电子内窥镜是继第代硬式胃镜和第二代光导纤维内镜
之后的第二代内窥镜。电子内窥镜主要山内镜(cndoscopy)、
电视信息系统中心(video information system center)和电
视监视器(television monitor)二个主要部分组成。它I均成像
主要依赖于镜身前端装备的微刑图像传感器(charge coupled device, CCD), CCD就象是深入人体腔内的台微刑摄像
和L，将z取的腔内咚}像传送到咚}像处理器处理后，在高性能电视监视器的屏幕上显示清晰I I_小失真的彩色图像，用于观察和
诊断，I I_ uJ供多人同时观看，有利于教学和会诊，也有利于助手与手术者的紧密配介。电子内窥镜在国内大中刑医院内镜室的
诊断和治疗活动中起着}分重要的作用。
整套电子内镜包括:冷光源、I冬I像处理中心、监视器、电子胃肠镜和推车等组成。而在诊治活动中动作最频繁的部位:
是操作部，包括有送气/送水按钮、吸引按钮、活检通道、角度钮等。二是镜身，镜身为根易弯曲的插入管，山钢效网管及蛇刑
钢管制成，在小于lcm的管径内容纳有导向束、导光束、活检/
吸引通道社气/注水管道及控制角度的钢}r}等。外包有聚胺酷
塑料一管，此管具有密封和防腐蚀作用，以防!卜水和胃液的进入和酸腐蚀。这两个频繁工作的部件旦损坏，必须请专业人员
用专用工具和专用配件才能进行修复，造价高，时间长。囚此，止确地操作和精心的维护保养，对防!卜和减少电子内窥镜的故
障发生，延长其使用寿命具有重要意义。
门禁语言识别及视频监控系统硬件方案设计 姓名：欧志彬学号：4121161016 在医学领域，内窥镜是用于人体内部器官检查的主要设备之一。为实现人体内部器官的检测，内窥镜需要满足如下要求： 第一、能够获取内部器官的形态信息； 第二、能够将获取的信息传到体外，以实现医生的感知； 第三、能够将获取的信息转换为图像信号，并通过一定的设备显示出来； 第四、能够保存数据，实现群体信息的获取和识别，从而通过一定的方案报告病变情况。 针对以上需求，设计门禁的系统如下： 一、总体设计 内窥镜应该包括五个子系统，信息获取系统用于获取内部器官的图像信息；信息处理系统用于将获取的图像信息进行编码处理并转换为光线获电缆可传输的信息；信息传输系统用于将处理后的信息传输到体外；信息显示系统用于直观显示获取的内部图像情况并报告病变情况；信息存储系统用于将处理后的信息保存起来，以构建数据库。这五个子系统组成的内窥镜系统的框图如图1所示： 图1.内窥镜总体设计框图 二、子系统设计 在内窥镜系统中，主要需要获取的信息是图像信息，可通过一般的CCD进行图像获取。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。CCD 上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号[1]。 CCD获取的信号最终以电信号输出，而通常用的光纤传输的信号的光信号，所以从CCD传来的信号还需要一个电光转换器件来处理信息，可通过发光二极管等器件来实现，并将信息输入光纤内部。发光二极管是是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光[2]。信息传输系统主要是光纤。
电子内窥镜图像处理器 电子内窥镜图像处理器由图像处理器主机(含电子内窥镜图像处理器图像处理软件，型号为ENTX-310，版本为V1.0)、监视器及连接线缆组成。本产品用于医疗机构的内镜检查和治疗，与本公司生产的电子内窥镜及冷光源连接使用。本产品是将内窥镜采集到的图像进行处理并传输至监视器，提供图像显示。 1.2结构组成 电子内窥镜图像处理器由图像处理器主机、监视器及连接线缆组成。 1.3软件版本 产品软件为嵌入型软件，其发布版本为V1.0，版本命名规则如下： a) V代表软件版本； b) 1表示重大增强类软件更新。包括修改重大BUG、增加重要功能等； c) 0表示轻微增强类软件更新。包括修改轻微BUG、增加简单功能等。 1.4本产品是与北京XXXX医疗科技发展有限责任公司生产的电子内窥镜及冷光源连接使用，与本产品配套使用的冷光源接口应为DB15，内窥镜电气接口应为3K316型，鼠标及键盘接口应为USB 2.0。 2.1正常工作条件 a)电源电压：AC220V，50Hz； b)环境温度：+10℃～+40℃； c)相对湿度：30%～75%； d)气压：700hPa～1080hPa。 2.2外观 整机外表面应平整、光洁，不得有腐蚀斑、污物、明显划痕以及锋棱、毛刺等缺陷。 2.3最低照度 最低照度不大于3lx。 2.4信噪比 信噪比大于50dB（A）。 2.5白平衡 可以设置白平衡。 2.6软件功能 2.6.1图像冻结和释放 可以进行图像的冻结和释放，截取当前检查或手术过程中的图像。 2.6.2轮廓设置 可以进行轮廓类型设置，轮廓类型为：圆角或者方角。 2.6.3亮度设置 可以进行亮度设置，等级范围：-10～10，步长为1。 2.6.4曝光设置 可以进行曝光设置，等级范围：-10～0，步长为1。 2.6.5增益设置 可以进行增益设置，等级范围：0～10，步长为1。 2.6.6色调调节
