1. Видеокамеры

1.

Кафедра эндоскопической
хирургии ФПДО МГМСУ
Видеокамеры
в эндоскопической
хирургии

2.

Разработка и миниатюризация систем передачи
видеосигнала, используемых в видеоскопической
хирургии, позволили выполнять сложные
эндоскопические хирургические операции. Вся
хирургическая бригада теперь в состоянии следовать за
процедурой и участвовать активно. Изображения могут
быть записаны на множестве носителей данных или
переданы хирургам на расстоянии. Технологические
достижения означают, что теперь возможно получить
превосходное качество изображения, даже когда
операционные условия являются трудными
(кровотечение, неотложные состояния и т.д.). Поэтому
использование высококачественных видеокамер нужно
счесть существенным требованием безопасности, так же
как и средством обеспечения оптимального визуального
комфорта для хирурга.

3.

Система видеокамеры состоит из головки камеры с
присоединенным кабелем и блока управления. Головка
камеры присоединена к эндоскопу и отвечает за захват
изображения, передаваемого по эндоскопу, и
преобразование его в электрический сигнал. Блок
управления камерой получает сигнал от головки камеры и
преобразует изображение так, чтобы его можно было
послать как видеосигнал в монитор. Современные головки
камеры имеют размер не более кисти руки хирурга и
малый вес для легкого манипулирования.

4.

Головка камеры: конструкция головки камеры
включает следующие важные компоненты:
- фотоприбор с зарядовой связью (ПЗС, CCD - ChargeCoupled Device) или полупроводниковая
светочувствительная матрица (ПСМ);
- линза и фокусирующее кольцо (+/- механический
объектив с переменным фокусным расстоянием);
- механизм соединения с эндоскопом;
- водостойкий корпус и встроенный кабель.

5.

Фото ПСМ: Это интегральная микросхема, покрытая прозрачным
диоксидом кремния и составленная из фоточувствительных
элементов (фотосайтов), которые преобразуют захваченное
световое изображение, состоящее из фотонов (световая энергия)
в негативно заряженные электроны (электрическая энергия). Эти
электроны текут по кабелю камеры к блоку управления камеры
для обработки. Когда свет ударяет в фотосайт, генерируется
электрический ток, который пропорционален интенсивности
полученного света. ПСМ использует технологию полупроводника
и имеет сетчатую структуру, на которой отдельные фотосайты,
или микроскопические фотоприемники, расположены
горизонтально и вертикально. Каждый из этих фотосайтов
генерирует сигнал для отдельного элемента изображения –
пиксела («пиксел» – наименьшая единица изображения). Вместе
сигналы от всех фотосайтов создают совокупность элементов
изображения, которые генерируют общее изображение на экране.

6.

Поскольку в электронной аппаратуре были
сделаны большие достижения,
формирователи изображения развились
быстро. По мере увеличения возможностей
анализа света, они уменьшились в
размере. Диагональный размер ПСМ
традиционно измеряется в дюймах, и
соотношение его длины к высоте
соответствует форме видеомониторов.
Первоначально ПСМ были 2/3 дюйма (8,8 x
6,6 мм), затем уменьшились до 1/2 дюйма
(6,4 x 4,8 мм), а затем до 1/3 (4,8 x 3,6 мм)
или 1/4 дюйма (3,2 x 2,4 мм). В настоящее
время ПСМ предлагают разрешающую
способность в пределах от 480 x 320 (153
600) до 1920 х 1080 элементов
изображения (2073600) для моделей HD.
Обычная разрешающая способность
хирургических фотокамер SD равна 720 х
576 (414720) элементов изображения.

7.

Чем больше число элементов
изображения, тем лучше
будет его качество и
детализация.

8.

