Brengt u naar een uitgebreid begrip van endoscop

1,overzicht van endoscopie

Een endoscoop is een testinstrument dat optica, ergonomie, precisiemachines, moderne elektronica en software integreert. Inclusief beeldsensoren, optische lenzen, verlichtingssystemen, mechanische apparaten, enz. Het is een erg handig hulpmiddel om de camera via een slang of harde buis in het object te plaatsen dat moet worden gedetecteerd, en de monitor aan het andere uiteinde aan te sluiten om duidelijk te zien observeer het interne beeld.

2,lassificatie van endoscopen

（1）Volgens verschillende digitale signaalverwerkingsmethoden,camera's kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: digitale endoscopen en analoge endoscopen.

Analoge endoscopische camera's kunnen analoge videosignalen die door video-opnameapparatuur worden gegenereerd, omzetten in digitale signalen en deze opslaan in de computer. Het videosignaal dat door de analoge camera wordt vastgelegd, moet via een specifieke video-opnamekaart naar een digitale modus worden omgezet en gecomprimeerd voordat het voor gebruik naar een computer kan worden omgezet. De totale kosten van analoge camera's zijn relatief hoog en ze zijn niet langer een mainstream product.

De digitale endoscoopcamera kan beelden rechtstreeks vastleggen en deze vervolgens via een USB-interface naar een computer overbrengen of met een smartphone op een beeldscherm weergeven. De camera's die nu op de markt zijn, zijn voornamelijk digitale camera's, en de digitale camera's zijn voornamelijk digitale USB-camera's die nieuwe interfaces voor gegevensoverdracht gebruiken. De meeste camera's die momenteel op de markt zijn, zijn dergelijke producten.

(2) Wat de toepassing betreft,het kan worden onderverdeeld in twee categorieën, namelijk industriële endoscopen en medische endoscopen.

Industriële toepassingen hebben voornamelijk betrekking op niet-destructief onderzoek en boorgatexploratietechnologie. Producttoepassingsindustrieën omvatten: bouwtechniek, olie- en gaschemische industrie, mechanisch onderhoud, veiligheidsinspectie, auto-onderhoud, testen van elektrische installaties, chemische pijpleidingindustrie, lucht- en ruimtevaart, enz.

Op medisch gebied wordt het voornamelijk gebruikt bij verschillende soorten medische onderzoeken en medische operaties, waarbij de endoscopische camerabuis in het lichaam wordt ingebracht om problemen op te sporen en daarmee samenhangende problemen aan te pakken. De belangrijkste toepassingen zijn gastro-enteroscopie, bronchoscopie, colonoscopie, hysteroscopie, enz.

3,Werkingsprincipe van endoscoop

 

De endoscoop verzendt het interne beeld van het apparaat via de camera naar de buitenkant van het apparaat, waardoor de inspecteur het interne beeld in realtime via de monitor kan bekijken. Nadat het verlichtingssysteem voor een interne lichtbron zorgt, gaat het licht door de lens van de camera en vormt een optisch beeld in de camera. Dit optische beeld wordt vervolgens op de beeldsensor geprojecteerd. De beeldsensor ontvangt het gereflecteerde licht van het te inspecteren object, zet het licht om in een elektrisch signaal en gebruikt de digitale signaalverwerkingschip om het digitale beeldsignaal van de beeldsensor te verwerken via een reeks complexe wiskundige algoritmen. Optimaliseer de verwerking van digitale beeldsignalen. Ten slotte ontvangt de computer deze verwerkte digitale beeldsignalen via de USB-interface en geeft deze weer op het scherm zodat de gebruiker ze kan bekijken en gebruiken.

4. Structuur en componenten van de endoscoop

(1)Lens:De lens van de endoscoopcamera is een lensstructuur die is samengesteld uit meerdere lenzen, die kunnen worden onderverdeeld in kunststof lenzen en glazen lenzen. De belangrijkste functie van de lens is het focusseren van het licht van de scène op de beeldsensor van de camera.

(2) Beeldsensor (SENSOR):De beeldsensor van de camera kan in twee typen worden verdeeld: CCD en CMOS. CCD-sensoren reageren snel op licht en zijn geschikt voor opnamen met hoge snelheid; terwijl CMOS-sensoren energiebesparender zijn en geschikt voor toepassingen met laag vermogen.

(3) Digitale signaalverwerkingschip (DSP):De digitale signaalverwerkingschip (DSP) is een van de kerncomponenten van de camera. De belangrijkste functie van DSP is het verwerken en comprimeren van beeldsignalen om beeldgegevens effectiever te verzenden en op te slaan.

(4) Voeding:Er zijn twee veelgebruikte spanningen voor endoscopen: 3,3V en 5V. Verschillende voedingen hebben verschillende aansluitdraden. Bij het gebruik ervan is speciale aandacht vereist om kortsluiting als gevolg van overbelasting te voorkomen.

5,Belangrijkste technische indicatoren van de camera

(1) Resolutie:

Resolutie verwijst naar de grootte van het beeld dat de camera kan vastleggen, meestal uitgedrukt in pixels. Veel voorkomende resoluties zijn onder meer:

(2) Beelduitvoerformaat

Afbeeldingen die zijn vastgelegd door endoscopische camera's kunnen verschillende formaten hebben, waarbij MJPG en YUV de twee meest gebruikte zijn. RGB24 vertegenwoordigt elk 8 bits van de R-, G- en B-kleuren, die 256 tinten kunnen uitdrukken en dus 256 x 256 x 256 kleuren kunnen reproduceren. Het YUV-formaat voert ongecomprimeerde videoframes uit, wat minder systeembronnen in beslag neemt en geen decoder vereist. Het MJPG-formaat voert videoframes uit die zijn verkregen door het comprimeren van videobeelden in het JPEG-formaat. De relatieve framesnelheid is hoog, het beeld is mozaïek en neemt veel ruimte in beslag. PC-systeembronnen zijn meer.

