Медицинские дисплеи

Повсеместное замещение аналоговых рентгенологических систем цифровыми приводит к тому, что основным средством для отображения рентгеновских снимков является цифровой дисплей. Основные критерии выбора дисплея для того или иного вида диагностики были описаны в статье «Медицинский дисплей как инструмент рентгеновской диагностики. Критерии выбора» (М.А. Опорков, Ю.Г. Украинцев, Ю.Б. Юрченко, Медицинский алфавит. Радиология 12/2007). Предположим, вы выбрали максимально подходящий дисплей для конкретного вида диагностики. Уверены ли вы, что он отображает снимки на самом высоком уровне на который он способен? Будет ли один и тот же снимок изображен одинаково на разных мониторах в пределах лечебного учреждения? А за пределами ЛПУ в случае привлечения сторонних консультантов? Уверены, что весь парк ваших мониторов будет отображать снимки одинаково качественно в течение всего срока службы?

Эти вопросы постараемся раскрыть в данной статье.

Свойства дисплеев

Практически любой рабочий инструмент специалиста любой области требует периодической наладки.Медицинский дисплей не исключение. Вследствие конструктивных особенностей жидкокристаллических мониторов, параметры отображения ухудшаются с течением времени.  Это может быть вызвано старением ламп подсветки или, например, случайно или намеренно задетым регулятором яркости или контрастности. Несмотря на то, что ведущие производители высококачественных профессиональных медицинских дисплеев прилагают все усилия, чтобы эти мониторы были наименее подвержены неблагоприятным последствиям этих явлений, все-таки необходимо непрерывно контролировать изменения в качестве отображения. В противном случае может пострадать качество диагностики. В целом, приобретение и пользование медицинского дисплея выглядит примерно так: Приобретается медицинский дисплей, либо система из пары дисплеев. В лучшем случае компании, поставляющие мониторы, при установке их на место использования калибруют систему для идентичности изображения на обоих экранах. Если мониторы не поддерживают такой функции, производитель подбирает мониторы в систему на этапе производства. Стоит отметить, что на сегодняшний день единственные дисплеи, поддерживающие взаимную калибровку системы, это серия MD21GS от NEC Display Solutions.

В других случаях настраивают только мониторы по отдельности. При таком подходе шкала градаций серого калибруется по стандарту, но оттенок у мониторов скорее всего будет разный.

В подавляющем большинстве случаев поставщики просто устанавливают мониторы с заводскими настройками, не прибегая к каким либо дополнительным калибровкам. Несомненно, первый из перечисленных способов установки наиболее эффективен. При этом специалист получает полноценное законченное решение. Диагностический инструмент, который не создает никакого дискомфорта при использовании. Но, никакие действия в момент установки не предотвратят необходимость периодической калибровки в течение всего срока службы.

Стандарт DICOM. Условно правильное отображение.

Человеческий глаз воспринимает интенсивность света нелинейно. Это означает, что в глубоких темных и ярких светлых областях различить оттенки серого существенно сложнее, чем в центре динамического диапазона. То, как именно цифровые устройства должны отображать медицинские изображения в рамках своего диапазона яркости, документально описано в главе 14 стандарта DICOM, разработанного совместно Американским институтом радиологии (ACR) и Национальной ассоциацией производителей электрооборудования США (NEMA). При этом вводится такое понятие, как едва различимое отличие (минимальная разница в яркости при заданных условиях просмотра, которую может различить глаз среднестатистического человека). Очевидно, что чем шире динамический диапазон яркости, тем больше едва различимых градаций могут быть определены.

Именно в соответствии со стандартом DICOM и производится калибровка медицинских мониторов.

Контроль качества отображения.

Медицинские дисплеи подбирают в пары для совместной работы почти все производители. В этом случае если требуется два монитора для использования на одном рабочем месте, их нельзя приобретать по одному. Эти пары подобраны по оттенку свечения (точке белого). Как было упомянуто выше, приобретать по отдельности возможно только дисплеи NEC, потому что они обладают эксклюзивной функцией настройки точки белого. Черно-белый медицинский монитор NEC MD21GS может быть согласован с любым другим монитором этой же серии.

