Meditsiiniline endoskoop on meditsiiniseade, mis kasutab optilist pildistamistehnoloogiat inimkeha sisemiste kudede või õõnsuste vaatlemiseks. Selle põhiprintsiip on visuaalse diagnoosi või kirurgiliste operatsioonide teostamine valguse läbilaskvuse, pildi omandamise ja töötlemise abil. Selle põhiline tööpõhimõte on järgmine:
1. Optiline pildisüsteem
(1) Valgustussüsteem
Külma valgusallika valgustus: LED- või ksenoonlampi kasutatakse suure heleduse ja madala kuumusega valgustuse tagamiseks ning valgus edastatakse endoskoobi esiotsa läbi optilise kiu kimbu, et valgustada kontrollitavat ala.
Spetsiaalne valgusrežiim: Mõned endoskoobid toetavad fluorestsentsi (näiteks ICG), kitsaribalist valgust (NBI) jne, et suurendada veresoonte või haigete kudede kontrasti.
(2) Kujutise omandamine
Traditsiooniline optiline endoskoop (kõva endoskoop): pilt edastatakse läbi läätsede rühma ja okulaari otsa jälgib otse arst või see on kaameraga ühendatud.
Elektrooniline endoskoop (pehme endoskoop): esiosa integreerib kõrglahutusega CMOS/CCD-anduri, kogub otse pilte ja teisendab need elektrilisteks signaalideks, mis edastatakse töötlemiseks hostile.
2. Kujutise edastamine ja töötlemine
Signaali edastamine:
Elektroonilised endoskoobid edastavad pildiandmeid kaablite või juhtmevabalt.
Mõned 4K/3D endoskoobid kasutavad reaalajas jõudluse tagamiseks optilist kiudu või madala latentsusega digitaalsignaale (näiteks HDMI/SDI).
Pilditöötlus: host teostab kõrglahutusega piltide väljastamiseks algsignaali müra vähendamist, teravustamist ja HDR-täiustamist.
3. Kuvamine ja salvestamine
4K/3D-ekraan: pakub ülikõrglahutusega kirurgilist vaatevälja ja mõned süsteemid toetavad jagatud ekraani (näiteks valge valgus + fluorestsentskontrast).
Piltide salvestamine: toetab 4K video või ekraanipiltide salvestamist meditsiiniliste dokumentide arhiveerimiseks, õpetamiseks või kaugkonsultatsioonideks.
4. Abifunktsioonid (kõrgema klassi mudelid)
Tehisintellekti abil diagnoosimine: kahjustuste (näiteks polüüpide ja kasvajate) reaalajas märgistamine.
Roboti juhtimine: Mõned endoskoobid integreerivad täpse töö saavutamiseks robotkäed.
Kokkuvõte
Meditsiiniliste endoskoopide põhiprintsiip on järgmine:
Valgustus (optiline kiud/LED) → pildi omandamine (objektiiv/andur) → signaalitöötlus (müra vähendamine/HDR) → ekraan (4K/3D) koos intelligentse tehnoloogiaga diagnoosi ja ravi täpsuse parandamiseks.