基本介紹
- 中文名：醫用顯示器
- 外文名：Medical Display
- 區別：與普通顯示器的套用領域不同
- 標準：DICOM PART14
- 醫用尺寸：尺寸基本與X膠片相仿
區別,選配和購置,功能,參數,認證,特性,穩定性,一致性,
區別
與普通顯示器的套用領域不同，技術要求的參數要求也不同，下面根據主要參數進行比較說明：
支持DICOM PART14的標準
一個專業的醫用顯示器必須支持DICOM PART14的標準，也就是說必須具備調整DICOM標準曲線的能力，使其和DICOM標準相吻合，從而保證影像的顯示質量。
常規尺寸：顯示器尺寸是以對角線長度來表達，一般以英寸為單位普通顯示器主流尺寸為15”、17”、19”；
醫用顯示器常見尺寸為18”、20”、21”，尺寸基本與X膠片相仿。
支持灰階顯示：灰階度是黑白醫用影像非常重要的特性，它反映了黑白圖像之間的層次
灰階顯示要求顯示卡支持，醫療專用顯示器應當配有專用顯示卡；
醫用顯示器有：10 bit-1024灰階，用於顯示X光灰階圖象，與診斷相關，要求：10bit11bit（1024*2048灰階）。支持BBS功能（穩定的亮度控制）
顯示器的亮度是會隨著時間而衰減的，普通顯示器由於沒有穩定的亮度控制和校準，不但衰減較快，平時使用時，也由於受環境的影響，其亮度不能長時間的維持在一個對人體肉眼合適的水平上，而專業的醫用灰階顯示器考慮到這一個問題，採取了穩定的亮度控制技術，對顯示亮度所反饋的信息隨時進行校準，使其始終保持在標準亮度之上，符合臨床的閱片標準。
亮度及亮度恆定要求
普通顯示器有：200-300cd/m2無亮度恆定的要求；醫用顯示器有：600-700 cd/m2經過校正設定的亮度在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。
亮度恆定對醫用顯示器而言很重要，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係，當亮度在500 cd/m2時，肉眼敏感度為700，當亮度在800 cd/m2時，肉眼敏感度為777（最大），理想亮度在400~500 cd/m2，所以選擇亮度≥700 cd/m2就可以了。
解析度的規格
單位面積內實際顯示像素的數量，如800*600、1200*1600等
普通顯示器有：1024*768，1280*1204；基本上是橫屏顯示，不需要橫/豎屏轉換；醫用顯示器有：根據影像的需要，可以橫/豎屏轉換，
1024*1280（豎屏）/1280*1024（橫屏），
稱為1百萬像素（1MP），常用橫屏顯示， 多適用於CT、MRI、數字胃腸機；
1200*1600（豎屏）/1600*1200（橫屏）；
稱為2百萬像素（2MP），簡稱1K，常用豎屏顯示， 多適用於CR、DSA、數字胃腸機、，PACS閱片工作站；
1536*2048（豎屏）/2048*1536（橫屏）；稱為3百萬像素（3MP），簡稱1.5 K，常用豎屏顯示， 多適用於CCD-DR、PACS診斷工作站；
2048*2560（豎屏）/2560*2048（橫屏）；
稱為 5 百 萬像素（ 5MP ），簡稱 2 K ，常用豎 屏顯示，多適用於平板DR、乳腺機、PACS診斷工作站；
醫用顯示器的解析度與價格成正比，與放射設備的解析度正相關，相應的設備應當配套相應解析度的顯示器。回響時間
回響時間指的是液晶顯示器對輸入信號的反應速度，也就是液晶由暗轉亮或由亮轉暗的反應時間。通常都是以毫秒（ms）來計算。回響時一般說來分為兩個部分—Rising（上升時間）和Falling （下降時間），而我們所說的回響時間指的就是兩者之和。人眼存在“視覺殘留”的現象，也就是運動畫面在人腦中會形成短暫的印象，人能夠接受的畫面顯示速度一般為24張/秒，這也是電影每秒24格的播放速度的由來，如果顯示速度低於這一標準，人就會明顯感到畫面的停頓和不適。按照這一標準計算，每張畫面顯示的時間需要小於40ms，根據液晶的實際使用情況，回響時間：30ms（1/0.03=33.3 禎 /秒），還是會出現拖尾現象，不適合動態醫療影像的實時播放。回響時間在25ms以下（1/0.025=40禎/秒）可以滿足臨床心血管DSA的實時播放。
認證
普通顯示器有： 有環保、電磁學相關認證，如：