Первые видеокамеры
использовали только одну
ПСМ (цифро-аналоговые
моно-ПСМ, «одночиповые»),
объединенную с мозаичным
фильтром для трех
(красный-зеленый-синий)
основных цветов. Чтобы
сгенерировать сигнал для
одного элемента
изображения, такие системы
требуют 4 фотосайтов (1
красный, 2 зеленых цвета и
1 синий цвет).

9.

Чтобы не потерять фотоны,
ударяющиеся в
перегородки между
фотосайтами ПСМ, на
каждом из этих фотосайтов
вытравлены микролинзы,
чтобы направить и
сконцентрировать все
фотоны на
фоточувствительных
ячейках. Это улучшает
чувствительность камеры к
свету без цифровой
обработки сигнала.

10.

Все новые видеокамеры
используют «трехчиповую»
систему с 3 микросхемами
(цифро-аналоговыми или
цифровыми). Они включают
светоделитель (систему
оптических призм), который
делит изображение на три
основных цвета и
направляет каждый к
отдельной ПСМ,
узкоспециализированной к
этому цвету.

11.

Кодирование видеосигнала: информация от
каждого элемента изображения преобразуется в двоичный
код (0 или 1) аналогово-цифровым преобразователем.
Обычно имеется восемь цифровых двоичных кодов (8
битов) на элемент изображения, допускающих 256
различных значений (28). Поскольку каждый элемент
изображения цвета воспроизводится на экране
композицией трех основных цветов (красный, зеленый и
синий), можно создать до 16 777 216 различных цветов
(256 x 256 x 256).

12.

Чувствительность к свету: этот параметр,
выражаемый в Люксах, определяет минимальное
количество света, необходимое камере, чтобы дать четкое
изображение. Чем ниже показатель, тем в меньшем свете
будет нуждаться камера. Идеально, чувствительность
должна быть меньше 1,5 Люкс. Лучшие видеокамеры могут
видеть при менее чем 1 Люкс.

13.

Соотношение сигнал-шум: Этот показатель,
определяемый в децибелах (дБ), прямо связан с
усилением и обработкой видеосигнала камерой. Чем выше
соотношение, тем меньше риск интерференционного
«шума», и поэтому тем более чистым будет сигнал, давая
устойчивое и когерентное конечное изображение. Это
соотношение не должно быть ниже 50 дБ. Особенно важно
сравнить отношение сигнал-шум для низких уровней
освещенности. У некоторых камер для улучшения
чувствительности к свету есть функция «усиления
изображения». Это искусственное усиление видеосигнала
вызывает увеличение помех, что приводит к более
зернистому изображению. Поэтому желательно сравнить
светочувствительность различных камер, которые
предлагают эквивалентное соотношение сигнал-шум.

14.

Помехи проще определить в более темных частях
изображения. Например, если сигнал в десять выше
шума, то он теряется в сигнале и не виден. С другой
стороны, если сигнал только в два раза выше шума,
помехи становятся заметными. Это относится к звуку
таким же образом: мы больше замечаем шум, когда
окружены тишиной.

15.

В мире есть всего несколько
изготовителей ПСМ. Все
изготовители используют те
же самые ПСМ, но
разрабатывают свою
собственную электронную
систему обработки сигналов,
которая представляет собой
главную потребительскую
добавочную стоимость
видеокамер.

16.

Первоначально ПСМ использовала
механический оптический затвор, чтобы
разделять световые изображения,
достигающие фотосайтов. Эта технология
теперь устарела. Современные ПСМ
могут непрерывно получать свет без
нарушения передачи изображения.
Сегодня применяются различные системы
ПСМ, но наиболее часто используемые в
видеоскопической хирургии основаны на
так называемой технологии построчного
переноса. В этой системе фотосайты
организованы в колонки и ряды на сетке
ПСМ. Первый элемент фотосайта
отвечает на ударяющие в него фотоны от
оптического изображения, накапливая
заряд (фотоэлектрический эффект). Этот
заряд пропорционален количеству
фотонов, полученных в течение данного
времени (время интегрирования).

17.

