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Das Funktionsprinzip und die technologische Entwicklung der Endoskopkamera

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Endoskop-Kamera

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Das Funktionsprinzip der Endoskopkamera

Die Endoskopkamera ist über eine optische Schnittstelle mit dem Endoskop verbunden, und das vom Endoskop erfasste optische Signal wird in ein digitales Signal umgewandelt, das in den Bildverarbeitungs-Host eingegeben, dann vom Bildverarbeitungs-Host verarbeitet und zur Anzeige auf dem Display ausgegeben wird.

Prinzip der Bildgebung

Das von der Lichtquelle ausgestrahlte Licht wird durch den Hauptkörper des Endoskops über den Übertragungsstrahl (optische Faser) in den menschlichen Körper übertragen und beleuchtet den zu untersuchenden Teil des Gewebes in der inneren Höhle. Die Objektivlinse bildet den zu untersuchenden Teil auf dem Area Array CCD ab, und das CCD wird von der CCD-Ansteuerungsschaltung gesteuert. Es werden Bilder aufgenommen und Standard-Videosignale ausgegeben. Der Verstellmechanismus dient zur Einstellung des Beobachtungswinkels am vorderen Ende des Endoskops, das nach oben und unten, links und rechts verstellt und gedreht werden kann.

Die wichtigsten Komponenten des endoskopischen Kamerasystems sind der Bildverarbeitungshost und die endoskopische Kamera.

Der Bildverarbeitungs-Host ist das Kontrollzentrum des gesamten Kamerasystems und dient der Verarbeitung der von der Kamera aufgenommenen chirurgischen Videos und Bilder. Die Vorderseite des Bildverarbeitungs-Hosts besteht hauptsächlich aus einer Einschalttaste, einer Kamera-Schnittstelle, einer USB-Schnittstelle und einer Taste für den Weißabgleich. Auf der Rückseite befinden sich hauptsächlich verschiedene Videoausgangsschnittstellen und Steuerschnittstellen, wie Monitor, Tastatur, Maus usw.

Die Endoskopkamera wird hauptsächlich für die Video- und Bilderfassung verwendet. Sie wandelt das vom Endoskop erfasste Bildsignal über einen Sensor in ein elektrisches Signal um und überträgt es dann über ein Kabel an den Bildverarbeitungs-Host zur Verarbeitung.

Das Endoskop-Kamerasystem wird in verschiedenen Abteilungen eingesetzt, klinisch häufig in der HNO-Heilkunde, Urologie, Gynäkologie, Augenheilkunde, Orthopädie, Neurochirurgie, medizinischen Ästhetik und plastischen Chirurgie und anderen Abteilungen, geeignet für Otoskop, Sinusoskop, Nasopharyngoskop, Laparoskopie, Hysteroskopie, Arthroskopie, Intervertebral-Foramoskop, Ureteroskopie, faseroptische Bronchoskopie und andere Bereiche der Endoskopie.

Technologische Trends bei Endoskop-Kamerasystemen

Gegenwärtig wird das Endoskop-Kamerasystem hauptsächlich in Richtung Multifunktionalität und hohe Bildqualität entwickelt. In der Bildverarbeitungstechnologie wurden beispielsweise die Rauschunterdrückungstechnologie und die Kantenverbesserungstechnologie hinzugefügt; der Bildsensor wurde von CCD (Charge Coupled Device) zu CMOS (Halbleiterbauelement) weiterentwickelt; im In- und Ausland ist das Mainstream-Endoskopkamerasystem jetzt 1080P (HD). Mit der Reife der Bildgebungs- und Anzeigegeräte wird sich das endoskopische Kamerasystem von 2D- und HD-Bildgebung zu 3D-Bildgebung und 4K-Bildgebung entwickeln. In der Zukunft wird es 4K Ultra HD sein. Der Heimatbereich des Spekulum-Kamerasystems.