醫用顯示器有： 不僅有環保、電磁學相關認證，更重要的是有醫療行業認證，才可以進入醫療領域，被法律承認。
歐盟UL認證,中國CCC 認證。
安全
普通顯示器有： 無液晶屏的保護板，電源為內置方式無特殊要求。
醫用顯示器有：由於教學的要求和醫生的習慣，專配有液晶屏的保護板 ， 針對醫用環境配有醫療專用電源。
對比度
普通顯示器有：300:1~400:1；
醫用顯示器有：600:1~1000:1；
醫用顯示器對比度率高達1000：1，能夠顯示所有色調需要大的比度率，一般選擇對比度≥600較好。
顯示卡
顯示卡精度的高低直接影響輸出圖像質量的好壞，在條件允許的情況下應儘量選擇高bit的顯示卡較理想。
普通顯示器有： 記憶體、速度、3D指標、常用AGP插槽；
⑴ 顯示模式：由於診斷工作站需要兩台或多台顯示器時，顯示卡應當有靈活的顯示模式，便於醫生的診斷。醫療專用灰階系列顯示卡， 顯示模式有：獨立顯示、擴展顯示、複製顯示
⑵ 一卡兩顯：當一台工作站配有兩台顯示器時，顯示卡有兩個輸出口。
⑶ 主副顯示互換：當工作站有一台普通顯示器，同時有一台或多台醫用顯示器時；設定普通顯示為主顯，醫用為副顯時，普通顯示器和醫用顯示器分別顯示彩色和灰階圖像時，彩色不應有缺色，灰階不應有斷層，但是，醫用顯示卡很難兩全其美。往往是普通顯示器為主顯時，醫用顯示器會有灰階斷層現象；醫用顯示器為主顯示時，彩顯會缺彩色，且程式選單打開時，總顯示在高解析度的醫用顯示器上字很小、單色，使用起來很不方便，這是醫用顯示卡普遍存在的一個技術難題，醫療專用灰階系列顯示卡，完全解決了主副顯示設定時出現的彩色不彩，灰階不連續的問題，無論是醫用顯示器還是普通顯示器為主顯時，彩色和灰階都不出現問題，解決了PACS公司和醫院在該問題上的困擾。
醫療專用灰階系列顯示卡，通過技術處理，將RGB 三原色信號完整的顯示在灰階顯示器上，不丟失任何顏色信息。
⑸ 10bit 灰階輸出：普通顯示卡技術是建立在 WINDOWS 技術平台上的，所以是 8bit 輸出信號，灰階應當是 256 灰階，由於 WINDOWS 系統調色盤獨占去了 20 個灰階，顯示器實際顯示的灰階成了 236 個灰階，有些影像會出現明顯的灰階斷層，這也是普通顯示卡不能替代醫用顯示卡的原因。
醫療專用系列顯示卡3MP、5MP採用10bit技術，顯示灰階為1024,且不需要二次開發，使用方便，兼容性好，是一種拿來就用的專業顯示卡。
⑹ 橫/豎屏轉換；
普通顯示卡：有橫屏顯示，如：1024*768、1280*1024
醫療專用顯示卡：有橫/豎屏顯示設定，一般CT、MRI、DSA、乳腺用於橫屏顯示，CR、DR胸片用於豎屏顯示；
即： 1MP：1024*1280（豎屏）/ 1280*1024（橫屏）稱為1百萬像素，常用橫屏顯示，多適用於CT、MRI、數字胃腸機；
2MP：1200*1600（豎屏）/ 1600*1200（橫屏）稱為2百萬像素，簡稱1K，常用豎屏顯示，多適用於CR、DSA、數字胃腸機，PACS閱片工作站；
3MP：1536*2048（豎屏）/ 2048*1536（橫屏）稱為3百萬像素，簡稱1.5K，常用豎屏顯示，多適用於CCD-DR、PACS診斷工作站；
5MP：2048*2560（豎屏）/ 2560*2048（橫屏）稱為5百萬像素，簡稱2K，常用豎屏顯示，多適用於平板DR、乳腺機、PACS診斷工作站。
醫用顯示器都是灰階的，而市場上的顯示卡一般為彩色，無法精確表達出灰階的差異。
校準方式
醫用顯示器是極其精緻的，定期的性能檢驗是非常必要的，這個性能檢驗稱之為校準。
醫用顯示器相對於普通顯示器昂貴的價格，也因為其校準上的高要求。醫用顯示器的校準方式主要有兩種：外置式和內置式，內置式又分前置式和後置式。
顯示器校準，嚴格講應該是通過“顯示鏈路”對顯示器的“顯示效果”進行校準。其目的，是保持數字影像顯示的標準性和一致性。
校準的對象，主要是顯示器上各個像素的亮度值(一般用ftL即英尺流明數)，其次是空間畸變(如畫一直線結果顯示成一曲線、畫一正方形結果顯示一長方形或梯形)。醫用顯示器區別於普通顯示器的重點是亮度值的校準。
亮度值主要校準三個值：最大亮度值、最小亮度值、線性度。
參數性能上要滿足上面這些要求，生產量大概不到普通顯示器的百萬分之一，醫用顯示器的價格能不昂貴嗎？醫用顯示器的選購配置成了醫院和PACS集成商關注的焦點，了解醫用顯示器與普通顯示器在技術性能和質量的差別，根據本單位的具體情況，搭配不同類型、不同檔次顯示器，在滿足影像質量前提下節約醫院資金，體現合理性與經濟性。
