医用显示器的综合性能考量

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医用显示器及医疗行业所用的高清晰高亮度显示器。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，是医学影像的呈现者，它承载着替代胶片、保证影像质量、终实现医生“软读片”对患者的观察与诊断。 在PACS系统中，要求所有的医用显示器要求具有一致性和整体性。

医用显示器
  1. 象素值的正确表述
    医用显示器在商品流通过程中，厂商为了满足用户的要求，均宣称其象素值可以满足临床应用需求。但是脱离显示屏面积的“象素值”表述是没有意义的。笔者在政府采购、政府论证、招评标工作中曾遇到因文件中性能参数表述不严密而产生歧义，导致采购失误。例如某单位购置了6MP显示器，未注明显示屏面积，而厂方提供的产品为30?屏幕的。实际上其显示精度仅相当于24?屏幕的3MP，不能用于乳腺诊断。因此应将象素点的尺寸或象素间距作为精度的表征。
  2. 医用显示器综合性能的考量
    (1)显卡性能
    医用显示器的显示质量仅以象素尺寸表述失之已如上述。此外，医用显示器中的显卡性能对图像显示质量也是至关重要的。显卡的精度大致有12位/10位/8位、10位/8位和8位三种。高精度要求者应选择12位/10位/8位者。此外，优质显示器均配有定牌生产的显卡专门适配其产品。较差者则为外购价格低廉的通用型显卡，仅贴上该厂标贴而已。
    (2)显示器型号
    采购时不能光看品牌而不问型号。因为适应市场的价格竞争，同一品牌会有高端产品及低端产品之分。其性能相差悬殊。
    (3)应用性能
    除显示质量外，尚有一些应用性能值得关注，主要为背光灯管的色调，防眩光性能，自动质控功能等。

医用显示器有何特性

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医用显示器及医疗行业所用的高清晰高亮度显示器。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，是医学影像的呈现者，它承载着替代胶片、保证影像质量、实现医生“软读片”对患者的观察与诊断。 在PACS系统中，要求所有的医用显示器要求具有一致性和整体性。那么医用显示器有何特性？

医用显示器

一、稳定性
相对于普通显示器, 医用灰阶显示器的价格较为昂贵. 我们希望使用寿命能在5年以上. 不论是CRT显示器或LCD显示器, 亮度都会随着时间而衰减. 一般显示器寿命的定义是当亮度衰减到亮度的50%的时间. 以液晶显示器而言, 此时间大约是30,000小时到50,000小时即使在使用寿命时间内, 亮度并不是每天都相同的. 所以隔一段时间 (大约三个月到六个月), 显示器必须要做亮度及灰阶的校正, 以保证显示器的一致性. 如果显示器数量很多, 工作量也是相当大的. 较先进的显示器内部有传感器, 能侦测显示器的亮度变化而自动调整.使显示器在使用寿命内能随时保持亮度稳定。液晶显示器的亮度并不是很稳定. 它的亮度会随温度不同而改变.有些显示器内部有传感器, 能侦测显示器的亮度变化而自动调整. 这样就可以节省很多的人力。
另外液晶显示器在刚开机时, 亮度不会立刻达到设定的亮度. 大约经过20 – 30 分钟后才会达到设定的亮度. 在此亮度未达设定标致的时间内, 显示器是不适合作诊断用。使用者常常因其他事务而停止使用显示器, 一段时间后, 屏幕保护就开始启动. 显示器电源关闭. 这对延长显示器受命是有好处的. 但当使用者再度开始使用显示器时, 显示器又处于刚开机状态, 又须等待20 –30 分钟温机时机. 如此一来, 使用上相当不方便. 若关闭屏幕保护, 又降低使用寿命. 因此, 鱼与熊掌, 不可蒹得. 设计良好的显示器, 利用内置传感器, 侦测开机时的亮度. 若亮度未达标准, 则提高电源电压, 使显示器在30秒内达到预设亮度. 如此一来, 既不等待温机时间, 又可在怠机时启动屏幕保护, 延长显示器寿命。
二、一致性
如果隔了一段时间，同一图像其显示质量还是一样，犹如看同一张胶片一样。整体性是指在医院内不同地点的工作站上显示的同一图像其亮度、灰度、对比度等是完全一样的，这样不同地点医生看到的是同样的图像；当打印出来的图像与显示在监视器上的图像也是一样的。这样不管何种媒质上的图像也均是一样的。原来医院在使用胶片诊断时, QA(Quality Assurance 质量保证) 是放在洗片机上. 放射科每天都要检查洗片机的洗片速度, 药水浓度及温度. 确保每张胶片洗出来的质量是一样的. 医院全院实施PACS系统后, QA(Quality Assurance 质量保证) 则是放在显示器上. 显示器的数量将不在少数. 如何在不同厂牌, 不同使用率, 不同时间购买的显示器，要保证影像的整体性，维持在同一亮度, 同一显示函数则成为一重要课题. 所以在选择显示器时, 除了以上所述的几点外, 显示器厂家能否提供显示器QA(Quality Assurance 质量保证)和PM（preventive maintenance & planned maintenance预防性的维护）的工具及显示器是否有QA的功能, 也是需要考虑的重要因素。