Этот заряд переносится в
запоминающий и передающий канал,
называемый вертикальным сдвиговым
регистром. Пакеты заряда затем
переносятся к одиночному
горизонтальному сдвиговому регистру,
который находится под вертикальным.
Все пакеты от горизонтального регистра
затем пересылаются в буфер памяти
перед усилением и отправкой в
аналогово-цифровой преобразователь.
Эта последовательность происходит
каждую 1/50 секунды в системе цветного
телевидения PAL (1/60 секунды в
системе NTSC), чередуя четные и
нечетные линии, чтобы быть
совместимой с различными доступными
телевизионными дисплеями (два
чересстрочных полукадра).

18.

Чересстрочная (interlaced, i) развертка

19.

Построчная (progressive, p) развертка

20.

Построчная против чересстрочной развертки
Построчная
Строки изображения
передается последовательно
1 линия = 1 поле
50-60 кадров в секунду
Отсутствие эффекта гребенки
Чересстрочная
Чересстрочная передача
изображения
2 линии = 1 поле
30 кадров в секунду
Наличие эффекта гребенки,
заметного при оцифровке

21.

Линза и фокусирующее кольцо: прежде, чем изображение от
эндоскопа достигает ПСМ, оно фокусируется линзой, размещенной
перед ПСМ. Фокусирующее кольцо позволяет хирургу вносить
изменения в расстояние между линзой и ПСМ так, чтобы сохранять
наблюдаемый предмет в фокусе. У новых систем есть механизм
автофокусировки, который управляет линзой в ответ на изменения в
наблюдаемом изображении. Если видеокамера оснащена
механическим масштабированием, фокусное расстояние фотокамеры
может быть отрегулировано рукой. Отодвигая ПСМ и фокусирующую
линзу от окуляра эндоскопа изображение можно увеличить, однако,
поле зрения уменьшится. Большинство видеосистем использует
цифровое масштабирование, что означает, что микропроцессор в
блоке управления камерой просто увеличивает каждый элемент
изображения (пиксел). Таким образом, хотя изображение может
казаться увеличенным, разрешение уменьшается, что приводит к
ухудшению качества изображения, которое становится тем более
очевидным, чем большее масштабирование используется.

22.

Соединительный механизм: головка камеры должна
быть надежно присоединена к эндоскопу, чтобы
гарантировать точную передачу изображения. Окуляр
большинства эндоскопов имеет стандартную форму и
размеры, но устройства соединения у каждого
изготовителя могут быть различными. Устройство
соединения держит объектив камеры на установленном
расстоянии от окуляра эндоскопа. Изготовители
конструируют свои камеры так, чтобы точно согласоваться
с их эндоскопами; по этой причине смешивание различных
систем может иногда приводить к потере качества
изображения.

23.

Корпус фотокамеры и кабель: корпус камеры
предназначен для предохранения заключенной в нем
электронной аппаратуры и системы линз. Он должен
выдерживать технологические процессы очистки,
дезинфекции и стерилизации, а также определенные
механический нагрузки. Чтобы сделать жесткий,
устойчивый корпус используются специальные сплавы и
пластмассы. Частое использование неизбежно приводит к
износу поверхности корпуса. Однако значительные
повреждения корпуса необходимо устранять, чтобы
избежать возможного повреждения тонкой электронной
аппаратуры, содержащейся в нем.

24.

Как только ПСМ сгенерировала сигнал изображения, он
ретранслируется к блоку управления камерой, где
может быть усилен и обработан перед отсылкой в
телевизионный монитор. Выходной сигнал должен
содержать информацию о яркости изображения и балансе
красного, зеленого и синего. Промышленный стандарт
белого экрана установлен для цветовой температуры
6500°K. Опорное значение, яркости (Y) для этого эталона
экрана равно 1 (Yref).
Яркость в любое время может быть вычислена из
интенсивности сигналов трех основных цветов по
формуле:
Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B

25.

