是一种要求使用16:9宽高比的标准。720P、1080i及1080P17HDTV是美国电影电视工程师协会〔SMPTE〕制定的高清数字电视的格式标准。

它有以下三种格式：1080i、720P及1080P。其中的i是interlace，代表隔行扫描；P是Progressive，代表逐行扫描。

1080i格式，分辨率为1920×1080i/60Hz；隔行扫描(1920/120=16，1080/120=9，16:9)

720p格式，分辨率为1280×720p/60Hz；逐行扫描

1080p格式，分辨率为1920×1080P；逐行扫描

HDTV两个必备条件：

1、图像必须是16：9的宽高比

2、分辨率为1080i或720P或1080P

关于高清晰度HD与HDTV〔十〕关于高清晰度HD与HDTV19HDHDTV关于高清晰度HD与HDTV2021〔十一〕关于4：3与16：94:3比16:9多12.9%的信息量关于4：3与16：9〔十二〕屏幕宽高比目前大局部HD电视常用的规格ScopeInfoLoss:32.7%Vertical:25.3%Horizontal:7.4%ScopeInfoLoss:45.6%Vertical:40.2%Horizontal:5.4%高清晰度〔HIGHDEFINITION,HD〕NameResolutionVGA640x480SVGA800x600XGA1024x768SXGA1280x1024UXGA1600x120024HighDefinition(SXGA:1280x1024,ProgressiveScanCCD’s,1088、1188、1288STORZImage1HD、OlympusCV-180HighResolution(XGA:1024x768,InterlacedScanCCD’s,988,Dyonics,Linvatec)StandardDefinition(VGA:768x480,StorzSDI)〔十三〕反映摄像系统所形成图像的清晰程度水平分辨率：单位：线〔TVL〕图像输出像素：

图像的大小揭秘“12亿像素〞政协开幕照图片放大

1288HDVIDEOSYSTEM

〔十三〕1288的特点及好处二、医用监视器的开展

CRT---普通液晶----高清液晶---双路信号液晶

2024/5/431〔一〕高清监视器4：3及16：92024/5/4321600*12001920*1200〔二〕画上画、画外画、画中画—方便双镜联合2024/5/433三、冷光源的开展

卤素灯-小功率氙灯-大功率氙灯-椭球形氙灯-LED灯

2024/5/434〔一〕LED冷光源特点及好处

2024/5/437四、SCIENTIFICDATACENTER–SDC

科学资料中心—刻录系统的开展SDCpro---SDCpro2---SDCHD---SDCUltra五、单反相机、单电相机与卡片机的区别

单反相机：有五棱镜和反光镜，光线透过镜头到五棱镜、反光镜，然后到达CCD，优点：CCD大，可交换镜头,机械快门，光学取景，所以画质好，缺点：体积大，重量大，不方面携带。单电相机：无五棱镜和反光镜，拍摄者在电子显示屏上看到的景物，可能会比实际瞄准的要迟几秒，优点：CCD处于单反和卡片机之间，可交换镜头，性能介于单反和卡片机之间。卡片机：〔便携式数码相机〕的成像原理与单电相机是一样的，不适于抓拍，优点：便于携带，重量轻，体积小。缺点：CCD较小，不能更换镜头，液晶屏取景，有明显的快门时滞，没有前两者的效果好，也有少数高端卡片机有较大的CCD,快门也经过改进，如：富士X100。总之，单电相机是介于单反相机和卡片机之间的一种，它既不如单反相机的“快〞，又不如卡片机便携，主要的好处是可以更换相机镜头,便携较好。能满足家用和旅行使用，对于摄影师或者摄影爱好者：可用来做备用机使用。

决定画质的关键因素：感光元件CCD的大小。像素不决定画质〔一〕全画幅：36mmX24mm,即普通35mm胶卷大小，专业级单反，如：佳能5DMark2、5DMark3。〔二〕APS-H画幅：28.7mmX15.6mm,中端单反，sonynex7。〔三〕DX画幅：23.7mmX15.6,入门级单反常用CCD，如：尼康D70.〔四〕APS-C画幅：22.5mmX15mm,如：佳能550D、600D.〔五〕4/3系统：17.3mmX13mm,奥林巴斯E300。〔六〕2/3英寸：9.74mmX7.96mm,目前卡片机采用的最大尺寸CCD.〔七〕1/1.8英寸：，如：佳能A95。〔八〕1/2.5英寸：6.66mmX5.58mm,松下FZ10。〔九〕1/2.7英寸：，佳能A95。〔十〕1/3.2英寸：，如：FZ3.小结：目前最好的卡片机，其CCD的面积与传统的胶卷的面积相去甚远，一般只能做到1000多万像素。而全画幅的单反做到8000万以上的像素无问题。胶卷可以有更大