2010年第25卷 05期 V OL.25 No.05 97 设备运行与保障 OPERATION & GUARANTEE FOR INSTRUMENTS 1 概述 医用电子内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内腔进行直接观察、诊断、治疗的集光、机、电等高精尖技术于一体的医用电子光学仪器。医用电子内窥镜是传统内窥镜技术与现代计算机技术、微电子技术等高新技术的不断发展和融合的产物[1]。通过它能直接观察人体内脏器官的组织形态，可提高诊断的准确性。结合医用内窥镜实施的内外科诊疗技术的诸多优点已为医学界所共识[2]。电子内窥镜是继第一代硬式胃镜和第二代光导纤维内镜之后的第三代内窥镜。1983年,美国WelchAllyn 公司研制成功了电子内窥镜,使内窥镜技术跨入电子时代。所谓电子内窥镜是由导光玻璃纤维束传导冷光照明及由导像纤维束或CCD 传导图像，并由金属网管制成插入管，镜身在各种弯曲状态下都能清晰地观察到人体内腔隙管道的一种集光学、机械、电子的装置[3] 。与CT、B 超图像成像原理不同，电子内窥镜不是通过光学镜头或光导纤维传导图像，而是利用视频处理器内装备的光源发出的光经光导纤维导入受检体腔内，由装配在电子内窥镜先端部的图像传感器CCD(charge coupled device)接收体腔内的反射光，并将光转换成电信号，再通过导线将信号输送到视频处理器，视频处理器将这些电信号经过贮存和处理，最后传输到监视器屏幕上显示出受检脏器的高清晰度的、色彩逼真的图像[4] ，用于观察和诊断,且可供多人同时观看,有利于教学和会诊,也有利于助手与手术者的紧密配合。在给病人检查的过程中，电子内窥镜承担着图像的采集与处理的功能。电子内窥镜在国内大中型医院内镜室的诊断和治疗活动中起着十分重要的作用。整套电子内窥镜包括: 电子内镜、冷光源、视频处理器、显示器和推车等组成[5] 。 医用电子内窥镜按技术特性分为：纤维、电子；按用途分为：医学镜——人体，工业镜——机器；按外部特性分为：GIF(胃)、CF(结肠)、JF(十二指肠)、 SIF(小肠)、ENF(鼻咽喉)、CHF(胆道)等；根据视角分为：直视型，侧视型。 2 常见故障现象及使用维护 2.1 漏水 内镜的检查和治疗过程都是在液体环境下进行的，因此，整个镜体的密封性就显得尤为重要。常见的导致镜体失去密封性的部位是弯曲橡皮和钳道管[6]。内镜漏水严重的会导致电子镜图像出现不良现象甚至引起电路板短路烧坏CCD，它是电子内镜的“心脏”部分，维修成本很高；还可能会引起纤维镜像束出现龟裂或彩虹现象,视野模糊；光束变硬变脆,容易折断,亮度减弱；螺旋管脱落,打角度镜身蛇形；电子镜开关按键短路,不能使用其功能等故障。 常见的有：① 弯曲橡皮漏水。使用质量差的口垫；患者咬住插入部使弯曲橡皮破裂；弯曲橡皮老化引起弯曲橡皮破损；内镜与尖锐附件一起清洗划破弯曲橡皮；钢网破裂扎坏橡皮都会引起弯曲橡皮漏水。② 钳子管道漏水。这主要是医生使用不当引起的。如使用不合适的治疗附件使得钳子管道破裂；使用治疗附件不正确引起钳子管道被插破；插入时遇到阻力,强行将治疗附件推进引起钳子管道被插破等等。③ 其它部位漏水。医生和护士在使用或清洁中如先端部不小心与硬物碰撞使镜头破裂；内镜插入部不小心被夹使内镜损坏等引起。 所以操作医生必须要培训上岗，而且操作内镜时要认真仔细；内镜的清洗消毒程序必须正确规范；有专人负责镜子的维护保养，尤其要注意内镜清洗前一定要通过漏水检测以防损坏镜子。 电子内窥镜的使用和维护 Use and Maintenance of Electronic Endoscope [摘 要] 本文介绍了电子内窥镜在临床上的应用情况，以及其使用、维护和保养注意事项，归纳总结了该仪器在使用过程中出现的较常见故障及其解决方法。 [关键词] 电子内窥镜；CCD ；设备维护 [中图分类号] TH776+.1 [文献标志码] B doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2010.05.038[文章编号] 1674-1633(2010)05-0097-02 陈基明，张连强，田晓东 空军总医院 医学工程科，北京 100142 CHEN Ji-ming,ZHANG Lian-qiang,TIAN Xiao-dong Medical Engineering Department,General Hospital of Airforce,Beijing 100142,China 收稿日期：2010-02-13 作者邮箱：chen_jiming@https://www.doczj.com/doc/9f17913169.html,
第36卷第11期 光电工程V ol.36, No.11 2009年11月Opto-Electronic Engineering Nov, 2009 文章编号：1003-501X(2009)11-0075-04 口腔内窥镜系统的设计与实现 吴頔，张红霞，贾大功，井文才，张以谟 ( 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 光电信息技术科学教育部重点实验室(天津大学)，天津 300072 ) 摘要：本文设计一种口腔内窥镜，以满足牙科医学应用。整个系统主要由成像系统、照明系统、图像显示及处理系统三个部分组成。系统具有显微放大的功能，并且亮度及色温可调。文中利用光学软件设计、优化了光学成像系统，给出了系统像差曲线，并构造了光学照明系统。论文结尾使用口腔内窥镜对两种牙齿模型进行了测试实验，系统成像分辨力高于100 lp/mm，图像清晰，可以观察到牙齿表面的细节。实验结果表明，系统能够满足牙科医学使用要求。 关键词：口腔内窥镜；光学系统；照明系统；牙齿模型 中图分类号：TH74；R781 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1003-501X.2009.11.016 Design and Realization of Oral Cavity Endoscope System WU Di，ZHANG Hong-xia，JIA Da-gong，JING Wen-cai，ZHANG Yi-mo ( College of Precision Instrument and Opto-Electronics Engineering, Key Laboratory of Opto-Electronic Science and Technology, Ministry of Education (Tianjin University), Tianjin 