医用大屏显示器的特点

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随着医院数字化的快速发展及影像存储和传输系统（PACS）的日趋成熟与普及，影像诊断逐渐由传统的硬拷贝阅读转变为软拷贝阅读，其诊断的准确性在很大程度上依赖于医用显示器所显示的图像信息。 因此，显示器的显示品质及多台显示器的显示一致性问题越来越引起人们的关注。那么医用大屏显示器的特点？

医用显示器

（1） 大屏幕都是VGA 多频医用显示器，因此它具有多频显示器的一切特点。
（2） 在电路方面采用好的技术，比如微电脑的应用，超小型元器件的应用，中、大功率集成电路的应用等，因此在显示器这个领域中，在技术方面它总是处于领先地位。
（3） 具有较高的技术指标：首先在显示分辨率方面可达到1800*1440， 甚至于更高，点距为0.22mm ，甚至更小，显示颜色可达到数十万种颜色。因此它的图像清晰、画面色彩鲜艳，适宜CAD 制图和多媒体的应用。
（4） 面板操作功能比较齐全，绝大多数型号的显示器采用数字化控制微动开关，有的还用摇控器操作，用户使用起来很方便。
（5） 绝大多数大屏幕显示器为绿色产品，即防静电、低辐射、无闪烁等，因此用户使用可靠。
（6） 在结构方面为防止电磁干扰，采用金属全封闭式屏蔽，这既能防止外部电磁干扰，又能防止显示器对外产生辐射干扰。但大屏幕显示器体积大、重量重、不易搬动，维修不方便。

医用显示器常用参数介绍

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目前,国内众多的厂家、集成商在数字化X机，CR、DR系统和PACS系统的投资配置比例上，显示器的选配参数和投资比例较低，显示功能自然相对较低，导致我国目前数字影像系统整体功能出现“木桶效应”,即整体系统功能等于部件功能，这种现象的产生是由于国内业界对医用显示器的认识不足所造成的。为了使放射学界对数字影像系统的诊断准确性问题有充分的认识，了解医用显示器在数字影像中的作用，下面将从以下几个方面为您解读医用显示器的参数。

医用显示器

1.亮度
医用显示器设计制造的大亮度为800-600 cd/M2。普通显示器亮度为200-350 cd/M2。美国放射学会（ACR）规定了数字化X线图像的大亮度至少应该为170 cd/M2。2001年3月在德国的X线影像讨论会上，业内意见是凡用数字化图象的显示器要求亮度至少为200 cd/M2。一般透视或CT图象至少为100 cd/M2。那么由此看来，普通显示器的亮度似乎已达到了阅片要求的亮度（许多医院对刚安装时的显示器影像也颇为满意）。考虑到CRT 或 LCD显示器，亮度都会随着时间而衰减。
2、灰阶
人眼对灰阶的反应并不是线性的关系。我们眼睛对黑暗部分的反应不如明亮部分灵敏。 DI 3.0 第十四章为显示灰阶图像提供了一个标准显示函数。使用这个标准显示函数在不同亮度的显示系统上显示图像，能提供某种程度的相似性。经过此函数转化的灰阶，人眼的反应近似呈线性关系。因此一个好的医用显示器，必需具备有调整灰阶显示曲线以符合DI3.14中规定的灰阶显示函数的功能。而有较高亮度的显示系统则能显示更多可分辨的灰阶数 (JND)。
3、分辨率
分辨率是指单位面积显示像素的数量，同时显示器的成本与分辨率也成成正比。选择普通显示器分辨率为1024×768，用于办公文字是可以满足的。但是在低分辨下通过对软件处理来显示高分辨率影像时，需要对显示画面的内容做出改动，比如改变部分医学像素的内容，再通过对该像素周围的像素进行对比后，“生成”新的像素，插入到显示画面中。
4、响应时间
在医用显示器的选配上，CR、DR静态影像对响应时间无过高要求。但是在播放动态影像的系统配置时，如心血管机和数字胃肠机，就要响应时间在25ms以下的医用显示器。
5、显示器的尺寸
医用显示器的尺寸与分辨率有连带关系。分辨率愈高, 尺寸愈大, 但并不成正比关系.生产厂在制造时已考虑到和胶片接近一致性的尺寸了。普通显示器则没有这方面的考虑。 CRT显示器尺寸分布在17英寸到21英寸. 液晶(LCD)显示器尺寸在18英寸到22英寸之间.
6、横屏及竖屏
关于显示器是选择横屏或竖屏的问题, 并无一定的标准或规定. 放射图像有横有竖, 须视图像而定. 好选择横, 竖可调整的液晶显示器. 巨烽显示在设计中已经考虑到医生阅片的习惯和要求，设计了可以横竖屏切换的医用显示器，大大方便了临床的使用。

