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Wir könnten der endgültigen Grenze im Weltraum näher kommen. Schließlich haben wir die Perseverance im Jahr 2020 zum Mars geschickt. Aber es gibt noch andere „letzte Grenzen“ hier auf der Erde zu erobern. Und wir sprechen nicht über die Tiefe der Ozeane. Katheter- und Operationsroboter gelangen an Stellen in unserem Körper, die wir sonst nicht erreichen könnten. Der einzige Weg, dies sicher zu erreichen, sind zuverlässige, maßgeschneiderte Displays.

Kurz gesagt können Displays in medizinischen Anwendungen das zweite Augenpaar eines medizinischen Fachpersonals sein. Präzision und Genauigkeit der Anzeige machen den Unterschied zwischen einer korrekten Diagnose oder schrecklichen Kunstfehlern aus. Da Displays für die Schmerzlinderung, Diagnose und Lebensrettung von entscheidender Bedeutung sind, sollten Sie bei der Entwicklung von Lösungen in diesem Bereich Funktionen wie die unten aufgeführten prüfen, um festzustellen, welcher Bildschirm am besten zu Ihrer Anwendung passt.

Helligkeit

In Krankenhäusern und Kliniken variiert das Licht zwischen Patientenzimmern, Operationssälen und Speziallaboren stark. Patientenzimmer bieten häufig viel mehr Sonnenlicht als beispielsweise Operationssäle. Außerdem erfordern Patientenüberwachungsanwendungen in der Regel Anzeigen mit Buchstaben oder Zahlen für bestimmte Parameter. Große schwarze Zahlen aus der Ferne lesen zu können ist eine Priorität. Denken wir an die Präsentation von Krankenwagen. Das wichtigste Merkmal wäre eine gute Lesbarkeit in einem Raum mit wechselndem Licht. Im Gegensatz dazu müssen medizinische Fachkräfte in einem Operationssaal mit kontrollierter Beleuchtung 3D-Grafiken von Organen oder Körpern sehen, um kritische Eingriffe durchzuführen. Sie hätten wahrscheinlich einen näheren Zugang zu diesen Bildschirmen als in Patientenzimmern. In diesem Fall ist die Helligkeit weniger wichtig als bei der Patientenüberwachung. Folglich bestimmen die Lichtverhältnisse an dem Ort, an dem Benutzer das Gerät nutzen sollen, die Helligkeit und die Lesbarkeit bei Sonnenlicht.

Auflösung

Wie viele Details müssen Sie auf einem medizinischen Display sehen? Mit anderen Worten: Wie hoch ist die Auflösung, die Sie benötigen? Es variiert je nach Anwendung. Für Diagnosegeräte wie Röntgengeräte benötigen Sie qualitativ hochwertige Bilder. Das bedeutet, dass Displays eine höhere Pixelanzahl benötigen, um eine genaue Diagnose zu liefern. Bei Anwendungen wie Ultraschall, Mammographie und PACS ist eine Auflösung von mindestens 3 MP (Megapixel) erforderlich. Schließlich erfordern Displays zur Patientenüberwachung niedrigere Auflösungen. Wenn eine Krankenschwester einen kurzen Blick aus der Ferne werfen muss, um Parameter in Patientenzimmern zu überprüfen, werden Sie wahrscheinlich nicht so viele Pixel benötigen.

Graustufen und Farben

Der allgemeine Trend in der medizinischen Bildgebung geht heute dahin, die direkte Betrachtung wie Röntgenfilme, Fotokopien usw. durch digitale Bilder auf einem Display zu ersetzen. Graustufenbilder werden hauptsächlich in Anwendungen wie Röntgen, Computertomographie (CT) und Kernspintomographie (nMRT) verwendet.

Bei Röntgenanwendungen ist die Graustufenkonsistenz für eine korrekte Diagnose von grundlegender Bedeutung. Graustufen müssen von Maschine zu Maschine und in allen medizinischen Einrichtungen konsistent und wiederholbar sein. Um die Konsistenz der Leistungsindikatoren des Anzeigesystems sicherzustellen, haben das American College of Radiology (ACR) und die National Electrical Manufacturers Association (NEMA) ein gemeinsames Komitee gebildet, um einen Standard für digitale Bildgebung und Kommunikation in der Medizin (DICOM) zu entwickeln. Insbesondere definiert die Grayscale Standard Display Function (GSDF) die Luminanzreaktion einer Anzeige, um sicherzustellen, dass der Kontrast über den gesamten Pixelwertbereich eines angezeigten Bildes konsistent ist. Andere Teile des DICOM-Standards legen fest, wie digitale Bilddaten von System zu System verschoben werden können.