300072, China ) Abstract: An oral cavity endoscope was designed to meet the practical needs of dentistry. The whole system was composed of imaging system, illuminating system, image display and processing system. The system has the function of micro-amplification, and the brightness and color temperature is adjustable. In this paper, optics software was used to design and optimize the optics imaging system, and gave out the aberration curve. The illumination system was constructed. In the ending of the papers, the oral cavity endoscope was used to test two teeth model. The system resolution is higher than 100 lp/mm and the image is clear. The details of tooth surface can be observed. The experiment results show that the system could meet the requirements of dental medical application. Key words: oral cavity endoscope; optical system; illumination system; teeth model 0 引言 近年来，口腔内窥镜在口腔临床医学中得到迅速普及与广泛应用[1-3]。它通过将观测探头伸入口腔，在自备光源的照明下，由成像镜头摄取牙齿的细节，成像在COMS或CCD图像传感器上，经过光电转换和图像信号处理后送到显示器上，显示清晰放大的图像供医生观察。目前国内口腔内窥镜多为代理国外公司的产品，自行设计研发的口腔内窥镜产品很少[4]。市场上常见的口腔内窥镜，其成像系统一般是投影成像系统或望远成像系统。相应的照明系统使用贴片封装式的LED，其优点是成本低，结构简单。但是这种口腔内窥镜无法观察牙齿细节，并且不易在色温，亮度，发热等方面进行调节，同时需要复杂时序电路控制。 本文利用显微成像系统原理设计一种口腔内窥镜，目的在于观察人眼不易直接看到的牙齿细节，及时发现病变。文中采用图像传感器配合显微成像镜头和光纤照明系统实现清晰的成像效果，并在牙齿模型上 收稿日期：2009-03-03；收到修改稿日期：2009-06-11 基金项目：国家自然科学基金项目(60577013)；教育部新教师博士点基金项目(200800561022)；天津市自然科学基金项目(2009F2-0019)作者简介：吴頔(1985-)，男(汉族)，辽宁盘锦人。硕士研究生，主要从事口腔观测方面研究。E-mail: wd101101@https://www.doczj.com/doc/9f17913169.html,。
医用内窥镜介绍（一） 内窥镜起源于100年前，主要经历了4个发展阶段，每个阶段都以当时所用器械的主要特征为标志。 硬式内镜阶段（1806～1932）：硬式内镜由德国人Philipp Bozzini首创，由一花瓶状光源、蜡烛和一系列镜片组成，主要用于膀胱和尿道检查。1895年Rosenhein研制的硬式内镜由3根管子呈同心圆状设置，中心管为光学结构，第二层管腔内装上铂丝圈制的灯泡和水冷结构，外层壁上刻有刻度反应进镜深度。1911年Elsner对Rosenhein式胃窥镜作了改进，在前端加上橡皮头做引导之用，但透镜脏污后便无法观察成为主要缺陷，尽管如此，Elsner式胃镜1932年以前仍处于统帅地位。 半屈式内镜阶段（1932～1957）：Schindler从1928年与优秀的器械制作师Georg Wolf 合作研制胃镜，最终在1932年获得成功，定名为Wolf-Schinder式胃镜。之后，许多人对其进行了改造，使之功能更为齐全，更为实用。 光导纤维内镜阶段（1957年至今）：1954年，英国的Hopkins和Kapany发明了光导纤维技术。1957年，Hirschowitz及助手在美国胃镜学会上展示了自行研制的光导纤维内镜。60年代初，日本Olympas厂在光导纤维胃镜基础上，加装了活检装置及照相机，有效地显示了胃照相术。1966年Olympas厂首创前端弯角机构，1967年Machida厂采用外部冷光源，使光量度大增，可发现小病灶，视野进一步扩大，可以观察到十二指肠。近10年随着附属装置的不断改进，如手术器械、摄影系统的发展，使纤维内镜不但可用于诊断，且可用于手术治疗。 电视内镜时代（1983年以后）：1983年Welch Allyn公司研制成功了电子摄像式内镜。该镜前端装有高敏感度微型摄像机，将所记录下的图像以电讯号方式传至电视信息处理系统，然后把信号转变成为电视显像机上可看到的图像。不久日本Olympas厂即推出相应型号胃镜，并占据大部分市场。 影像质量评价 内窥镜在200年里结构发生了4次大的改进，从最初的硬管式内镜、半曲式内镜到纤维内镜，又到如今的电子内镜。随着科技的进步，影像质量也发生了一次次质的飞跃。最初Bozzine研制的第一台硬管内镜以烛光为光源，后来改为灯泡作光源，而当今从内镜获得的是彩色相片或彩色电视图像。这图像不再是组织器官的普通影像，而是如同在显微镜下观察到的微观像，微小病变清晰可辨，可见其影像质量已达到了较高的水平。 医用内窥镜分类 按其发展及成像构造分类：可大体分为3大类：硬管式内镜、光学纤维（软管式）内镜和电子内镜。 按其功能分类：