(3) Automatische aanpassing van de witbalans (Auto)

Automatische aanpassing van de witbalans is een functie waarbij de camera automatisch de witbalans van het beeld aanpast om ervoor te zorgen dat witte voorwerpen er wit uitzien op het scherm in beelden die zijn vastgelegd in omgevingen met verschillende kleurtemperaturen. Kleurtemperatuur verwijst naar de spectrale componenten en kleur van licht, terwijl een lage kleurtemperatuur meer langgolvige lichtcomponenten betekent. Wanneer de kleurtemperatuur verandert, moet de camera de verhouding van de drie primaire kleuren rood, groen en blauw aanpassen om een ​​kleurbalans te bereiken.

(4) Beeldcompressiemethode

JPEG is een statische beeldcompressiemethode en een verliesgevende compressiemethode. Hoe groter de compressieverhouding, hoe slechter de beeldkwaliteit. Wanneer beeldnauwkeurigheid niet vereist is en de opslagruimte beperkt is, kunt u ervoor kiezen het JPEG-formaat te gebruiken. De meeste digitale camera's gebruiken het JPEG-formaat voor beeldcompressie.

(5) Resolutie en gezichtsveld

Resolutie en gezichtsveld zijn twee belangrijke indicatoren van endoscopische camera's. Resolutie is het vermogen van de camera om afbeeldingen te onderscheiden, en de maximale waarde wordt bepaald door de pixelwaarde van de camera. Gezichtsveld verwijst naar het horizontale of verticale hoekbereik dat de lens kan bestrijken. Over het algemeen geldt dat hoe groter het gezichtsveld is, hoe groter het scènebereik dat door de camera wordt vastgelegd, en hoe groter de observatiehoek wordt. Wanneer het gezichtsveld daarentegen klein is, zal het weergegeven bereik zeer smal zijn en kan slechts een zeer klein bereik duidelijk worden weergegeven.

(6) Framesnelheid

Naast de resolutie en het gezichtsveld is de framesnelheid ook een belangrijke factor voor de beeldkwaliteit van de camera. Framesnelheid kan worden opgevat als het aantal beelden dat door de camera per seconde wordt bemonsterd. Hoe hoger de framesnelheid, hoe vloeiender het beeld. Over het algemeen zal het menselijk oog alleen duidelijke pauzes opmerken als het aantal ververste frames meer dan 24 frames per seconde bedraagt.

Momenteel is de maximale framesnelheid van reguliere camera's vanwege kostenbeperkingen doorgaans 30 frames/seconde, terwijl low-end producten doorgaans slechts 15 frames/seconde of minder hebben. Beter presterende camera's zouden een maximale framesnelheid van 30 frames/seconde (352×288) moeten kunnen halen. Zelfs bij opnamen in het standaard VGA-formaat (640×480) zou deze een verversingssnelheid van 15 frames/seconde moeten hebben.

(7) Scherptediepte

Scherptediepte verwijst naar het bereik waarbinnen het door de lens vastgelegde object helder lijkt op het vlak waar de lens zich bevindt. De grootte van de scherptediepte hangt samen met de brandpuntsafstand, het diafragma en de objectafstand van de lens. Wanneer de brandpuntsafstand, het diafragma groter is of het object verder weg is, zal de scherptediepte groter zijn en kan een groter bereik aan objecten worden weergegeven. Anders zal de scherptediepte kleiner zijn. Slechts een zeer klein bereik kan duidelijk worden weergegeven. Daarom moeten tijdens de endoscopie de focus en het diafragma regelmatig worden aangepast. Hoe langer de brandpuntsafstand, hoe kleiner de scherptediepte; hoe korter de brandpuntsafstand, hoe kleiner de scherptediepte.

6,Voorzorgsmaatregelen voor het dagelijks gebruik van endoscopen

(1) Bescherm het sensorapparaat van de endoscoopcamera: Kijk niet met de endoscooplens rechtstreeks in de zon, kies een geschikte locatie of installeer een zonneklep om de impact op de lens te verminderen.

(2) Vermijd contact met schadelijke stoffen: Vermijd contact met olie, stoom, waterdamp, vocht, stof en andere stoffen. Indien u hiermee in aanraking komt, dient u deze onmiddellijk schoon te maken. Hoewel veel endoscopen tegenwoordig een waterdichte IP67-classificatie hebben, mogen ze niet langdurig in water of olie worden ondergedompeld. Als ze in contact komen met water of olie, moeten ze onmiddellijk worden schoongemaakt om langdurig gebruik van het product te garanderen.

(3)Reinig de lens op de juiste manier: Gebruik een zachte doek met een beetje alcohol om het oppervlak van de lens voorzichtig schoon te vegen. Vermijd het gebruik van irriterende schoonmaakmiddelen of organische oplosmiddelen.

(4) Sluit de endoscoop correct aan: let op de overeenkomstige voedingsspanningswaarde, vermijd het trekken of draaien van de verbindingsdraad en zorg voor een goed contact tussen de camera en de verbindingsdraad.

(5) Demonteer de endoscoop niet naar eigen inzicht: de endoscoop wordt gelijmd voordat hij de fabriek verlaat. Haal het apparaat niet onder een hoek uit elkaar en probeer de interne onderdelen niet aan te raken. Dit kan schade aan de controller en de printplaat veroorzaken.

​