Большинство блоков управления камерой имеет ряд
функций, включая наиболее важные: баланс белого и
управление затвором. С внедрением цифровой обработки
изображений трудные задачи дифракции и передержки
вследствие отражения от структур, близких к видеокамере,
могут быть компенсированы сохранением хорошей общей
яркости и увеличением контраста в затененных областях.

26.

Видеосигналы в блоке управления
Входной сигнал: камера связана с блоком управления
через экранированный кабель. У каждого изготовителя
есть уникальная многоштырьковая колодка, обычно
размещаемая на передней стороне блока управления
камерой, с которой соединяется этот кабель. Штепсель
камеры снабжается водонепроницаемой крышкой, чтобы
предотвратить проникновение воды в электрические
контакты во время процесса очистки.
Выходной видеосигнал: соединения для телевизионного
монитора расположены обычно сзади блока управления
камерой. Поскольку есть множество отраслевых
стандартов для передачи видеосигнала, изготовители
предоставляют набор возможных соединений.

27.

RGB (Красный-зеленыйсиний): видеосигнал для
каждого цвета несет
отдельный экранированный
кабель, а сигнал
синхронизации – четвертый
кабель (RGB-S). Яркость
(Y) вычисляется путем
прибавления трех цветов
согласно приведенной
выше формуле.
Используются четыре
отдельных разъема типа
байонет (BNC, Bayonet Neill
Concelman).

28.

Y/C или S-видео = S-VHS: Несет
два отдельных сигнала, один для
интенсивности света и
синхронизации (Y) и один для
цветности (C). При использовании
формулы, в этом одиночном
сигнале имеется достаточная
информация для вычисления
уровня каждого из основных
цветов. Кабель обычно
экранируется и несет четыре
провода (+ и - для каждого
сигнала). Используется
четырехштырьковый разъем
(некоторые изготовители
используют 6-штырьковый разъем
и передают дополнительные
управляющие сигналы на
дополнительных кабелях).

29.

Композитный (полный)
видеосигнал: Аналоговый
сигнал для силы света и
цветности объединен в
единый сигнал.
Используется разъем BNC.

30.

Цифровой выход (DVI,
HDMI): Этот тип выхода
используется для
соединения с цифровым
компьютерным монитором
SD или HD. Позволяет
делать запись на цифровой
носитель без потери
сигнала.

31.

Качество переданного изображения зависит от типа используемого
соединения. С электронной точки зрения, чем более подробна
информация, посланная от блока управления камерой до монитора в
единицу времени, тем лучше потенциальное качество изображения.
Таким образом, теоретически, в калиброванной и оптимизированной
аналоговой системе самое низкое качество получается через
композитное соединение, а максимальное качество – через
соединение RGB. Однако так как разрешение в системах SD вообще
ограничено монитором, нет никакого заметного улучшения при
соединении RGB по сравнению с соединением Y/C. Нужно отметить,
что при соединении RGB, цвета не могут быть изменены средствами
управления монитором.
Старые аналоговые системы давали только ограниченное управление
изображением, такое как баланс белого и управление оптическим
затвором. Последние поколения цифровых систем предлагает
намного большее разнообразие функций обработки изображения.

32.

Баланс белого: устанавливает выходной видеосигнал на
белый цвет (Y=1), когда нажата кнопка. Для правильной
установки сигнала цвета камера должна быть направлена
на белый предмет, освещенный операционным
источником света. Как только он установлен, достигается
правильный цветовой баланс для связанных световых
условий. Это должно быть сделано, когда источник света
достиг своей рабочей температуры, приблизительно через
5 мин. после его включения. Если баланс белого
правильно не отрегулирован, или если он отрегулирован
прежде, чем была достигнута рабочая температура
источника света, изображение будет иметь хроматические
погрешности (например будет слишком зеленым или
слишком красным).

33.