电子消化内镜配置参数 （1）、电子图像处理器参数 全数字化内窥镜图像处理器，具有先进的光源学技术和数码技术，实现全数字化处理和全数字化输出的内窥镜电子影像系统。 电压：230V，0.2A：50Hz；超级CCD设计；高清锐化调节；颜色调节；自动白平衡；自动测光模式；自动增益控制；冻结模式；快门调节；全数字化图像处理方式；构造强调功能；轮廓强调功能；血管强调功能；图像放大功能；配电子染色技术；图像信号输出方式，高清数字接口HD-SDI：HDTV1080i（2ch），DVI数字视频接口：1280*1024P，Ethernet 100/10字节，RGB：1280*1024P，SDTV （120V/NTSC，230V/PAL）；RGB，Y/C，Composite ；图像存储功能（具有至少500M内存，具有缓冲内存，最多可以存储5000张照片）；配备CF存储卡；图像尺寸可选择；待机热插拔功能；双画面模式（白光图像和FICE图像同时显示）；防抖功能；内镜自动识别；具有DICOM通用输出接口；患者数据输入；兼容性；画中画功能；内窥镜氙灯冷光源：主灯300W氙灯；备用灯：12V75W卤素灯；光量调节为17档可调；横膈膜式气泵；气泵压力高/中/低/关闭；强光定位功能；自动调光显示；灯泡平均寿命≥500小时。 （2）电子上消化道内窥镜参数： 视野角140°，景深2-100mm，弯曲角度210°-90°、100°-100°，先端部外径9.2mm，软性部外径9.3mm，钳道内径2.8mm，附件位置6点30分，有效长度1100mm。
（3）电子下消化道内窥镜参数： 视野角140°，景深2-100mm，弯曲角度180°-180°、160°-160°，先端部外径12.0mm，软性部外径12.0mm，钳道内径3.8mm，附件位置5点，有效长度1330mm/1,520mm，插入部为新软性部。 （4）附件： 品名品牌产地规格 *工作站大水牛瑞祥北京IT硬盘，22寸液晶显 示器 *UPS稳压电源一套 *豪华平车一台 *彩色喷墨打印机一台 *电动吸引器一台 *电脑桌一套 *医用纯水系统150L+250L水箱+2-50泵+加药系统
1 绪论 1.1 内窥镜的国内外发展现状 1.1.1 国内研究现状及主要研究内容 从1980年代起，国内陆续开始自主研究，生产硬式内窥镜、光纤内窥镜，并且引进电子内窥镜技术，生产电子内窥镜系列产品。己投放市场的产品有硬式内窥镜、光纤内窥镜、电子视频内窥镜三类产品。 (l)硬式内窥镜 硬式内窥镜由成像物镜、转像透镜、导光束、目镜、外管组成。硬式内窥镜成像原理是光学物镜成像，然后利用转像系统来传输图像。因此，光学镜片的加工技术水平决定了硬式内窥镜的技术水平。目前，在成像技术上，国内与国外是基本相同的。但是，在产品外部材料和外观上，与国外同类产品相比有差距，但使用效果相同。 (2)光纤内窥镜 制造光纤内窥镜关键的部件是光纤传像束，它决定产品清晰度、分辨率和使用寿命。在光纤传像束直径相同的条件下，国外光纤传像束生产线生产的光纤传像束单丝为2万余根，国产生产线生产的光纤传像束单丝为1万根以内。其内窥镜制造原理一样，但是光纤材料有差别。如果采用进口光纤传像束组装内窥镜，国内与国外同类产品的差距会减小。 例如:EKG一3002型光纤工业内窥镜是一种利用纤维光学、精密机械及电子技术结合而成的新型光学仪器。它利用光导纤维的传光、传像原理及其柔软弯曲性能，可以对设备中肉眼不易直接观察的隐蔽部位方便地进行直接快速的检查。既不需设备解体，也不需另外照明，只要将窥头插入孔内，内部情况便可一目了然。可直视，也可侧视。 还可手控窥头对被检查面进行连续上下左右扫描达100°。可目视，也可照相，还可录像或电视显示，为分析故障原因提供依据。是航天、军事、国防、无损检测、机械制造、发电、石化、汽车、兵器、交通、冶金、压力容器等领域中得心应手的直观高效的检测仪器。 EKG一3002型工业内窥镜主要技术参数: l)探头外径:Ф6.5～Ф15mm 2)探测长度:1.8～4.5m 3)工作距离:10～80mm 4)视场角:≥100° (3)电子内窥镜 国内制造商均采用进口CCD原件，组装电子工业内窥镜产品，整机主体技参数与外国产品的相接近。在航天航空行业等己基本能够满足NDT正常使用。国外产品最小直径为6mm，国内
电子内窥镜图像处理器 组成：本产品主要由主机及附件组成。主机由图像处理模块（内含电子内窥镜图像处理器软件E.G. View?V1.0）、屏显控制模块、电源模块及触摸显示屏组成。附件包括电源线等。 预期用途：本产品与本公司生产的一次性可视内窥镜导管配套使用，供内窥镜手术时将体内手术区域视频放大成像，并供临床内窥镜检查诊断时的图像处理用。 2.1 外观要求 2.1.1各连接件的粘接应牢固、可靠，焊接件应焊接平整、无虚焊、脱焊或堆焊。 2.1.2外表面应色泽均匀，不应有明显的擦伤、划痕、花斑等缺陷。 2.1.3 标记的图案、字迹应清晰。 2.2输出信号 图像处理器具有同时输出视频信号的功能。 2.3白平衡 图像处理器具有白平衡校准功能。 2.4图像处理器具有以下色调调节方式： 亮度调节范围：0-100%，分档调节，每档可调节6%； 对比度调节范围：0-100%，连续可调节； 饱和度调节范围：0-100%，分档调节，每档可调节3%； 锐度调节范围：0-100%，分档调节，每档可调节6%。 2.5 录像：按处理器触屏上的录像按键，可以录制内窥镜图像。 2.6 回放：按处理器触屏上的回放按键，可以回放存储过的录像。 2.7 语言切换：按处理器触屏上的中文或英文按键，可以实现切换中英文。 2.8 分辨率：处理器的分辨率≧1280×1024像素。 2.9 信噪比：处理器的信噪比≧50dB。 2.10 环境试验 电子内窥镜图像处理器的环境试验应按GB/T14710中气候环境Ⅱ组和机械环境Ⅱ组规定执行，并按附录A的规定进行试验。 2.11 电气安全
