Բժշկական էնդոսկոպ սև տեխնոլոգիա (1) 4K/8K Ultra HD+3D պատկերացում

Բժշկական էնդոսկոպների պատկերագրման տեխնոլոգիան ցատկային զարգացում է ապրել՝ ստանդարտ սահմանումից (SD) մինչև բարձր սահմանում (HD), իսկ այժմ՝ մինչև 4K/8K գերբարձր սահմանում + 3D ստերեոսկոպիկ պատկերում: Այս տեխնոլոգիական հեղափոխությունը զգալիորեն բարելավել է վիրաբուժական ճշգրտությունը, վնասվածքների հայտնաբերման մակարդակը և բժշկի վիրահատական փորձը: Ստորև ներկայացված է տեխնիկական սկզբունքների, հիմնական առավելությունների, կլինիկական կիրառությունների, ներկայացուցչական արտադրանքի և ապագա միտումների համապարփակ ներածություն:

1. Տեխնիկական սկզբունքներ

(1) 4K/8K գերբարձր հստակության պատկերացում

լուծելիության ուժ՝

4K: 3840 × 2160 պիքսել (մոտավորապես 8 միլիոն պիքսել), որը 4 անգամ ավելի է, քան 1080P (Full HD)-ը։

8K: 7680 × 4320 պիքսել (մոտավորապես 33 միլիոն պիքսել), պարզության 4x աճով։

Հիմնական տեխնոլոգիա.

Բարձր խտության CMOS սենսոր. ավելի մեծ լուսազգայուն մակերես, որը բարելավում է պատկերի որակը թույլ լուսավորության պայմաններում։

HDR (Բարձր դինամիկ տիրույթ). ուժեղացնում է լույսի և մութի միջև հակադրությունը՝ խուսափելով գերլուսավորությունից կամ թերլուսավորությունից։

Պատկերի մշակման շարժիչ. իրական ժամանակի աղմուկի նվազեցում, եզրերի բարելավում (օրինակ՝ Olympus VISERA 4K-ի «Ultra HD ազդանշանի մշակում»):

(2) 3D ստերեոսկոպիկ պատկերացում

Իրականացման մեթոդը.

Երկակի օբյեկտիվների համակարգ. Երկու անկախ տեսախցիկներ մոդելավորում են մարդու աչքի անհավասարությունը և սինթեզում են եռաչափ պատկերներ (օրինակ՝ Stryker1588 AIM):

Բևեռացված լույս/ժամանակի բաժանման ցուցադրում. Ստերեոսկոպիկ տեսողությունը ձեռք է բերվում հատուկ ակնոցների միջոցով (որոշ լապարոսկոպիկ համակարգեր):

Հիմնական առավելություններ՝

Խորության ընկալում. ճշգրիտ գնահատել կազմակերպչական մակարդակների (օրինակ՝ նյարդերի և արյան անոթների) միջև տարածական կապը։

Նվազեցնել տեսողական հոգնածությունը. ավելի մոտ է բնական տեսողությանը, նվազեցնում է 2D վիրահատության «հարթության գործողության» սխալը։

2. Հիմնական առավելություններ (ավանդական բարձր թույլտվության էնդոսկոպիայի համեմատ)

3. Կլինիկական կիրառման սցենարներ

(1) 4K/8K գերբարձր սահմանման հիմնական կիրառությունը

Ուռուցքների վաղ ախտորոշում.

Հաստ աղիքի քաղցկեղի սկրինինգի ժամանակ 4K-ն կարող է հայտնաբերել 5 մմ-ից փոքր փոքրիկ պոլիպներ (որոնք հեշտությամբ անտեսվում են ավանդական էնդոսկոպիայի միջոցով):

Նեղաշերտ պատկերման (NBI) հետ համատեղ, քաղցկեղի վաղ հայտնաբերման մակարդակը բարձրացել է մինչև 90%-ից ավելի։

Բարդ նվազագույն ինվազիվ վիրահատություններ.

Լապարոսկոպիկ ռադիկալ պրոստատէկտոմիա. նյարդանոթային խրձերի 4K հստակ ցուցադրումը նվազեցնում է միզարձակման անզսպության ռիսկը։

Վահանաձև գեղձի վիրահատություն. կրկնվող կոկորդային նյարդի 8K լուծաչափ՝ վնասվածքից խուսափելու համար։

(2) 3D ստերեոսկոպիկ պատկերման հիմնական կիրառությունը

Նեղ տարածքի գործողություն.