Heutzutage hat sich die medizinische Bildgebung von ausschließlich Graustufenmodalitäten hin zu einer zunehmenden Verwendung von Farbe entwickelt.Die Zuordnung von Graustufenintensität zu Farbe wird durch eine Nachschlagetabelle (LUT) spezifiziert, und DICOM spezifiziert eine Auswahl von Farbpaletten für bestimmte Anwendungen, wie z. B. Bilder der Positronenemissionstomographie (PET). Bei der Auswahl eines Displays für eine medizinische Bildgebungsanwendung möchte der Benutzer eines mit minimaler Farbinversion und einer LUT sehen, das mit den DICOM-Graustufenkalibrierungsfunktionen kompatibel ist.

Aus diesem Grund arbeitet das oben erwähnte Komitee an einem Standard für Farbe, da Farbinversion und -dichte die Qualität medizinischer Bilder beeinträchtigen können, was wiederum Auswirkungen auf die Diagnose und die Genauigkeit von Verfahren hat. Dies ist besonders wichtig, da wir uns der 3D-Modellierung von Menschen zuwenden, um Katheter- oder chirurgische Eingriffe zu diagnostizieren und durchzuführen.

Häufigkeit

Eine der häufigsten Fragen bei der Beschaffung von Displays betrifft die Frage, ob ein Monitor mit 50 Hz oder 60 Hz implementiert werden soll. Für einige Anwendungen, wie zum Beispiel einen Arbeitsplatz für Krankenschwestern, würden 50 Hz wahrscheinlich die erforderliche Bildwiederholgeschwindigkeit und ausreichende Kosteneinsparungen bieten. Für Katheter kann beispielsweise eine 60-Hz-Anzeige geeigneter sein, da der Monitor immer die neuesten Informationen anzeigen soll, um sicherzustellen, dass sich das Instrument genau dort befindet, wo Sie es auf dem Bildschirm sehen.

VGA vs. HDMI-Anschluss

Der Hauptunterschied besteht hier in der Datenmenge, die mit einem VGA-Kabel im Vergleich zum HDMI-Kabel übertragen werden kann. Das HDMI-Kabel funktioniert eher wie eine Autobahn und das VGA eher wie eine normale Einbahnstraße. Mit anderen Worten: VGA ist eine analoge Schnittstelle und HDMI ist eine digitale. HDMI kann mehr Daten übertragen und bietet höhere Auflösungen und höhere Bildraten als VGA. HDMI kann auch Audio übertragen, während VGA nur Bilder übertragen kann. Für hochmoderne Anwendungen, bei denen es um Leben geht, wie etwa bei chirurgischen Robotern, würden Sie wahrscheinlich lieber HDMI-Anschlüsse verwenden. Sie könnten aber auch Monitore mit VGA-Anschlüssen für Pflegearbeitsplätze beschaffen. Dennoch entfernen sich neue Anwendungen im Allgemeinen von VGA-Anschlüssen, was bedeutet, dass die meisten Monitore irgendwann keinen VGA-Anschluss mehr haben werden. Wenn Ihre Anwendung neu ist, möchten Sie wahrscheinlich sofort einen HDMI-Anschluss implementieren oder zumindest beide Optionen einbeziehen. Bei älteren Anwendungen müssen Sie schrittweise damit beginnen, alte Geräte mit VGA-Anschlüssen durch neuere Versionen mit HDMI-Anschlüssen zu ersetzen.

Benutzerdefinierte Größe und Montageoptionen

Ergonomie ist in der Medizinbranche von entscheidender Bedeutung. Im Gegensatz zu normalen Büroanwendungen, bei denen davon auszugehen ist, dass Benutzer in einem bestimmten Winkel und Abstand zum Monitor sitzen, kann medizinisches Personal beispielsweise in einiger Entfernung von medizinischen Geräten oder Monitoren sitzen oder stehen. Die Montageoptionen für die Kamera reichen von einer Standard-VESA bis hin zu einem gewissen Grad an kundenspezifischer Anpassung des mechanischen Designs, um in ein spezielles Gehäuse zu passen. Für diesen Grad der Individualisierung sind möglicherweise auch bestimmte Größen erforderlich. Bei bestimmten chirurgischen Roboteranwendungen muss sich das am Chirurgenmodul montierte Display fast wie ein VR-Headset anfühlen und der Arzt muss in der Nähe davon sitzen. Für Anwendungen wie Patientenüberwachungsgeräte müssen Displays in begrenzten Räumen Platz finden, was Displays in kleineren und kompakteren Größen oder Formfaktoren erfordert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass vor der Beschaffung eines Displays für eine bestimmte medizinische Anwendung mehrere Merkmale berücksichtigt werden müssen. Wenn Sie mit einem erfahrenen Hardwarehersteller zusammenarbeiten, um die erforderlichen technischen Spezifikationen zu sammeln, um Sicherheitszertifizierungen, Industriestandards und Benutzererfahrungserwartungen erfolgreich zu erreichen und gleichzeitig Kosten zu sparen.

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