型号与REF:PENTAX VNL-1570STK
送修单位:长汀县某医院
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医用图像畸变校正方法的研究
1、引言
随着电子技术和计算机技术的飞速发展,医用系统已经广泛的应用于多种疾病的诊断和当中。医生使用不仅可以直接观察到人体内脏器官的组织形态及病变情况,并且还能将观察到的图像进行存储和传输,以便进一步的诊断和处理。或者还可配合适当的手术器材来进行微创手术,与传统手术相比具有疼痛轻、创伤小和等特点。
而目前国内大部分的医用均采用短焦距大视场的广角镜头,非常容易产生畸变,并且由于人体内部结构复杂,使得医用图像显示效果差,诊断度低。为此,设计了一种Matlab结合FPGA的图像处理方法,通过畸变矫正、图像增强、去噪和运动模糊等几个方面,提高医用的成像效果,从而得到的诊断依据。
2、成像原理与图像处理
2.1 成像原理
成像原理是物镜将被测物体成像在CCD光敏面上,CCD将光信号转换成电信号,由电缆传至视频处理器,后以电信号显示在监视器上。一般为了提高的观测范围,的光学系统都会采用大视场、短焦距的广角物镜。并且由于人体内部结构复杂,光学系统管径也有限,使图像存在明显的畸变,影响医生对病变部位的诊断,所以对图像的畸变进行校正。除此之外,由于医用使用的特点,在使用之前还需要进行去燥、去高光和运动模糊等处理。
2.2 图像处理
一般情况下,CCD采集到的是NTSC格式的复合型模拟视频信号,所以在使用FPGA进行图像处理之前,还采用视频解码芯片将光学成像电路输出的复合型NTSC模拟视频信号转换为FPGA可处理的数字信号。视频格式转换的具体电路设计可参考文献,这里不再赘述。
医用图像处理系统框图如图1所示。图像处理芯片FPGA采用Xilinx公司的XCV1000,其片内资源丰富,包括:5120个可配置逻辑块,40个乘法模块,720Kbit RAM存储器,8个数字时钟管理模块等,可以满足图像处理过程中对资源占用的要求。
经过图像预处理模块之后的信号,可以直接送入到FPGA图像处理器中进行图像处理。在图像处理模块中分别对图像进行畸变校正、去噪、运动模糊和图像增强等处理,后输出到图像显示电路中显示。由于去噪、运动模糊和图像增强等算法相对来说已经较为成熟,这里不再赘述,具体的方法可以参见相关文献,下面主要介绍的是广角镜头几何畸变的校正方法。
为了解决FPGA和调试困难的问题,本文采用FPGA和Matlab相结合的设计方法。使用Matlab对要设计的FPGA图像处理系统进行,生成VHDL程序设计所需要的一些参数,或者直接采用Matlab进行算法建模和算法验证,后在FPGA平台中完成整个系统的设计。
3、基于Matlab的图像畸变校正方法
Matlab是由美国Math Works公司开发的一种用于算法开发、数据可视化、数据分析及图形处理的计算语言和交互式环境,具有语法简单、易学易用的特点,它内部集合了丰富的函数使得用户重复编程,只需要简单的调用,即可实现各种功能。
手术纤维镜的日常维护及故障处理
2.常见故障维修
2.1故障一
故障现象:医师反应助手镜观察模糊不清有颤动并伴随重影。
故障分析:因故障现象为助手镜内出现重影,主镜显示正常,故排除光路传输与目镜故障。由于有颤动重影现象,推测为机械部件连接松动共振导致。仔细检查分光器与助手镜上的所有关节螺钉,发现助手镜目镜与主体连接处松动,找到故障原因。
故障处理:用口螺丝拧紧,故障解决。
2.2故障二
故障现象:手术显微镜电源正常,照明系统打开后不亮。
故障分析:打开灯仓观察是否灯泡灯丝熔断,经观察发现灯丝状态良好,用万用表测量显示通路。然后用万用表测量灯泡底座线路是否有断路,万用表显示为通路状态,排除灯座问题。根据厂家工程师指导,显微镜内部线路故障率低,推测故障点应该还是在灯仓或灯泡上,随后取下灯泡仔细观察,发现灯脚有部分发黑,应是长时间高温工作氧化导致,判断可能出现接触不良现象。
故障处理:使用小钢锉或螺丝打磨清洁灯脚氧化层,故障解决。
2.3故障三
故障现象:医师反应聚焦功能失灵,不能调节焦距。
故障分析:按下聚焦控制键,发现聚焦不能调节,但可以听到马达转动的声音,排除按键故障,推测为马达齿轮打滑导致。拆开调焦马达模块观察发现故障原因为马达传动轴与齿轮贴合部位松动。
故障处理:根据图1调焦传动马达模块示意图,图中传动轴上有一个螺母,该螺母用于调节弹簧片的弹力,两个内六角螺钉是马达传动轴螺母的锁紧螺钉,故障原因为齿轮相对其两边的部件滑动导致,需要增大摩擦力来增加齿轮传动的动力。因此用内六角扳手松开下图1中所示的两个螺钉,然后旋转螺母来压缩弹簧片来增大弹力,使得齿轮本身因受到大的摩擦力而增加传动力,终故障得以解决。
维修案例:
设备名称:OLYMPUSENF-T3鼻咽喉镜
检测故障:角度不灵,转不动
维修方案:换大旋钮,调整角度。
维修周期:3个工作日
保修周期:3个月
广州云启设备有限公司是一家从事医疗维修丶保修的技术服务公司,公司可提供奥林巴斯,富士能,WOLF,STORZ,等进口及国产软镜,硬镜以及光源主机的维修服务。具有多年的售后服务经验,成为了国内少有的从事医用维修的技术型企业,了长期以来由国外原厂公司该类设备售后维修的市场局面,为众多用户提供了多的选择。设备维修中,我们可以提供相应的备用机,方便您的工作。
OLYMPUS CF—H260AZI肠镜故障的原因分析.
电子肠镜是医疗器械中比较贵重且精密的医疗仪器,只有熟悉其结构性能、正确操作、精心保养、定期检查,才能延长器械的使用寿命,降低维修费用。为了好诊断结肠病变,提高结肠病变的诊断效率,2012年2月引进一批OLYMPUS公司型号为cF~H26OAZI的放大肠镜。
维修案例一:
OLYMPUS ENF-VT2鼻咽喉镜 插入管变形 橡皮漏水
设备名称:OLYMPUS ENF-VT2鼻咽喉镜
检测故障:插入管妞变形 钳子管妞折 通活捡钳阻力大 橡皮漏水
维修方案:换插入管 钳子管 橡皮
维修周期:7个工作日,非人为保修三个月
维修案例二:
设备名称:OLYMPUSENF-VT电子鼻咽喉镜
检测故障:漏水操作部吸引扣处粗糙,1号按键漏水,1、4号按键失灵
维修方案:换:1号按键帽、1、4号按键、光束盖玻璃
维修周期:3个工作日
保修周期:3个月
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