はじめに
医師は、大きな切開をせずに患者の体内を観察する必要がある場合、内視鏡を使用します。その内視鏡の中心にはカメラ システムがあります。医療用内視鏡カメラ システムは、診断および外科手術のための完全な画像ソリューションです。小型カメラ、光源、プロセッサー、ディスプレイを組み合わせて、医師に内臓を明確に見えるようにします。シンシアでは、これらの重要なシステム用の医療グレードのモジュールを含む、カメラ モジュールを 30 年以上製造してきました。この記事では、医療用内視鏡カメラ システムとは何か、その仕組み、産業用検査カメラとの違いについて説明します。
医療用内視鏡カメラシステムとは何ですか?
医療用内視鏡カメラ システムは、低侵襲処置に使用される特殊なイメージング システムです。通常、次の内容で構成されます。
内視鏡（先端にカメラが付いた柔軟または硬質の管）
カメラコントロールユニット（プロセッサー）
光源
ディスプレイモニター
多くの場合、録音システム
先端のカメラは 医療用内視鏡カメラ モジュールで、体内のビデオをキャプチャする超小型の画像アセンブリです。このモジュールは最も重要なコンポーネントであり、画質、信頼性、可能な手順の種類を決定します。
主要コンポーネント
1. 内視鏡カメラモジュール
カメラモジュールは先端にあります。これには以下が含まれます:
cmos モジュールカメラ センサー（高感度CMOS）
小型レンズ
内蔵またはリモート照明 (LED または光ファイバー)
フレキシブルまたはリジッドなハウジング
医療用内 視鏡カメラ モジュールは 、非常に小型 (通常は直径 2 mm ～ 10 mm) でありながら、高品質の画像を提供する必要があります。特殊な処置の場合、 ミニカメラ内視鏡は 1 mm ～ 2 mm ほど小さい場合があります。
2. 光源 本体
内部は暗いため、照明は必須です。ほとんどのシステムでは以下が使用されます。
LED光源： コンパクト、長寿命、低消費電力
キセノンまたはハロゲン: 手術用に高輝度
光ファイバーライトガイド: 外部光源からの光を届けます。
3. カメラ コントロール ユニット (CCU)
CCU は、カメラ モジュールからのビデオ信号を処理し、以下を処理します。
画像処理（色補正、ノイズリダクション）
ビデオ出力のフォーマット
ユーザーコントロール（ホワイトバランス、明るさ）
最新の CCU は、高解像度モニター用の HD または 4K ビデオを出力します。
4. ディスプレイ
高品質のモニターは、正確な診断と手術の精度に不可欠です。外科用ディスプレイには、高解像度、正確な色、低遅延が必要です。
5. 文書化システム
多くのシステムには、文書化、教育、法的記録の記録機能が含まれています。
仕組み
挿入: 医師は、自然な開口部または小さな切開を通して内視鏡を体内に挿入します。
照明: 光は光ファイバーまたは LED を通って伝わり、エリアを照らします。
画像キャプチャ: cmos モジュールのカメラ センサーは反射光をキャプチャします。
信号送信: ビデオはケーブルを介して CCU に送信されます。
処理: CCU は色、コントラスト、シャープネスを調整します。
ディスプレイ: 処理された画像がリアルタイムでモニターに表示されます。
ドキュメント: 画像またはビデオをキャプチャして保存できます。
医療用内視鏡カメラと工業用内視鏡カメラ
特徴 |
医療用内視鏡 |
工業用ボアスコープ |
|---|---|---|
主な用途 |
人体 |
機械、パイプ、設備 |
殺菌 |
必須 |
不要 |
規制 |
FDA、CE医療 |
FCC、CE（一般） |
材料 |
生体適合性 |
工業用グレード |
直径 |
通常 2mm ～ 10mm |
通常 3.9mm ～ 12mm |
料金 |
高い |
中程度から低程度 |
工業用内 視鏡カメラモジュールは 、滅菌ではなく耐久性と防水性を重視して設計されています。ん 。 民生用の USB 内視鏡カメラ モジュールは、実際には工業用ボアスコープであり、パイプやエンジンには最適ですが、医療用途には安全ではありませ
医療グレードのモジュールの主な機能
1. 滅菌適合性
医療モジュールは、繰り返しの滅菌に耐える必要があります。
湿気の侵入を防ぐハーメチックシール
高温（オートクレーブ）に耐える素材
化学的滅菌剤（EtO、過酸化水素）に対する耐性