Усиление: использование кнопки усиления позволяет
искусственно усиливать видеосигнал, давая ему больше
мощности. Часто доступны несколько уровней усиления, в
пределах, например, от 5 до 15 дБ. Это может быть
полезно, если изображение недодержано. Однако, у
усиления есть большой недостаток: наряду с увеличением
уровня сигнала, оно приводит к увеличению уровня шума,
создавая зернистую структуру, которая особенно видима в
темных областях изображения.

34.

Оптический затвор: активация оптического затвора с
помощью электроники изменяет количество времени, в
течение которого ПСМ позволяется накапливать заряд, и
поэтому уменьшает яркость, когда свет слишком силен, и
наоборот. Альтернативно возможно изменить
интенсивность источника света. Однако, в автоматических
системах должна быть активизирована только одна из
этих двух функций, и обычно лучше пользоваться
оптическим затвором камеры, поскольку это дает более
точную установку.

35.

Автофокусировка: автоматически фокусирует
видеокамеру согласно расстоянию между камерой и
предметом, расположенным в центре изображения.
Практически, это может больше мешать, чем помогать, так
как все, входящее в поле зрения, например, инструмент
или троакар, вызовет нежелательное изменение фокуса.

36.

Предустановки: выбираются предварительно
установленные производителем параметры цифровой
обработки изображений. Они разработаны, чтобы
оптимизировать визуальные условия для различных типов
операций, принимая во внимание типы цвета, с которым
сталкиваются в операционном поле, и тип используемого
эндоскопа.

37.

Улучшение: цифровая обработка изображений позволяет
увеличивать контраст и усиливать контуры изображения,
чтобы лучше различать слои и искусственно создавать
чувство глубины без потери качества. Однако, чрезмерная
обработка изображения делает контуры резкими и
искусственными.

38.

Захват кадров: этой функцией можно также управлять с
головки камеры. Она позволяет хирургу сигнализировать
блоку управления камерой захватить одиночный кадр
(обычно как файл jpeg) на запоминающее устройство
(обычно съемная карта) или послать изображение прямо
на печатающее устройство.

39.

Масштабирование: у
современных систем часто
есть функция
масштабирования, которая
активируется с головки
камеры. Это вообще не
истинное оптическое
(перемещение линз
аппарата), а цифровое
масштабирование, которое
достигается увеличением
элементов изображения в
сочетании с его
обрезанием. В результате
разрешение и четкость
изображения ухудшаются.

40.

Выбор видеосистемы
Видеосистема разработана исключительно для того, чтобы
преобразовать изображение от эндоскопа в максимально
возможно качественный видеосигнал. Структурные
различия между доступными системами невелики
(например, дополнительные кнопки управления
изображением). Все новые системы имеют трехчиповую
конструкцию, нередко – цифровой выходной видеосигнал.
Когда эти системы подключены к цифровым мониторам и
регистрирующим устройствам, видеосигнал передается
без потерь.
Выбирая видеосистему, хирург должен рассмотреть всю
цепь передачи изображения, которую будет использовать.
Система должна быть проверена с эндоскопом,
осветителем и монитором. Затем должно быть оценено
качество всей системы при стандартных условиях работы
хирурга.

41.

Преимущества/недостатки
Одночиповая против трехчиповой камеры: При данном
размере ПСМ и плотности фотосайтов, система с 3 чипами
может генерировать в четыре раза большее разрешение
чем одночиповая камера. Современные видеокамеры с 3
чипами дают лучшее разрешение конечного изображения с
лучшей цветовой точностью.

42.

Преимущества/недостатки
Цифровой против аналогового выхода: Цифровая
передача видеосигнала обеспечивает отсутствие потерь.
Высококачественные цифровые записывающие устройства
и мониторы позволяют записывать, редактировать и
воспроизводить изображение на компьютерах.

43.

