医用硬性内窥镜光学性能质控检测技术研究

为客观、定量地评价医用硬性内窥镜的光学性能,根据国内外相关检测检验标准,设计由高清CMOS图像传感器、精密机械装置、测试标靶组成的检测装备,编写Matlab程序对采集到的标靶图像进行自动分析和处理,实现基于机器视觉的检测医用硬性内窥镜角度、分辨率、几何畸变、色彩还原能力、光效、照明等光学参数的设备、方法和技术。对德国蛇牌PE 610 A型腹腔镜的测试结果表明:与厂家标称值和国家食品药品监督管理局测试结果符合良好,误差小于4%,其误差主要来源于图像传感器的无照电流。     

医用内窥镜光能传递效率的评价方法

建立医用硬性内窥镜光能传递效率的评价方法.通过影响光能传递效率的原因分析并结合光能传递效率的实际应用意义,提出了有效光度率定义和表达式,以表示医用硬性内窥镜的光能传递效率.运用光度学原理导出有效光度率测量的应用公式,并通过对相关的模拟视场面与光度量关系的理论推导,得出有效光度率测量的应用公式与模拟视场形状无关的结果,并进一步采用几个典型视场面下的实际测量,验证了该应用公式的通用性.此方法可用于医用硬性内窥镜光能传递效率的评价,便于实际测量应用.     

电子靶标式医用硬性内窥镜光学性能校准装置的研制

提出一种电子靶标式医用硬性内窥镜光学性能校准装置。该装置由专用电子靶标显示屏,专用高清摄像镜头、视频图像采集系统、数字图像处理计算机、多维度调整台及角度编码器和软件模块组成。可在校准客户现场分析医用硬性内窥镜视场角、视向角、几何畸变和光学传递函数等多项光学参数。     

基于MTF的喷墨打印质量评价

介绍了一种基于MTF的,将机械扩大与光学扩大区分进行测量评价的方法,通过测量打印在不同类型纸张上的单像素线得到MTF并进行讨论比较,结果表明纸张的类型、网点扩大对MTF都有极大的影响,实际观察证实了MTF评价的准确性,从而实现了用MTF对喷墨打印中影响墨点扩大的各个因素进行客观准确评价.     

加强对医用内窥镜检测的必要性

本文介绍了医用内窥镜的用途及性能,强调丁加强对医用内窥镜检测的必要性。     

医用内窥镜校准方法探讨

文章简要介绍了医用内窥镜的校准方法。     

新型自动植入式医用内窥镜的研究

对医用内窥镜的现郑州 发展作了简短评述，指出了传统的内窥镜人为植入的不足之处及微型机电系统应用于内 系统的可能性。     

医用内窥镜照明用光缆的应用特征

本文介绍了医用内窥镜照明光缆的应用形式,指出了传统医用内窥镜照明光缆缺陷,提出了符合医疗发展要求的医用内窥镜照明光缆应用特征,包括:光纤原材料具备环保并符合Rohs认证要求、适合药物法医用消毒、具有高传输的光学性能、同时具备耦合部件标准化和整体密封、耐高压的结构特征。     

医用硬管内窥镜的校准

介绍了医用硬管内窥镜的结构与工作原理,并通过对相关行业标准的分析,结合临床使用情况,探讨了医用硬管内窥镜主要计量参数的校准方法。这些参数的校准,在一定程度上保证了医用硬管内窥镜使用的有效性和安全性。     

基于FPGA实现医用电子内窥镜畸变图象实时校正的研究

本文针对医用电子内窥镜广角成像系统图象采集过程中存在的光学畸变色,提出了一种有效的实时校正技术.这种技术充分利用FPGA的优点集成度高、速度快和易于实现复杂罗辑功能,设计出实时电镜畸变图象校正系统.采用硬件实现图象的畸变实时校正,不仅达到了减小系统光学结构体积、降低系统造价的目的,而且提高了诊断的准确性,改善了电镜系统的性能,使医用电子内窥镜在临床诊断和医学研究方面成为更加可靠和有效的手段.     

基于FPGA实现医用电子内窥镜畸变图象实时校正的研究

本文针对医用电子内窥镜广角成像系统图像采集过程中存在的光学畸变色差^[1],提出了一种有效的实时校正技术。这种技术充分利用FPGA的优点：集成度高、速度快和易于实现复杂逻辑功能,设计出实时电镜畸变图象校正系统。采用硬件实现图象的畸变实时校正,不仅达到了减小系统光学结构体积、降低系统造价的目的,而且提高了诊断的准确性,改善了电镜系统的性能,使医用电子内窥镜在临床诊断和医学研究方面成为更加可靠和有效的手段。     