电子内窥镜图像处理器与医用电气设备互连使用的安全要求应符合 GB9706.1-2007、GB9706.19-2000规定的要求，见附录B电器安全特征。 2.12 电磁兼容 电子内窥镜图像处理器与医用电气设备互连使用的安全要求应符合 YY0505-2012规定的要求。 2.13图像质量 将电子内窥镜图像处理器与本公司生产的一次性可视内窥镜导管连接后，其在显示屏上观察的图像应清晰具有良好的色彩还原性，无明显色差。 2.14几何失真 将电子内窥镜图像处理器与本公司生产的一次性可视内窥镜导管连接后，其获取的图像中心有效区域几何失真应不大于2%。 2.15屏幕坏点 将电子内窥镜图像处理器与本公司生产的一次性可视内窥镜导管连接后组成成像系统，其电子内窥镜图像处理器显示屏上可观察到的坏点数量应不大于3个。
口腔内窥镜的改良设计 发表时间：2013-03-22T11:23:01.920Z 来源：《医药前沿》2013年第3期供稿作者：周嵩琳柳海许亮柴琳[导读] 但是在实际工作中也需要记录口腔治疗的整个过程的动态图像，比如用来教学或用于手术过程的记录和展示。 周嵩琳柳海许亮柴琳 (皖南医学院医学三系 241000) 【摘要】目地：研制出图象更加清晰稳定，可以用于口腔治疗的新型口腔内窥镜光学系统。方法：本课题组已在上一项目中研制出一种新型口腔电子内窥镜ODVL—101型，并制作出样品在临床上试用，取得良好的临床应用效果，本次项目本课题组在新型口腔电子内窥镜ODVL—101型基础上进行进一步改进，研制ODVL—102型新型口腔电子内窥镜，主要有两个方面的改进，一是缩小内窥镜的体积，使口腔医生进行治疗操作时，在患者口腔内有更大的操作空间。二是给新型口腔电子内窥镜加装无线影象传输系统，使图象数据无线传输，不仅可以减少新型口腔电子内窥镜的连接数据线，使新型口腔电子内窥镜使用时更为方便，灵活，还可以使图象数据方便地上传到口腔诊室的无线局域网。结论：研制新型口腔电子内窥镜可以创新一种新的口腔医疗方式，不仅能提高口腔医疗水平，减轻医生的工作负担，还能提高口腔教学水平。具有很好临床应用价值和社会经济价值，一定能推动口腔医疗事业的发展。【关键词】内窥镜 【中图分类号】R443+.8 【文献标识码】B 【文章编号】2095-1752（2013）03-0290-02 口腔内窥镜是口腔门诊常用的口腔设备，可以拍摄患者口腔内的影像，多用于医患之间的交流和医生制作带有图像的病例。现有的口腔内窥镜多设计成笔式，在镜体的一端设计为摄像头，镜体的另一端设计为手柄。图像的传输有三种形式，一种是通过数据线联接外接显示器，一种是通过无线传输联接接收器和显示器，还有一种是直接在镜体的手柄上安装一块显示屏，医生通过观看手柄上的显示屏进行操控。第一、二种形式中显示屏较大，一般放置在牙椅和工作台上，可以方便地进行医患交流。第三种设计有利于医生的操控和图像捕捉。 目前的口腔内窥镜都具有静态图像和动态影像的捕捉功能，但在临床使用时大多只用来捕捉静态图像，其主要原因是口腔内窥镜设计成笔式由医生手持，无法在长时间内保持与目标的相对位置不变，医生手部轻微晃动就可导致图像模糊或目标丢失。另外口腔内窥镜由医生手执也影响医生的操作，因此临床上口腔内窥镜多只用来捕捉静态图像。但是在实际工作中也需要记录口腔治疗的整个过程的动态图像，比如用来教学或用于手术过程的记录和展示。为了实现对动态治疗过程的记录，在国外有人设计一种口腔内窥镜通过支架固定在患者的头部，可以保持摄像头与口腔内目标的相对位置不变，可以在治疗过程中摄取动态影像，但这种方式患者需要在治疗时头部戴一个固定支架，不容易接受，同时支架也影响了医生的操作。 我们也对传统口腔内窥镜的笔式设计进行改良，以解决口腔内窥镜无法记录长时间的动态影像的问题。设计思路是将内窥境的摄像头部份安装在开口器上，医生在进行治疗时使用开口器支撑患者的口腔，在目标相对的开口器臂上固定摄像头，并调节摄像头的方向，使之能显示清晰的图像。在整个治疗过程中，摄像头无需医生手执，同时由于开口器的支撑患者口腔大小固定，摄像头与目标之向的距离，方位都是固定的，可以清晰记承整个治疗的动态影像，开口器体积较小，不会影响医生的操作。在临床使用过程中取得了良好的效果。 参考文献 [1]朱彤辉柳海周嵩琳金艳艳解鑫程学智陈丹；支架式口腔内窥镜的设计与实现[J]. 医疗卫生设备，2011，27(7)：15-17 [2]张薇;田维坚;张宏建;;二元变焦内窥镜光学；系统设计[J];光子学报;2010年01期 [4]殷操,张颂农,欧尧,颜继雄;口腔黏膜病内窥镜管理系统的开发与应用[J];临床口腔医学杂志;2003年11期 [5]YANG Shao-hua，LI Bin-kang，FENG Bing，et al. Design and Implementation of a High Speed High Resolution CMOS Imaging Acquisition System [J]. Opto-Electronic Engineering，2006，33(11)：133-136 [6]LI Jing-yan，LIU De-sen，LIU Gang，et al. Application and Development of Medical Endoscope Optical System [J]. Medical Equipment，2005，18(7)：9-12. [2] 基金项目：皖南医学院2011年科研项目WK201119