Преимущества/недостатки
Ручной фокус против автофокусировки: Большинство
систем сегодня дают только ручной фокус. Это требует,
чтобы оператор остановил хирургическую работу и
настроил камеру. Более новые системы предлагают
вариант автофокусировки, чтобы оператор не думал о
фокусе. Однако автофокусировка может реагировать
нежелательным образом на инструменты и троакары,
которые входят в поле зрения.

44.

Установки: Эндоскопические видеокамеры относительно
удобны, поскольку все соединения стандартизированы.
Единственная установка, которая должна быть сделана на
большинстве камер, это баланс белого. Камеры могут
использоваться с источниками света, цветовые
температуры которых могут изменяться между 2500° и
6000°К.

45.

Техническое обслуживание: Чтобы сохранить
оптимальные визуальные условия, видеокамера должна
меняться каждые 3-4 года. За пределами этого периода
времени нормальный износ изменяет изображение,
даваемое камерой. Кроме того, технологические
достижения происходят настолько быстро, что камеры
значительно старше этого срока перестают выдерживать
конкуренцию с новыми системами. После перехода к
цифровым камерам HD прогресс, вероятно, будет
медленнее.

46.

Стерилизация: камеры обязательно должны быть
стерильными в операционном поле. Большинство
видеокамер может стерилизоваться погружением в 2,5%
глютаральдегид. Этот метод стерилизации изменяет
внешний вид камеры, но пока она остается
водонепроницаемой, повреждений не будет. Подключение
к электросети должно быть герметизировано до начала
обработки.
Камеры последнего поколения выдерживают
стерилизацию автоклавированием.

47.

Использование защитных оболочек: Большинство
хирургических бригад использует защитную оболочку,
чтобы предохранять видеокамеры. На рынке доступны
различные модели, и большинство из них предлагает
удовлетворительную защиту.
Преимущества:
- камера всегда доступна;
- нет потребности в стерилизации;
- меньше риск повреждения
Недостатки:
- невозможно быстро заменять эндоскопы во время
хирургической операции, если не используется кольцевой
адаптер (см. ниже).
- трудно устранить запотевание оптики между камерой и
эндоскопом.

48.

Некоторые изготовители
предлагают стерильный
кольцевой адаптер, который
может быть помещен между
камерой и эндоскопом.
Теоретически, эти кольцевые
адаптеры очень удобны,
потому что они позволяют
хирургу менять эндоскопы,
когда они присоединены к
камере. В действительности,
адаптеры отодвигают головку
камеры на 2 см от эндоскопа,
приводя к уменьшению поля
зрения, яркости и к потере
качества изображения.

49.

Большинство проблем, которые могут произойти при
использовании камеры, обычно связано с соединениями.
Хирургическая операция не должна начинаться, пока не
будет получено совершенное качество изображения.
Главные погрешности и сбои видеокамеры следующие:

50.

Нет изображения: Камера не подключена или не
включена, неточное или слабое соединение, дефект
кабеля, источник света не подключен к эндоскопу, монитор
не подключен.
Заметная колориметрическая проблема (изображение в
синих, зеленых или красных оттенках): Этот тип
хроматической погрешности встречается чаще всего у
видеокамер RGB и связан либо с неправильным балансом
белого, либо с дефектными соединениями: разрыв в
кабеле, передающем красный зеленый или синий цвет.
Изображение слишком темное: Может быть связано с
дефектом эндоскопа или источника света, дефектом в
кабеле или частичным нарушением передачи сигнала
яркости через кабель Y/C. Кровь очень эффективно
поглощает свет, таким образом, заполненное кровью
операционное поле будет всегда казаться темным.

51.

Черно-белое изображение: Эта проблема может следовать
из плохой цветокалибровки монитора или из дефекта в
кабеле, передающем цветность при соединении Y/C.
Значительный шум, зернистость: Эта проблема может
появиться, если регуляторы усиления и улучшения
выставлены на максимум. Периодические помехи могут
вызываться другими электрическими приборами в
операционной (например, активация прибора для
диатермии). Таких помех не должно быть, если видеокабели
хорошо изолированы.
Расплывчатое изображение, низкая четкость: Проверьте,
что камера правильно сфокусирована и линзы не
загрязнены.
Изображение не центрировано: Удостоверьтесь, что
эндоскоп правильно соединен с камерой.