医用显示器亮度质量控制方法研究测试

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随着医院数字化的快速发展及影像存储和传输系统（PACS）的日趋成熟与普及，影像诊断逐渐由传统的硬拷贝阅读转变为软拷贝阅读，其诊断的准确性在很大程度上依赖于医用显示器所显示的图像信息。 因此，显示器的显示品质及多台显示器的显示一致性问题越来越引起人们的关注。

医用显示器

医用显示器的性能参数主要包括分辨率、对比度、亮度、色度、噪声、伪影、失真及表面清洁度等。其中，就亮度这一基本参数而言，对其显示性能的优劣，将直接影响到分辨率、对比度等其他参数。人眼对灰阶的分辨能力随着亮度的不同，有着一个非线 性关系：亮度（luminance）越高，图像中能够产生的动态范围 就越大，人眼能够辨别的灰阶就越多；反之，亮度越低，图像中能够产生的动态范围就越小，人眼对灰阶的分辨力就越差。实验研究证明，显示器亮度与肉眼敏感度的关系为：当亮度在500cd/m2时，肉眼敏感度为700；当亮度在800cd/m2 时，肉眼敏感度为777；理想亮度在400～500cd/m2，所以选择亮度≥700cd/m2就可以了。
一、亮度稳定性的测试方法：
普通显示器的亮度似乎已达到了阅片要求的亮度，但是由于普通显示器没有亮度稳定功能，其亮度会随时间的推移而衰减，加上环境光的折射，其显示亮度会大打折扣，不能达到阅片的要求。医用显示器的高亮度在安装就位后，利用光学校正手段，按照医学数字成像和通信标准（DICOM）进行校正，使亮度保持在一个阅片要求的亮度值，并保证在30～50kh内恒定不变这样就保证了显示器亮度的稳定性和不同显示器显示影像的一致性。
（1）测试条件：开机前观测屏幕中是否存在光源，如果存在，消除之。须开机至少30min 以上，再行检测。使用黑布将显示器罩住，这样室内环境亮度可以忽略不计。
（2）使用TG18-LN测试图，窗宽设置为4080，窗位设置为2040。使用光度计测量每个模板的亮度，记录数据。
二、亮度均匀性的测试方法：
亮度不均匀性指的是显示均匀图像时在显示区域内亮度的大变化。 亮度不均匀性是 CRT（阴极射线管）显示器的一个共同特征, 从显示器中心到其边角，其亮度有所下降。 多种因素导致此现象的产生, 包括电子束路径长度、 线束的入射角度和面板玻璃的传输特性等。影响液晶显示器亮度不均匀性的因素主要有： 背后照明的非均匀性 （由于显示器像素矩阵表面缺陷造成的明显的非均匀性）、潜影、彩色坐标的空间稳定性及液晶元件的厚度等。
（1）测试条件：开机前观测屏幕中是否存在光源，如果存在，消除之。开机至少30min以后再行检测。使用黑布将显示器罩住，这样室内环境亮度可忽略不计。
（2）使用TG18-UNL10（如图1所示）和TG18-UNL80（如图2所示）测试图，窗宽设置为4096，窗位设置为2048，使用光度计测量每个模板4个角和中心的亮度，记录数据。