用户指导手册 全高清内窥镜系统 适用系列 目录 i.菜单功能................................................................. 错误!未定义书签。 ①．色彩校正.......................................................... 错误!未定义书签。 ②．场景切换.......................................................... 错误!未定义书签。 ③．自定义场景........................................................ 错误!未定义书签。 ④．画面偏移.......................................................... 错误!未定义书签。 ⑤．时间日期显示...................................................... 错误!未定义书签。 ⑥．摄像头按键定义.................................................... 错误!未定义书签。 ⑦．菜单显示或隐藏.................................................... 错误!未定义书签。 ⑧．版本升级.......................................................... 错误!未定义书签。 ii.接口定义................................................................. 错误!未定义书签。 ⑨．前面板按键定义.................................................... 错误!未定义书签。 ⑩．摄像头接口定义.................................................... 错误!未定义书签。 ?．主板接口定义...................................................... 错误!未定义书签。 iii..................................................................................... 连接示意图错误!未定义书签。 前言 (A) 所有的产品版权均属于中安视达（以下简称ZSTEK）所有，未经ZSTEK同意，不得将对应的资料泄露给第三方。 (B) 此文档仅供技术参考，如有更新，恕不另外通知。 (C) 了解获取更多ZSTEK产品资讯，请访问公司官方网站或邮件. i.菜单功能
内窥镜光学设计， 内窥镜是医生用于医疗的一种光学设备，关于它的基本原理在许多论文都有所阐述，开始全部用小镜片设计，后来随着光学设计技术发展，设计思路的改进，也有比较大的变化，新的系统于90年代棒镜设计，并且新的设计思路强调设计低成本，高亮度，良好的装配性，这些年随着设计经验的积累，对设计有很多改善 体现在 1）视向棱镜实行一体化设计，降低装配难度 2）转像棒镜采用单边胶合设计，一方面降低成本，另一方面降低高温脱胶概率，提高产品可靠性， 3）设计时采用大的视场光栏设计，提高亮度，比如10mm腹腔镜国内多数企业的光栏是3.6—4mm，采用新的设计技术使光栏最大孔径达到4.9mm， 和国外的STOZS等的产品基本一致， 4）设计光谱，材料根据各方面情况进行优选，使设计的光学系统色彩还原性好，5）设计视场角从60度--120度全覆盖， 125度以上采用非球面设计， 6）同一规格产品使用同一种棒设计，降低成本,例如4mm鼻窦镜不同视场的镜子只使用同一种棒 以上几个方面是光学设计方面的新的成果，在结构方面，我们提供优质成熟的结构设计，新的结构设计充分考虑与进口产品的互用性， 装配密闭性，在装配方面我们用装配经验达十几年的师傅提供装配指导 在CCD接口镜头方面我们也可以根据需要进行设计，有现成的为腹腔镜配接镜头f20mm的，可以为您设计你需要的镜头，还可以根据您的需要为 你设计变焦CCD卡口镜头 具体的数据有： 1)鼻窦镜（外径4mm） 1。F=1.6mm, 2.总长：206mm, 3.视场:70度 4：DIST：13% 5：渐晕：95% 6：棒镜为单边胶合 7:F#=7.2（该镜头是四片式物镜，装配工艺非常好） 2)鼻窦镜（外径4mm） 1。F=1.3mm, 2.总长：207mm, 3.视场:110度
医疗器械产品技术要求编号： 内窥镜摄像系统 1. 产品型号/规格及其划分说明 型号：ALPHA DigiCam Versatile Ⅱ HD 2. 性能指标 2.1 工作条件 a) 环境温度：5℃～40℃； b) 相对湿度：30%～85%（不冷凝）； c) 大气压力范围： 700～1060hPa； d) 电源要求： 100～240VAC ±10%, 50～60Hz. 2.2 基本要求 2.2.1摄像系统应全视场清晰，视场边缘无模糊现象。 2.2.2摄像系统应有较好的黑白对比和色彩还原能力，红、绿、蓝颜色无明显失真感觉。 2.2.3摄像系统的CCD器件应居中，无明显的眼见偏心。 2.2.4摄像系统的开关，调节器应操作灵活可靠，无接触不良和误动作。 2.2.5摄像系统各部分的连接应可靠，电接插件无接触不良、松动甚至脱落等现象。 2.2.6摄像头与内窥镜的连接，应操作方便，定位正确可靠，锁紧后稳固。 2.2.7摄像系统外表面应平整、光洁，不得有腐蚀斑、污染、划痕以及锋棱、毛刺等缺陷。 2.3 光学变焦： 变焦镜头S.2000.71的焦距范围为16～34mm；定焦镜头系统，S.2000.81Ⅱ镜头焦距为25mm,(允差：±10%)，S.2000.77Ⅱ镜头焦距为18mm,(允差：±10%)。 2.4 信噪比 摄像机控制单元的信噪比应＞62dB。 2.5 基本功能 2.5.1镜头调节： 设备配备有变焦镜头和定焦镜头。变焦镜头可通过旋转镜头上的变焦环和聚焦环来分别调节焦距和焦点；定焦镜头可通过镜头上的聚焦环来调节焦点。 2.5.2内窥镜检查模式： 设备共有7种内窥镜检查模式：腹腔镜检查方案1、腹腔镜检查方案2、关节镜检查、泌尿系统检查、子宫镜检查、耳鼻喉镜检查和柔性内窥镜检查。
