CN202534322U - 一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置 - Google Patents

一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置 Download PDF

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姜伟平
张超
方帅
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Abstract

本实用新型提供一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，对医用显示器进行测量，包括计算机和亮度计、标准图像发生装置，亮度计采集待测医用显示器的显示亮度并和标准图像发生装置连接，标准图像发生装置同时分别与计算机和待测医用显示器连接，所述标准图像发生装置包括时钟信号、SD卡存储器、串口通讯模块、显示接口、A/D转换器、单片机和FPGA芯片，单片机和EPGA芯片相互复合控制方式连接，亮度计和A/D转换器连接，时钟信号、SD卡存储器、A/D转换器和串口通讯模块分别和单片机连接，显示接口和EPGA芯片连接；实现检测精确度高、操作方便和检测成本低廉的有益效果。

Description

一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种医用显示器的标准检测装置，特别是涉及一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置。 
背景技术
医院数字化的快速发展及影像存储和传输系统（PACS）的日趋成熟与普及，影像诊断逐渐由传统的硬拷贝阅读转变为软拷贝阅读，其诊断的准确性在很大程度上依赖于显示器所显示的图像信息。 
与普通显示器相比医用显示器具有更高性能，医用显示器具有更高的最大亮度，更高的对比度，更高的分辨率，支持更高位深度(10比特至12比特) 的灰阶显示。更重要的是医用显示器具有普通显示器难以达到的稳定性和一致性。稳定性主要是指医用显示器的亮度能够稳定地保持在理想的阅片亮度值(一般在400～500 cd/m2之间) 上，即使医用显示器的液晶面板随着时间的推移老化，亮度降低，医用显示器也能够调整亮度到原来的理想值。一致性是指在医学数字影像系统中，无论是在影像获取设备(CR机、DR机、CT机等) 的普通显示器上，还是在门诊医生所用的医用显示器上，所有的医疗影像都要保持人眼视觉的一致性，即各个显示器的显示效果是一致的，这对医生的正确诊断非常重要。但是如果缺乏一个判定标准，这些图像的显示就不可能得到规范和统一，在一种显示设备上看来很有疾病诊断价值的信息，在另外一种设备上则可能显示完全不同的图像信息，因此会导致诊断的错误。 
目前，对医用显示器稳定性和一致性的检测还不能提供一种检测精确度高、操作方便和成本低廉的标准检测系统，但由于医用显示器的特殊性能要求，因此需要迫切地加以解决。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，解决医用显示器稳定性和一致性缺少标准检测装置的问题。 
为了实现上述目的，本实用新型提供一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，对待测医用显示器进行测量，包括计算机和亮度计，还包括标准图像发生装置，亮度计采集待测医用显示器的显示亮度并和标准图像发生装置连接，标准图像发生装置同时分别与计算机和待测医用显示器连接，所述标准图像发生装置包括时钟信号、SD卡存储器、串口通讯模块、显示接口、A/D转换器、单片机和FPGA芯片，单片机和EPGA芯片相互复合控制方式连接，亮度计和A/D转换器连接，时钟信号、SD卡存储器、A/D转换器和串口通讯模块分别和单片机连接，显示接口和EPGA芯片连接。 
显示接口包括VGA接口、DVI接口和HDMI接口。 
本实用新型的标准图像发生装置采用单片机和FPGA芯片采用常规的复合控制连接技术实现控制功能。单片机通过串口通讯模块和计算机连接并完成与计算机的通信、数据交换，亮度计采集待测医用显示器的模拟信号，模拟信号经过A/D转换器及数据处理后，由单片机将SD卡存储器中存储的标准图片信号和模拟信号转换后的信号进行比对、检测和控制，利用FPGA芯片可高达上百兆的工作频率进行图像的实时控制，利用数字锁相环技术为系统时钟信号频率提供良好的稳定性，利用FPGA芯片设置的丰富的显示接口如VGA接口、DVI接口和HDMI接口可扩展外接大容量的图像信息。 
计算机利用LabView软件编写控制软件，对标准图像发生装置进行控制，可调用SD卡存储器中存储的不同的图像输入医用液晶显示器中。 
医用显示器的主要技术指标包括：亮度、对比度、亮度均匀性、亮度稳定性、一致性（GSDF）、相应时间、可视角等多项指标。 
在用标准检测装置对医用显示器进行检测时，根据需要检测的参数，选择需要输入医用显示器对应的标准图像及显示位置，然后用亮度计采集医用显示器上对应位置的亮度信号，对亮度信号进行A/D模数转换，滤波降噪，将得到的亮度信号值与输入的标准图像信号值进行比较，即可得到医用显示器的校正性能参数LUT数据，进而通过载入新生成的校正后的LUT数据以使医用显示器显示符合标准灰度显示函数（GSDF），达到医用显示器的同源一致性。 
由于目前所有医院使用的液晶显示器输入接口主要为VGA、DVI和HDMI接口，因此利用FPGA芯片设置的丰富的显示接口如VGA接口、DVI接口和HDMI接口可扩展外接大容量的图像信息，扩展兼容性。 
本实用新型的有益效果是能够提供一种检测精确高、操作方便和成本低廉的医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置。 
附图说明
图1为本实用新型的原理结构示意图。 
图2为本实用新型标准图像发生装置的原理结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。 
实施例如图1和图2所示，本实施例提供一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，对医用显示器进行测量，包括计算机、亮度计和标准图像发生装置，亮度计采集医用显示器的显示亮度并和标准图像发生装置连接，标准图像发生装置同时分别与计算机和待测医用显示器连接； 
所述标准图像发生装置包括时钟信号、SD卡存储器、串口通讯模块、VGA接口、DVI接口、HDMI接口、A/D转换器、单片机和FPGA芯片，单片机采用MSP430F149，EPGA芯片采用EP2C8Q208C8N，A/D转换器采用12位数据采集芯片TLC2543，采样率位66Kbps，单片机和EPGA芯片相互复合控制方式连接，亮度计和A/D转换器连接，亮度计能够在医用显示器的显示屏的任意位置检测数据，时钟信号、SD卡存储器、A/D转换器和串口通讯模块分别和单片机连接，VGA接口、DVI接口和HDMI接口分别和EPGA芯片连接； 
本实施例的标准图像发生装置采用单片机和FPGA芯片复合控制连接。利用单片机完成控制功能与计算机的通信、数据交换、亮度计的控制以及亮度计信号采集、SD卡存储器标准图像信号调用、A/D转换器及数据处理过程；利用FPGA芯片可高达上百兆的工作频率进行对图像的实时控制，利用成熟的数字锁相环技术为系统时钟信号频率提供良好的稳定性，利用FPGA芯片设置的丰富VGA接口、DVI接口和HDMI接口可扩展外接大容量的图像信息。
本实施例的有益效果是检测装置检测精确度高、操作方便和成本低廉。 

Claims (2)

1.一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，对医用显示器进行测量，包括计算机和亮度计，其特征在于：还包括标准图像发生装置，亮度计采集待测医用显示器的显示亮度并和标准图像发生装置连接，标准图像发生装置同时分别与计算机和待测医用显示器连接，所述标准图像发生装置包括时钟信号、SD卡存储器、串口通讯模块、显示接口、A/D转换器、单片机和FPGA芯片，单片机和EPGA芯片相互复合控制方式连接，亮度计和A/D转换器连接，时钟信号、SD卡存储器、A/D转换器和串口通讯模块分别和单片机连接，显示接口和EPGA芯片连接。
2.根据权利要求1所述的一种医用显示器稳定性和一致性的标准检测装置，其特征在于：显示接口包括VGA接口、DVI接口和HDMI接口。
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