基于MTF的十字线目标自动调焦算法

十字线目标作为调焦系统中的常见目标,其调焦精度是影响调焦系统测量结果的关键因素。传统的调焦函数在灵敏度和实时性方面不能完全满足自动调焦要求。基于调制传递函数(modulation transfer function,MTF)的自动调焦算法通过连续测量多幅图像在固定频率下的MTF值绘制调焦曲线,得到调焦曲线的唯一极值点即正焦位置;在Matlab运行环境下,与现有算法进行比较,结果表明,基于数字图像MTF的调焦函数可实现单张图片的清晰度值计算仅用0.01s,该算法实时性更好、灵敏度更高,具有应用价值。     

基于插值数浮动的MTF精确测量方法

采用刀口法测量成像系统调制传递函数(MTF)时,刀口装置与探测器矩阵夹角的准确测量是难点和关键点之一.针对这一问题,首先模拟刀口图像倾角对应的理论基准插值,研究了加载噪声情况下插值数浮动与线扩散函数(LSF)波动性变化以及MTF曲线衰减特性的定量关系;接着对实际X射线数字化成像系统获得的特定倾角下的刀口边缘图像进行了基于插值浮动的MTF测量,并将由其获得的MTF值与线对卡结果进行比较,证明了该方法用于成像系统MTF测量的有效性.结果表明:角度测量误差造成实际插值数偏离理想基准插值,导致LSF曲线光滑性变差,MTF衰减程度高于实际衰减.通过插值浮动方法,能够有效地避免角度测量误差引起的MTF测量的误差,降低角度测量的高精密性要求.     

基于高光谱遥感图像的MTF计算与图像复原

遥感图像成像过程受到大气和成像系统中的光学,探测器和电子学子系统等的影响,致使成像作用退化,造成图像模糊,降低了图像中信息的提取能力。本文使用刃边法,选取图像中均匀地物之间灰度变化明显的边缘提取MTF,使用提取的MTF进行基于维纳滤波的图像复原,对刃边法的原理、提取MTF步骤等都进行了详细分析。对复原图像从均值、方差、熵、平均梯度、边缘能量等方面进行了定量分析,结果表明以MTF计算为荩础的图像恢复技术,可以明显地提高高遥感图像质量。     

CTP成像系统的MTF测量评价研究

分析了MTF测量的正弦光栅法和倾斜刃边法,总结了2种方法的优缺点,并分别用2种方法对一简单成像系统的MTF进行了测量,然后将结果与ISO标准进行了对比。结果表明,用倾斜刃边法测量不仅操作简单、易控制,测量结果也更精确。     

医用磁共振成像系统密度分辨率的检测和评价方法初探

从1982年医用磁共振成像系统（MRI）首次进入临床应用到现在已经20多年了。随着磁共振成像技术的日趋成熟和快速发展，医用磁共振成像系统在临床上的应用也越来越普遍。人们已经逐渐认识到MRI合理使用和日常保养的重要性。要求XCMRI的性能指标进行检测，使MRI处于良好的运行环境中，保证影像质量，为医生准确诊断病情提供可靠的设备保障。     

投影机镜头的MTF实时检测系统

目前还没有标准的方法来检测投影机镜头的MTF,为此我们提出了一种基于图像分析的投影机镜头MTF实时测试系统.本系统使用CCD作为成像接收器,采用基于图像分析的方法,通过分析单个像素成像同时获得投影镜头子午和弧矢两个方向上的调制传递函数(MTF).阐述了整个测试系统的构造及理论框架,着重分析了系统参数标定的重要性以及如何正确地进行系统参数标定;全面分析了影响测试结果的因素以及如何正确快速地修正噪声的影响.检测了质量合格与质量不合格的投影机镜头,并将结果同设计值的进行比较,实验结果表明了本系统及其处理方法的有效性.     

基于魏尔斯特拉斯逼近定理的对医用内窥镜摄像系统信噪比插值方式的研究

YY/T 1587-2018《医用内窥镜电子内窥镜》与YY/T 1603-2018《医用内窥镜内窥镜供给装置摄像系统》信噪比测试方法相同,是采用线性插值的方法,找出Y值在0.707的信噪比。本文基于魏尔斯特拉斯逼近定理的多项式拟合方法,对信噪比插值进行分析,并与分段线性插值的结果进行对比和讨论,对测试条件提出补充性建议。     

CT系统空间分辨率测量技术的改进

调制传递函数反映了CT系统的空间分辨率,可通过点扩展函数（PSF）,边缘响应函数（ERF）进行计算。对PSF和ERF方法分别进行改进。在PSF方法中,通过图像处理分割出点扩展区域,点扩展区域呈圆形,从而可以利用数学变换的方法找出中心点位置,并计算出MTF曲线。在ERF方法中,通过图像处理分割出体模图片中的目标线,然后对目标线进行直线拟合,再利用数学变换计算出拟合直线与垂直位置的偏移角度,从而进行相应角度的旋转。可以使ERF数据相互对应,从而直接进行平均处理。实验结果表明提出的改进方法是准确和有效的,简化了临床扫描条件,为CT系统的评估带来方便。