Technoleg Ddu Endosgop Meddygol (1) Delweddu Ultra HD + 3D 4K/8K

Mae technoleg delweddu endosgopau meddygol wedi datblygu’n aruthrol o ddiffiniad safonol (SD) i ddiffiniad uchel (HD), a nawr i ddelweddu stereosgopig diffiniad uwch uwch 4K/8K + 3D. Mae’r chwyldro technolegol hwn wedi gwella cywirdeb llawfeddygol, cyfradd canfod briwiau, a phrofiad gweithredu meddygon yn fawr. Mae’r canlynol yn rhoi cyflwyniad cynhwysfawr i’r egwyddorion technegol, y manteision craidd, y cymwysiadau clinigol, y cynhyrchion cynrychioliadol, a’r tueddiadau yn y dyfodol.

1. Egwyddorion technegol

(1) Delweddu Diffiniad Uchel Iawn 4K/8K

pŵer datrys:

4K: 3840 × 2160 picsel (tua 8 miliwn o bicseli), sydd 4 gwaith yn fwy na 1080P (HD Llawn).

8K: 7680 × 4320 picsel (tua 33 miliwn o bicseli), gyda chynnydd o 4x mewn eglurder.

Technoleg Graidd:

Synhwyrydd CMOS dwysedd uchel: ardal ffotosensitif fwy, gan wella ansawdd delweddu mewn amgylcheddau golau isel.

HDR (Ystod Dynamig Uchel): yn gwella'r cyferbyniad rhwng golau a thywyllwch, gan osgoi gor-ddatguddiad neu dan-ddatguddiad.

Peiriant prosesu delweddau: lleihau sŵn amser real, gwella ymylon (megis "prosesu signal Ultra HD" Olympus VISERA 4K).

(2) Delweddu Stereosgopig 3D

Dull gweithredu:

System lens deuol: Mae dwy gamera annibynnol yn efelychu anghydraddoldeb llygad dynol ac yn syntheseiddio delweddau 3D (megis Stryker1588 AIM).

Arddangosfa golau polareiddiedig/rhannu amser: Cyflawnir gweledigaeth stereosgopig trwy sbectol arbennig (rhai systemau laparosgopig).

Manteision craidd:

Canfyddiad dyfnder: Barnu'n gywir y berthynas ofodol rhwng lefelau sefydliadol (megis nerfau a phibellau gwaed).

Lleihau blinder gweledol: yn agosach at weledigaeth naturiol, lleihau'r gwall "gweithrediad awyren" mewn llawdriniaeth 2D.

2. Manteision craidd (o'i gymharu ag endosgopi diffiniad uchel traddodiadol)

3. Senarios cymhwysiad clinigol

(1) Prif gymhwysiad diffiniad uwch 4K/8K

Diagnosis cynnar o diwmorau:

Mewn sgrinio am ganser y colon a'r rhefrwm, gall 4K nodi polypau bach <5mm (sy'n hawdd eu hanwybyddu gan endosgopi traddodiadol).

Ynghyd â delweddu band cul (NBI), mae'r gyfradd canfod canser yn gynnar wedi cynyddu i dros 90%.

Llawfeddygaeth gymhleth lleiaf ymledol:

Prostatectomi radical laparosgopig: Mae arddangosfa glir 4K o fwndeli niwrofasgwlaidd yn lleihau'r risg o anymataliaeth wrinol.

Llawfeddygaeth thyroid: datrysiad 8K o nerf laryngeal cylchol i osgoi difrod.

(2) Prif gymhwysiad delweddu stereosgopig 3D

Gweithrediad gofod cul:

Resection tiwmor pituitary trawsdrwynol: Osgowch gyffwrdd â'r rhydweli carotid mewnol gyda gweledigaeth 3D.

Llawfeddygaeth laparosgopig porthladd sengl (LESS): Mae canfyddiad dyfnder yn gwella cywirdeb trin offerynnau.

Pwythau ac anastomosis:

Anastomosis gastroberfeddol: mae pwytho 3D yn fwy manwl gywir ac yn lleihau'r risg o ollyngiadau.

4. Cynrychioli gweithgynhyrchwyr a chynhyrchion

5. Heriau a datrysiadau technegol

(1) Mae faint o ddata wedi cynyddu'n sylweddol

Problem: Mae traffig fideo 4K/8K yn uchel (mae angen lled band ≥ 150Mbps ar 4K), ac mae dyfeisiau traddodiadol yn profi oedi trosglwyddo.

Datrysiad:

Trosglwyddo signal ffibr optig (megis protocol TIPCAM Karl Storz).

Algorithm cywasgu (amgodio HEVC/H.265).

(2) Problem pendro 3D

Problem: Mae rhai meddygon yn dueddol o flinder wrth ddefnyddio 3D am amser hir.

Datrysiad:

Addasiad hyd ffocal deinamig (fel system AIM Stryker, sy'n gallu newid rhwng 2D a 3D).

Technoleg 3D llygad noeth (cam arbrofol, dim angen sbectol).

(3) Cost uchel

Problem: Gall pris system endosgop 4K gyrraedd rhwng 3 a 5 miliwn yuan.

Cyfeiriad arloesol:

Amnewid domestig (megis agor endosgopau meddygol 4K am bris dim ond 50% o rai a fewnforir).

Dyluniad modiwlaidd (uwchraddio'r camera yn unig, gan gadw'r gwesteiwr gwreiddiol).

6. Tueddiadau Datblygu yn y Dyfodol

Poblogeiddio 8K + gwella AI:

8K wedi'i gyfuno ag AI ar gyfer labelu briwiau amser real (megis cydweithrediad Sony ag Olympus i ddatblygu endosgopi 8K+AI).

Tafluniad holograffig 3D:

Llywio delweddau holograffig mewngweithredol (megis Microsoft HoloLens 2 yn integreiddio data endosgopig).

Trosglwyddiad diwifr 4K/8K:

Mae rhwydwaith 5G yn cefnogi ffrydio byw llawfeddygol 4K o bell (fel y'i cynlluniwyd gan Ysbyty Cyffredinol Byddin Rhyddhad y Bobl).

Endosgop 3D hyblyg:

Endosgop electronig 3D hyblyg (addas ar gyfer llwybrau anadlu cul fel bronci a dwythellau bustl).

crynhoi

Mae technoleg endosgopig 4K/8K+3D yn ail-lunio safon llawdriniaeth leiaf ymledol:

Ar y lefel ddiagnostig, mae cyfradd canfod canser cynnar wedi cynyddu'n sylweddol, gan leihau diagnosisau a fethir.

Lefel llawfeddygol: Mae gweledigaeth 3D yn lleihau anhawster gweithredol ac yn byrhau'r gromlin ddysgu.

Yn y dyfodol, bydd integreiddio â deallusrwydd artiffisial, 5G, a thechnoleg holograffig yn arwain at oes newydd o "lawdriniaeth ddeallus".