电子内窥镜图像处理器由图像处理器主机(含电子内窥镜图像处理器图像处理软件，型号为ENTX-310，版本为V1.0)、监视器及连接线缆组成。 本产品用于医疗机构的内镜检查和治疗，与本公司生产的电子内窥镜及冷光源连接使用。本产品是将内窥镜采集到的图像进行处理并传输至监视器，提供图像显示。 1.2结构组成 电子内窥镜图像处理器由图像处理器主机、监视器及连接线缆组成。 1.3软件版本 产品软件为嵌入型软件，其发布版本为V1.0，版本命名规则如下： a) V代表软件版本； b) 1表示重大增强类软件更新。包括修改重大BUG、增加重要功能等； c) 0表示轻微增强类软件更新。包括修改轻微BUG、增加简单功能等。 1.4本产品是与北京华信佳音医疗科技发展有限责任公司生产的电子内窥镜及冷光源连接使用，与本产品配套使用的冷光源接口应为DB15，内窥镜电气接口应为3K316型，鼠标及键盘接口应为USB 2.0。 2.1正常工作条件 a)电源电压：AC220V，50Hz； b)环境温度：+10℃～+40℃； c)相对湿度：30%～75%； d)气压：700hPa～1080hPa。 2.2外观 整机外表面应平整、光洁，不得有腐蚀斑、污物、明显划痕以及锋棱、毛刺等缺陷。 2.3最低照度 最低照度不大于3lx。 2.4信噪比 信噪比大于50dB（A）。 2.5白平衡
可以设置白平衡。 2.6软件功能 2.6.1图像冻结和释放 可以进行图像的冻结和释放，截取当前检查或手术过程中的图像。 2.6.2轮廓设置 可以进行轮廓类型设置，轮廓类型为：圆角或者方角。 2.6.3亮度设置 可以进行亮度设置，等级范围：-10～10，步长为1。 2.6.4曝光设置 可以进行曝光设置，等级范围：-10～0，步长为1。 2.6.5增益设置 可以进行增益设置，等级范围：0～10，步长为1。 2.6.6色调调节 可以分别进行色调“R”、“B”两个基色的调节，等级范围均为-9～9，步长为1。 2.6.7饱和度 可以进行饱和度设置，等级范围：0～10，步长为1。 2.6.8对比度 可以进行对比度设置，等级范围：0～10，步长为1。 2.6.9病例信息录入和显示 可以录入病人信息，并能显示出当前的病人信息。 2.6.10测光模式 可以进行峰值和平均两种测光模式的选择。 2.6.11电子放大 可选择放大倍数对图像进行电子放大，放大倍数包括1.2、1.5、2.0。 2.6.12用户访问限制 用户转存数据时，应通过口令登录的方式进行身份的鉴别。 2.7图像的储存 可以按照病例保存图片和视频： a) 保存图片：可以通过手柄上的冻结按钮保存冻结的图片； b) 保存视频：可以通过面板按钮或者键盘快捷键对当前的视频进行保存； c) 数据接口：可以通过USB接口进行数据的传输和存储。 2.8图像清晰度
医用电子内窥镜的基本结构工作原理及常规维护 医用电子内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内腔进行直接观察，诊断治疗的医用电子光学仪器。通过它能直接观察人体内脏器官的组织形态，可提高诊断的准确性。结合医用内窥镜实施的内外科诊疗技术的诸多优点已为医学界所共识。 医用电子内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内腔进行直接观察，诊断治疗的医用电子光学仪器。通过它能直接观察人体内脏器官的组织形态，可提高诊断的准确性。结合医用内窥镜实施的内外科诊疗技术的诸多优点已为医学界所共识。 内窥镜的历史经历了从硬性光学内窥镜到光导纤维内窥镜再到电子内窥镜的过程。随着半导体和计算机技术的飞速发展，1983年美国人（雅能 Welch Allyn公司）首先发明了电子内窥镜并应用于临床，被认为是内窥镜发展史上的第三个里程碑。随后日本的奥林巴斯、富士潘太克斯等公司也相继开发了各具特色的电子内镜。 电子内窥镜不是通过光学镜头或光导纤维传导图像，而是通过装在内窥镜先端被称为“微型摄像机”的光电耦合元件CCD将光能转变为电能，再经过图像处理器“重建”高清晰度的、色彩逼真的图像显示在监视器屏幕上。 1 基本组成结构： 电子内窥镜的主要结构由CCD耦合腔镜、腔内冷光照明系统、视频处理系统、和显示打印系统等部分组成。CCD耦合腔镜将CCD耦合器件置于腔镜先端，直接对腔内组织或部位进行直接摄像，经电缆传输信号到图像中心。
2 工作原理： 电子内窥镜工作原理是冷光源对所检查或手术部位照明后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，由电缆传输至视频处理器，经处理还原后显示在监视器上。CCD光敏面由规律排列的二极管组成，每一个二极管称为一个像素（picture elemont），像素的多寡决定像质的优劣。目前的制作工艺普遍可达到30~41万像素。电子内窥镜靶面和有效尺寸为Fi （外径）=2mm左右，而且CCD输出信号的一级放大电路也要包含在2mm的圆柱体积内。电子内窥镜像质的好坏主要取决于CCD性能，其次还有驱动电路和后处理系统的技术指标，包括分辨率、灵敏度、信躁、光谱响应、暗电流、动态范围和图像滞后等。 CCD的安装有几种方式，当设计由CCD代替纤镜中的光纤传像束时，形成电子内窥镜先端部安装CCD的第一种方法，即CCD的受光面垂直于物镜光轴方向，是最简单的结构，在这种情况下，必须使用超小型的CCD，这样可使先端的硬性部较短。 第二种是CCD的受光面平行于物镜光轴，物镜射来的光通过一个90°的转向棱镜照射到CCD的受光面上。此结构的电子内窥镜的像素数可提高的空间较大，目前逐渐趋向于采用此安装方法。 3 视频处理器及显示打印系统 视频处理器的作用是将电子内窥镜CCD提供的模拟信号转换为二进制代码的数字信号，并可以用多种方式记录和保存图像，如：用录像机录制的方式保存