Հիպոֆիզի տրանսնազալ ուռուցքի հեռացում. խուսափեք ներքին քներակային զարկերակին եռաչափ տեսողությամբ դիպչելուց։

Միանցքային լապարոսկոպիկ վիրահատություն (LESS). Խորության ընկալումը բարելավում է գործիքային մանիպուլյացիայի ճշգրտությունը:

Կար և անաստոմոզ.

Ստամոքս-աղիքային անաստոմոզ. եռաչափ կարումն ավելի ճշգրիտ է և նվազեցնում է արտահոսքի ռիսկը։

4. Արտադրողների և արտադրանքի ներկայացում

5. Տեխնիկական խնդիրներ և լուծումներ

(1) Տվյալների քանակը կտրուկ աճել է

Խնդիր. 4K/8K տեսանյութերի տրաֆիկը բարձր է (4K-ն պահանջում է ≥ 150 Մբ/վ թողունակություն), և ավանդական սարքերը ունեն փոխանցման ուշացում։

Լուծում.

Օպտիկամանրաթելային ազդանշանի փոխանցում (օրինակ՝ Կարլ Ստորցի TIPCAM արձանագրությունը):

Սեղմման ալգորիթմ (HEVC/H.265 կոդավորում):

(2) 3D գլխապտույտի խնդիր

Խնդիր. Որոշ բժիշկներ հակված են հոգնածության երկար ժամանակ 3D օգտագործելիս։

Լուծում.

Դինամիկ ֆոկուսային հեռավորության կարգավորում (օրինակ՝ Stryker-ի AIM համակարգը, որը կարող է անցնել 2D-ի և 3D-ի միջև):

Անզեն աչքով 3D տեխնոլոգիա (փորձարարական փուլ, ակնոցների կարիք չկա):

(3) Բարձր գին

Խնդիր. 4K էնդոսկոպային համակարգի գինը կարող է հասնել 3-ից 5 միլիոն յուանի։

Հեղափոխական ուղղություն.

Ներքին փոխարինում (օրինակ՝ բժշկական 4K էնդոսկոպների բացում ներմուծվածների միայն 50%-ի գնով):

Մոդուլային դիզայն (միայն տեսախցիկի արդիականացում, պահպանելով սկզբնական հոսթը):

6. Ապագա զարգացման միտումներ

8K ժողովրդականացում + արհեստական բանականության բարելավում։

8K-ն համակցված արհեստական ինտելեկտի հետ՝ իրական ժամանակում վնասվածքների նշագրման համար (օրինակ՝ Sony-ի և Olympus-ի համագործակցությունը՝ 8K+AI էնդոսկոպիա մշակելու համար):

3D հոլոգրաֆիկ պրոյեկցիա.

Վիրահատության ընթացքում հոլոգրաֆիկ պատկերի նավիգացիա (օրինակ՝ Microsoft HoloLens 2-ը ինտեգրում է էնդոսկոպիկ տվյալները):

Անլար 4K/8K փոխանցում։

5G ցանցը աջակցում է 4K վիրաբուժական վիրահատությունների հեռակա ուղիղ հեռարձակմանը (ինչպես փորձարկվում է Ժողովրդական-ազատագրական բանակի գլխավոր հիվանդանոցի կողմից):

ճկուն 3D էնդոսկոպ.

Ճկուն 3D էլեկտրոնային էնդոսկոպ (հարմար է նեղ շնչուղիների, ինչպիսիք են բրոնխները և լեղուղիները), համար։

ամփոփել

4K/8K+3D էնդոսկոպիկ տեխնոլոգիան վերաձևավորում է նվազագույն ինվազիվ վիրաբուժության չափորոշիչները։

Ախտորոշման մակարդակում վաղ շրջանում քաղցկեղի հայտնաբերման մակարդակը զգալիորեն աճել է, ինչը նվազեցնում է բաց թողնված ախտորոշումները։

Վիրաբուժական մակարդակ. եռաչափ տեսողությունը նվազեցնում է վիրահատական դժվարությունը և կրճատում ուսուցման կորը։

Ապագայում արհեստական բանականության, 5G-ի և հոլոգրաֆիկ տեխնոլոգիաների հետ ինտեգրումը կբերի «ինտելեկտուալ վիրաբուժության» նոր դարաշրջան։