Как же развиваются события после установки системы из двух дисплеев? – Мониторы начинают стареть. Это неизбежный процесс. Оттенок свечения ламп подсветки смещается в сторону желтой области спектра. Пожелтение становится отчетливо заметным примерно через 10 тысяч часов работы (около 3-х лет). По истечении 30 тысяч часов оттенок изображения на мониторе становится желтым. Если по тем или иным причинам приходится заменить один из мониторов, то получается, что новый светит белым, а тот, который работает уже давно, светит желтым. Работать за такой системой невозможно даже в течение небольшого срока, не говоря уже о полном рабочем дне в течение долгого времени. Именно по этой причине те производители, кто производит подбор мониторов на этапе производства, предлагают менять неисправные мониторы только попарно.

Кроме того, встает вопрос периодической калибровки. Без этого достаточно скоро характеристики отображения отойдут от предписанных стандартом, в результате чего снизятся диагностические возможности. Вариантов действий здесь несколько. Во-первых, в том случае, если в диагностическом центре нет человека, способного самостоятельно произвести проверку и калибровку мониторов, можно прибегнуть к помощи организаций, которые предлагают подобные услуги. К сожалению, если такие организации и есть в нашей стране, то их очень мало. Более того, такая услуга не может стоить дешево. Вовсе не из-за сложности процесса, а из-за времени, которое нужно периодически на это тратить. Если в вашем учреждении установлено большое количество медицинских дисплеев, использование солидной части средств из вашего бюджета для периодической проверки их качества и калибровки может оказаться совсем не рациональным.

Другой вариант обучить одного или нескольких сотрудников учреждения производить эти действия самостоятельно. Процедуры достаточно просты для пользователя. Всю работу делает система. От сотрудника требуется лишь выполнять ее простые указания. При таком подходе госпиталю также требуется приобрести необходимое оборудование для калибровки. Его стоимость не высока.

У этого пути решения проблемы также есть свои недостатки, а именно большое время, затрачиваемое на обход и проверку каждого монитора при помощи внешнего устройства.

Третий, самый эффективный способ, это построение системы калибровки и контроля качества в диагностическом центре. У этого решения есть несколько составляющих. В качестве основы выступает программный комплекс, обеспечивающий возможность мониторинга состояния каждого дисплея в сети госпиталя. Например, программные продукты NEC GammaCompMD, EIZO RadiCS, … . Центральная часть программы устанавливается на компьютер администратора. Если в госпитале есть PACS, в нем гарантированно присутствует сеть, сервер и сетевой администратор. Находясь за своим компьютером администратор может удаленно проверить характеристики отображения каждого монитора в сети. Для этого каждый монитор должен быть оборудован специальным датчиком, прикрепляемым к корпусу и способным выдвигаться на поверхность экрана для снятия показаний. Важно отметить, что эти прикрепляемые датчики не могут выступать в роли устройств для калибровки. Они способны лишь проверить возможное смещение характеристик и отлично справляются с этой задачей. Если в процессе диагностики администратор выявил дисплей, характеристики отображения которого не соответствуют стандарту, он отправляется на место установки данного монитора с необходимым оборудованием и калибрует его. Разумеется, для того, чтобы рабочие станции, на которых установлены дисплеи, понимали запросы администратора по сети, на каждой из них должны быть установлены ответные части (клиентские) данного программного обеспечения. Большинство производителей дисплеев включают их в комплект поставки.

Если в госпитале грамотно установлена подобная система и обучен администратор, пожалуй, можно утверждать, что качество отображения на диагностических дисплеях под контролем и неизменно соответствует стандартам.

Заключение

Обеспечение и контроль качества достаточно сложная задача. Необходимо выбрать оптимальные системы мониторов для каждой рабочей станции. Все рабочие станции должны быть объединены в сеть для постоянного мониторинга состояния дисплеев. Доступно большое количество аксессуаров, каждый из которых так или иначе влияет на эффективность системы. Когда мы говорим о медицинском дисплее в радиологии, мы говорим о диагностическом инструменте первой важности. У госпиталя не стоит задача приобрести дисплей. Стоит задача обеспечить отлаженную и эффективную систему визуализации медицинских изображений.