醫用顯示器還有一些不同與普通顯示器的參數，這裡不再贅述。
選配和購置
配置一套影像診斷工作站（CR、DR、CT、MRI）或配置PACS、RIS系統，醫用顯示器的選配從哪幾個方面入手
功能
選配能進行DICOM校正的醫用顯示器，有專用校正軟體；
顯示器背面有光學感測器接口，可以接入光學感測器進行校正，否則無法進行校正。
選配有亮度恆定裝置的醫用顯示器，以保證顯示器的亮度不隨時間變化，它可以保證系統顯示器的一致性和整體性。
由於教學的要求和醫生的習慣，國內外醫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的觀點，液晶屏材料是易破損材料，為了適應醫用環境，顯示器廠家會負責任的在生產時安裝上液晶屏的保護板。 所以，選配醫用顯示器要有液晶屏的保護板。
參數
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。
選配醫用顯示器有配套的專用顯示卡，有10bit輸出灰階的。
認證
選配有醫療認證:FDA510(k)、ISO13485認證的，安全認證:CE、UL、CCC認證的才算的上醫用顯示器。CCC認證是中國強制安全認證,如果只有CCC認證是不應當用於醫療領域的。
特性
穩定性
相對於普通顯示器, 醫用灰階顯示器的價格較為昂貴. 我們希望使用壽命能在5年以上. 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最大亮度的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, 亮度並不是每天都相同的. 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, 以保證顯示器的一致性. 如果顯示器數量很多, 工作量也是相當大的. 較先進的顯示器內部有感測器, 能偵測顯示器的亮度變化而自動調整.使顯示器在使用壽命內能隨時保持亮度穩定。液晶顯示器的亮度並不是很穩定. 它的亮度會隨溫度不同而改變.有些顯示器內部有感測器, 能偵測顯示器的亮度變化而自動調整. 這樣就可以節省很多的人力。
另外液晶顯示器在剛開機時, 亮度不會立刻達到設定的亮度. 大約經過20 – 30 分鐘後才會達到設定的亮度. 在此亮度未達設定標緻的時間內, 顯示器是不適合作診斷用。使用者常常因其他事務而停止使用顯示器, 一段時間後, 螢幕保護就開始啟動. 顯示器電源關閉. 這對延長顯示器受命是有好處的. 但當使用者再度開始使用顯示器時, 顯示器又處於剛開機狀態, 又須等待20 –30 分鐘溫機時機. 如此一來, 使用上相當不方便. 若關閉螢幕保護, 又降低使用壽命. 因此, 魚與熊掌, 不可蒹得. 設計良好的顯示器, 利用內置感測器, 偵測開機時的亮度. 若亮度未達標準, 則提高電源電壓, 使顯示器在30秒內達到預設亮度. 如此一來, 既不等待溫機時間, 又可在怠機時啟動螢幕保護, 延長顯示器壽命。
一致性
如果隔了一段時間，同一圖像其顯示質量還是一樣，猶如看同一張膠片一樣。整體性是指在醫院內不同地點的工作站上顯示的同一圖像其亮度、灰度、對比度等是完全一樣的，這樣不同地點醫生看到的是同樣的圖像；當列印出來的圖像與顯示在監視器上的圖像也是一樣的。這樣不管何種媒質上的圖像也均是一樣的。原來醫院在使用膠片診斷時, QA(Quality Assurance 質量保證) 是放在洗片機上. 放射科每天都要檢查洗片機的洗片速度, 藥水濃度及溫度. 確保每張膠片洗出來的質量是一樣的. 醫院全院實施PACS系統後, QA(Quality Assurance 質量保證) 則是放在顯示器上. 顯示器的數量將不在少數. 如何在不同廠牌, 不同使用率, 不同時間購買的顯示器，要保證影像的整體性，維持在同一亮度, 同一顯示函式則成為一重要課題. 所以在選擇顯示器時, 除了以上所述的幾點外, 顯示器廠家能否提供顯示器QA(Quality Assurance 質量保證)和PM（preventive maintenance & planned maintenance預防性的維護）的工具及顯示器是否有QA的功能, 也是需要考慮的重要因素。