内窥镜图像处理装置技术参数 总体要求： 一、内窥镜系统 1、影像处理中心1台 2、氙气冷光源 1台 *二、主机与光源必须为分体式设计 参数要求及性能描述: 一、影像处理中心： 1． HDTV图像处理：新HDTV成像技术,达到更高解析度的图像输出,同时具备真实如实物的高保真色彩显示. *2．信号输出：具备16：9和16：10的输出模式可兼容HDTV监视器；可以支持模拟、HD-SDI和DVI信号输出；扫描方式1080P。 3．系统应具备以下主要功能： 3.1自动增益功能（AGC）:当内镜先端部距离目标太远而使光线不足时,主机可放大电子图像信号,自动补足图像亮度 , 并可在内镜操作手柄上控制此功能。 3.2测光模式: ≥3种测光模式，平均测光、峰值测光、全自动测光，并可在内镜操作手柄上控制此功能。 3.3构造强调功能： 1～3级，可分三档进行图像构造强调，并可在内镜操作手柄上控制此功能。 3.4轮廓强调功能：≥3档,分高、中、低三档对图像轮廓进行强调，并可在内镜操作手柄上控制此功能。 3.5图像快速实时冻结功能：采用数字化闪存技术，能将暂时存储连续的观察图像,当按下冻结按钮时,主机会自动从暂时存储的图像中提取出冻结瞬间的最清晰图像.从而消除延迟，可在内镜操作手柄上控制此功能。 3.6自动白平衡功能：可自动进行白平衡并能记忆白平衡信息 3.7具备构造强调，轮廓强调，IHb色彩强调功能。 *3.8成像方式：顺次成像方式，单色CCD。 *3.9自体荧光色彩平衡调节：在荧光模式观察时，用色彩平衡袋进行荧光色彩平衡调节。 *4.0支持自体荧光成像观察跟窄带成像（NBI）观察。 *4.1具备存储用USB接口，支持外接U盘，方便广大用户使用。 二、光源参数要求 *1. 300瓦氙气短弧光灯（无臭氧）平均寿命》500小时，配备备用灯。 2. 散热模式：强制空气冷却，前进风，后出风。 3. 自动曝光：17档。 4. 气泵：横膈膜式气泵,4级压力开关(关,高,中,低)，适用于儿童,可用于管道吹干. 5. 自动亮度调节模式：伺服光圈模式。 6. 点火模式：键盘控制点火、光源主机面板控制点火。 7. 待机模式:在检查间隙熄灭灯泡,避免反复点火导致灯泡寿命缩短. *8. 支持自体荧光成像观察跟窄带成像观察。
什么是纤维镜？ 纤维内窥镜是相对于过去的硬管镜而言的。在没有纤难内窥镜之前，医生使用的内窥镜都是由金属硬管子做成的镜子，用这种硬管镜子直接插入人体内为病人作检查，例如胃镜、食道镜、直肠镜、气管镜等等，可想而知病人用上这种硬的金属镜子会有多痛若。后来纤维内窥镜问世，给病人减轻了极大的痛苦，更主要的是检查的准确性方便性都得到大的提高。所谓纤维内窥镜的原理是利用玻璃纤维的连续导光性来达到检查诊断的目的的。纤维内窥镜的最大的优点是柔软、可以任意弯曲、病人痛苦小，对病人无创伤、光源强视野清晰。现在的纤维内窥镜几乎可以检查全身脏器，如：纤维胃镜、十二指肠镜、胆道镜、纤维气管支气管镜、纤维喉镜、纤维结肠镜、宫腔镜、关节镜、腹腔镜等等。 纤维丝的作用？ 每个纤维丝相当于画面的一个像素,纤维丝越多,画面越清晰. 光纤内窥镜的工作原理及应用领域有哪些？ 光纤内窥镜的工作原理是利用光导纤维的传光、传像原理及其柔软弯曲性能，可以对设备中肉眼不易直接观察到的任何隐蔽部位方便地进行直接快速的检查，既不需设备解体，亦不需另外照明，只要有孔腔能使窥头插入，内部情况便可一目了然。既可直视，亦可侧视，光纤内窥镜还可手控窥头对被检查面进行连续上下左右扫描；可目视，另配相关附件后，可屏幕显示、采集图像、录制及分析等，是机械、造船、航空、航天、发电、石化、汽车、兵器、交通、铁路、冶金、压力容器等领域中的使用方便、直观、高效的检测监控仪器 纤维内窥镜检查就是胃镜检查吗？ 不是，目前纤维内窥镜常见有：纤维支气管镜、纤维肠镜、纤维膀胱镜等，目的是为了更好适应身体，减轻患者检查时痛苦。目前电子胃镜不是纤维构造，其管径较粗，且下胃观察较容易，因此不需要制造成纤维镜。 纤维镜有哪些优势？ 卓越的视像功能纤维工业内窥镜产品具有观察图像大,可获得更清晰逼真的图像,更换光学转接器可获得不同视角视向的观察图像；美观精巧的外形,单手操作特别适合现场使用,方便于阶段性检查和新旧产品质量的对比。 优秀的色彩再现性具有优良的颜色调整功能，无论何时都能和画面保持最易于观察的色调，操作者用鼠标操作就可以简单的变换色调。 具高辉度光源装置高亮度、LED灯光在小型轻巧的机身里蕴藏了丰富功能，占用空间面积小，移动也非常方便 什么是光导纤维？ 光导纤维简称光纤，是一种能高质量传导光的玻璃纤维。如果将许多根经过技术处理的光纤绕在一起，就得到我们常说的光缆。光纤传导光的能力非常强，利用光缆通讯，能同时传播大量信息。例如一条光缆通路同时可容纳十亿人通话，也可同时传送多套电视节目。光纤的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听。光缆的质量小而细，不怕腐蚀，铺设也很方便，因此是非常好的通讯材料。目前许多国家已使用光缆作为长途通讯干线。我国也开始生产光导纤维，并在部分地区和城市投入使用。随着时代的进步和科学的发展，光纤通讯必将大为普及。 光纤除了可以用于通讯外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如，可将光导纤维内窥镜导入心脏，测量心脏中的血压、温度等。在能量和信息传输方面，光导纤维也得到了广泛的应用。 电子内窥镜工作原理是什么？ 电子内窥镜的成像原理是利用电视信息中心装备的光源所发出的光，经内镜内的导光纤维将光导入受检体腔内，CCD图像传感器接受到体腔内粘膜面反射来的光，将此光转换成电信号，再通过导线将信号输送到电视信息中心，再经过电视信息中心将这些电信号经过贮存和处理，最后传输到电视监视器中在屏幕上显示出受检腔器的彩色粘膜图像。目前世界上使用的CCD图像传感器有两种，其具体的形成彩色图像的方式略有不同。 内窥镜算不算影像? 电子内窥镜：内窥镜主体、光学系统、光源、4个控制子系统和计算机图像处理与显示系