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应用与解决方案 Applications & Solutions

视频接口

机器视觉为医学成像带来

成本和临床效益

文/Anthony Chan，Pleora科技公司中国区域销售经理

从影像辅助手术到医疗诊断系 GigE Vision技术和临床应用 和系统的患者数据。在不需要对硬件
统，实时成像技术正推动着医疗保健 购买医学成像系统是医院的重 和软件重新配置的情况下，外科医师
服务方式的根本性变更。随着医学成 大投资，不仅表现在前期的设备成 可以很容易地在这些成像源之间进行
像的广泛应用，工程师正在寻求新的 本，还表现在后期的维护费用。遵循 切换。比如，切换白光和荧光摄像机
方法，从而更加经济有效地传输高带 GigE Vision 协议的网络和视频接口产 数据，或者对比患者手术前的影像和
宽视频。 品，使得工程师可以在现有医疗设备 实时图像之间进行区别等。
之前医学成像系统依赖于电信、 的基础上，创建实时化的网络手术室。 在传输层，成像设备只向网络交
广播和大众化技术传输视频。这些方 已经有越来越多的设备商将 GigE 换机发送一份数据，交换机将数据复
法需要使用专用的布线和昂贵的组件 Vision 接口硬件集成到数字平面板 X 制后，分别分配给显示器和处理平台。
来传输图像数据，使得这些系统变得 射线检测仪上，用来取代以胶片成 该技术确保了视频分配不会影响服务
昂贵、复杂和难以广泛使用。为应对 像的设备。在检测系统中，图像从 X 器性能。借助以太网的组播传送能力，
这些挑战，工程师采用统一的机器视 射线检测仪传输到现有接口，比如 数据可以分配到一套显示和处理系统
觉标准，来满足超大的带宽、超低的 Camera Link 或 LVDS 接口，然后通过 中，或者分配到多套系统中，从而保
延迟和实时网络的应 外置式图像采集卡设备，把图像转变 证整个系统的可靠性。传感器采集数
用需求。 成遵循 GigE Vision 格式的视频信号。 据的时间戳信息、配置信息等元数据，
利用以太网远距离布线的优势， 可以通过以太网系统同步传输到终端
医疗数据分析设备可以自由地放置在 设备，从而可以兼容遵循医学数字图
无菌手术室外面，这样不但减少了灭 像通讯标准的软硬件设备。
菌设备的成本，降低了患者感染的风 高带宽成像技术的进步也有助于
险，同时还可以实现数据 减少患者受到辐射的剂量。尤其是在
在各个部门之间的共享。 透视检查设备中，传统的透视设备使
基于 GigE 分布的网 用连续超时的辐射照射量来实现 X 射
络体系结构的一个重要 线信号的成像，该过程造成过量的 X
优势是 ：能将先前孤立 射线辐射。新一代透视检查系统使用
的图像和患者资料数据 多个移动的 X 射线源，仅仅在几秒钟
集成到网络上，并将这 内就可以从多个递增的角度对患者的
些数据整合到一个显示 组织进行成像，从而最大程度地减少
终端。这样在手术室里 患者受到的辐射量。对于这种新型透
图1：嵌入式硬件解决方案使工 的显示器上，可以实时 视设备，使用传统的图像传输接口不
程师能够容易地把GigE接口集
成到X射线检测仪面板上。 显示来自不同成像设备 但价格昂贵，而且会使得系统变得非

视觉系统设计 Vision Systems Design China Jul/Aug 2017 33