52.

Чаще всего плохое изображение связано с простой проблемой, которую
можно устранить в операционной. Требуется систематический обзор
цепи изображения. Начните с источника света, следуйте за светом
вдоль световода и, через эндоскоп, к операционному полю. Проверьте
объектив и оба конца эндоскопа. Проверьте линзу на конце головки
камеры и связь эндоскопа с камерой. Проверьте фокусировку.
Проверьте целостность кабеля камеры и соединения камеры на
предмет воды и изогнутых контактов. Убедитесь, что блок управления
камерой включен и что баланс белого, оптический затвор и усиление
установлены правильно. Проверьте соединение монитора с блоком
управления камерой. Ищите повреждение кабеля, несущего
видеосигнал к монитору. Наконец проверьте монитор: сначала какой
тип входа видеосигнала вы имеете (RGB, Y/C, композитный), затем
какой канал активен (A или B). Удостоверьтесь, что установки спереди
соответствуют соединениям сзади. Проверьте установки картинки
(цветовой баланс, яркость, контраст), если у вас не соединение RGB.
Размагнитьте экран (degauss). Может быть полезно нарисовать простую
схему, показывающую соединения различных элементов вашей
конкретной видеосистемы.

53.

ФОРМАТЫ ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЯ
Исторически – используется формат PAL с частотой смены картинки
25 кадров/секунда, соотношение сторон 4:3, количество линий
изображения 600. Экран стал состоять из точек – фотосайтов, по ним
рисуется – сетка (PAL – 720 на 576 точек) – примерно 0,4 Мпикселя разрешение очень плохого качества.
Аналоговый формат - камера передает волны, которые подвержены
искажению. Запись возможна на магнитную ленту, что громозко и
неудобно, перезапись только с потерей качества, скорость передачи
информации крайне низкая, монтаж – склейка ленты.
В настоящее время – формат HDTV, соотношение сторон 16:9,
разрешение 1920 на 1080 точек – 22 Мега пикселя – лучше качество,
быстрее идет информация, меньше устает глаз, более
детализировано.
Цифровая камера – аналогово-цифровой преобразователь для
оцифровки аналогового сигмала (формула цифровая), т.е. передается
цифровой сигнал (код) - нет потери качества.

54.

SDTV
Соотношение сторон
4:3
HDTV
Соотношение
сторон 16:9
Неиспользуемое поле эндоскопа
Используемое поле
Потеря информации от эндоскопа:
По вертикали:
По горизонтали:
32,7%
25,3%
7,4%

55.

Видео высокого
разрешения в
эндоскопическо
й хирургии
Форматы изображения
Full HD и HD Ready:
1920 x1080 (16:9); 1280 х1024 (4:3,2);
1280 x 720
Формат изображения SD:
720 х 576 (4:3)

56.

57.

Миниатюрные видеокамеры обеспечивают хирурга
оптимальным обзором операционного поля. Аналоговые
видеокамеры быстро заменяются камерами с цифровой
обработкой и полностью цифровыми камерами. Цифровые
системы предлагают множество возможностей обработки
изображений, которые улучшают их качество путем лучшей
цветопередачи и усиления контуров изображения. Кроме
того, они позволяют передавать редактировать и хранить
визуальную информацию без потерь.
Благодаря цифровой технике новые видеокамеры могут
давать реалистичное изображение высокого разрешения
(HDV). Обработка изображения высокого разрешения
позволяет дать картинку с хорошей общей яркостью,
контрастностью и точной цветопередачей.
Эти достижения улучшают точность визуального
восприятия операционного поля и безопасность
хирургических операций.