2. 生体適合性
ハウジング、接着剤、ケーブルジャケットなど、身体に接触するすべての材料は無毒かつ非刺激性でなければなりません。
3. 高画質
医療処置には優れた画質が求められます。
高解像度: 1080p (フル HD) が標準です。手術では4Kが一般的
正確な色: 組織の識別に重要
優れた低光感度: 薄暗い体腔用
医療用途に最適 なカメラモジュールは、 解像度、感度、サイズのバランスが取れています。
4. 直径が
小さい 体の多くの領域にアクセスするには、非常に小さなスコープが必要です。
関節鏡検査: 4mm
尿管鏡検査: 2mm～3mm
気管支鏡検査: 3mm～5mm
神経内視鏡検査: 2mm～4mm
ミニ カメラ内視鏡は、 これらの小さな通路を通過できる必要があります。
5. 信頼性
医療処置ではカメラの故障は許容できません。モジュールは次のとおりである必要があります。
信頼性テスト済み (MTBF)
汚染を防ぐためにクリーンルームで製造されています
ロットレベルの文書で追跡可能
医療用内視鏡システムの種類
1. 硬性内視鏡 関節鏡
検査 (関節) や腹腔鏡検査 (腹部) に使用されます。まっすぐで曲がらない。カメラモジュールはより大きく（4mm～10mm）、優れた画質を備えています。
2. 軟性内視鏡 消化器
科（大腸内視鏡検査、胃内視鏡検査）で使用されます。スコープは自然の通路を移動するために曲がります。カメラ モジュールは小型で、フレキシブル ケーブルに取り付けられます。
3. カプセル内視鏡
カメラ、ライト、送信機を備えた飲み込み可能なカプセル。小腸を撮影します。使い捨て。
4. 使い捨て内視鏡
感染予防のための使い捨て内視鏡。滅菌は不要ですが、費用対効果が高くなければなりません。
シンシアの医療用内視鏡カメラ モジュール
シンシアでは、 OEM クライアント向けに 医療用内視鏡カメラ モジュール ソリューションを製造しています。
超小型設計: 直径わずか 1mm
滅菌対応: オートクレーブおよび EtO 対応
高解像度センサー: 最大 4K
アクティブ アライメント (AA): 小型モジュールでの完璧なフォーカス
クラス10/100無塵製造： 汚染を防止
カスタム設計: 医療機器の要件に合わせてカスタマイズ
選び方
1. 直径
アクセスチャネルを測定します。モジュールは最小の開口部に適合する必要があります。
2. 解決策
720p: 多くの診断手順に十分です
1080p: ほとんどの外科および診断アプリケーションの標準
4K: 高精度の手術と教育用
3. 滅菌方法
滅菌プロセス (オートクレーブ、EtO など) との互換性を確認してください。
4. 視野 (FOV)
より広い FOV (90°～120°) が一般的です。特殊な作業にはより狭い幅が必要になる場合があります。
5. 照明
内蔵 LED または光ファイバー照明?
6. 規制サポート
医療機器のコンプライアンスに経験のあるメーカーと協力します。
将来
に伴う cmos モジュール カメラ技術の進歩 :
小型: 超低侵襲処置用の 1mm 未満のモジュール
より高い解像度: 4K および 8K センサーによる外科手術の精度
AI の強化: リアルタイムの組織識別のためのオンモジュール処理
使い捨て: コスト効率の高い使い捨てスコープ
まとめ
医療用内視鏡カメラ システムは、低侵襲処置に特化した画像処理プラットフォームです。その中核となるのは、 医療用内視鏡カメラ モジュールです。滅菌、生体適合性、高画質を目的に設計された超小型イメージング アセンブリである
重要なポイント:
医療と産業: 医療では滅菌と生体適合性が必要です。工業用内 視鏡カメラモジュール は機械用であり、患者用ではありません。
コアテクノロジー: cmos モジュールカメラ 小型光学系を備えた
サイズ: ミニ カメラ内視鏡は 1mm ～ 2mm まで小さくできます。
品質: 最高 のカメラモジュール 解像度、感度、サイズのバランスが取れた
消費者の混乱: USB 内視鏡カメラ モジュールは 通常、医療用ではなく産業用です。
硬性関節鏡、軟性結腸鏡、使い捨て内視鏡のいずれを開発している場合でも、カメラ モジュールはシステムの中心です。 Thinking では、30 年以上にわたり医療グレードのカメラ モジュールを製造してきました。ご要望については、お問い合わせください。
