Основная функция монохромной КМОП-камеры высокого разрешения в мультиспектральной визуализации кожи заключается в преобразовании отраженного от кожи света из узкополосных спектров в точные цифровые сигналы. Используя высокий динамический диапазон (обычно 12-битную глубину) и устраняя массивы цветовых фильтров, присутствующие в стандартных камерах, эти датчики записывают чистую интенсивность света для точного количественного анализа компонентов кожи.
Ключевой вывод: Эта камера действует как инструмент научных измерений, а не как стандартное фотоустройство. Удаляя фильтр Байера, используемый в цветных камерах, она захватывает необработанную интенсивность света без спектральных помех, обеспечивая математическую точность, необходимую для расчета поглощения и отражения кожей.
Механизмы точной визуализации
Устранение спектральных перекрестных помех
Стандартные цветные камеры используют фильтр Байера (мозаику из красных, зеленых и синих фильтров) поверх датчика. Это создает «перекрестные помехи» или интерференцию между цветами, что снижает научную точность.
Монохромная КМОП-камера полностью устраняет этот фильтр. Это позволяет камере записывать точное распределение интенсивности света для каждой конкретной длины волны светодиода без интерполяции или цветового загрязнения.
Преобразование сигнала с высоким динамическим диапазоном
Визуализация кожи требует способности обнаруживать очень слабые световые сигналы, не теряя детализации в более ярких областях.
Эти камеры работают с высоким динамическим диапазоном, обычно с 12-битной глубиной. Это гарантирует, что даже слабые сигналы, отфильтрованные по определенным длинам волн, преобразуются в стабильные изображения с высоким разрешением.
Повышенная чувствительность и низкий уровень шума
Высокая чувствительность имеет решающее значение при работе с определенными свойствами поглощения кожи.
Промышленный КМОП-датчик разработан с низким уровнем шума. Это обеспечивает стабильную визуализацию в различных длинах волн, гарантируя, что данные остаются чистыми, даже когда отражение света минимально.
Преобразование света в биологические данные
Количественный расчет физики кожи
Конечная цель этой визуализации — не просто изображение, а данные.
Поскольку камера точно записывает интенсивность, система может выполнять точные количественные расчеты отражения и поглощения. Эта математика позволяет дерматологам картировать физические свойства кожи, а не только ее внешний вид.
Визуализация микроструктур
Высокое разрешение и низкий уровень шума КМОП-камеры позволяют обнаруживать микроскопические особенности, которые упускают стандартные камеры.
Это включает захват частиц размером в микрон, образующихся в результате разрушения волосяных фолликулов во время лазерного лечения. Это также позволяет наблюдать морфологические особенности, такие как новые микрососуды, образующиеся в процессе заживления.
Идентификация компонентов кожи
Захватывая данные в узких диапазонах, система действует аналогично гиперспектральному анализу.
Точные данные об интенсивности позволяют выявлять тонкие различия в компонентах кожи, таких как содержание воды, меланин и гемоглобин. Это обеспечивает цифровую основу для точной диагностики.
Понимание компромиссов
Отсутствие немедленного цветового контекста
Важно понимать, что монохромная камера не создает «цветную фотографию» в традиционном смысле.
Поскольку в ней отсутствует фильтр Байера, необработанный вывод представляет собой данные об интенсивности в оттенках серого. Для создания цветного изображения системе необходимо реконструировать его, комбинируя несколько снимков, сделанных при различных длинах волн, что требует сложного программного обеспечения.
Чувствительность к движению
Поскольку мультиспектральная визуализация часто включает последовательное включение различных светодиодов для захвата разных длин волн, субъект должен оставаться неподвижным.
Хотя КМОП-камера быстрая, необходимость захвата нескольких узкополосных изображений означает, что значительное движение пациента может привести к смещению слоев данных, потенциально влияя на точность количественного анализа.
Сделайте правильный выбор для своей цели
Чтобы определить, подходит ли эта технология для ваших клинических или инженерных требований, рассмотрите свою конечную цель.
- Если ваш основной фокус — количественный анализ: Вам нужна монохромная КМОП-камера, чтобы устранить спектральные помехи и получить точные измерения уровней меланина и гемоглобина.
- Если ваш основной фокус — визуальная документация: Стандартная RGB-камера может быть достаточной для общих фотографий «до и после», где не требуется глубокий спектральный анализ.
Точность визуализации кожи заключается в обработке света как данных, а не просто как изображения.
Сводная таблица:
| Функция | Монохромная КМОП-камера | Стандартная RGB-камера |
|---|---|---|
| Тип датчика | Датчик чистой интенсивности (без фильтра Байера) | Датчик с массивом цветовых фильтров (CFA) |
| Точность данных | Высокая (12-битная глубина для необработанной интенсивности) | Ниже (интерполированные значения цвета) |
| Спектральная точность | Нулевые перекрестные помехи между длинами волн | Значительное спектральное перекрытие/помехи |
| Основное использование | Научный анализ и картирование компонентов | Визуальная документация и фотография |
| Чувствительность | Превосходная (улучшенная для слабого освещения/узкой полосы) | Стандартная чувствительность |
Повысьте точность диагностики с помощью BELIS
Передовой анализ кожи начинается с профессионального оборудования для визуализации. BELIS специализируется на высококлассном оборудовании для медицинской эстетики, включая продвинутые тестеры кожи и лазерные системы (диодные, фракционные CO2, Nd:YAG, пикосекундные), разработанные для клиник и премиальных салонов.
Наши решения позволяют вам предоставлять основанные на данных процедуры для омоложения кожи, моделирования тела (EMSlim, криолиполиз) и специализированного ухода.
Готовы улучшить диагностические возможности вашей клиники? Свяжитесь с нами сегодня, чтобы изучить наш профессиональный портфель!
Ссылки
- Xana Delpueyo, Thierry Bosch. Multispectral imaging system based on light-emitting diodes for the detection of melanomas and basal cell carcinomas: a pilot study. DOI: 10.1117/1.jbo.22.6.065006
Эта статья также основана на технической информации из Belislaser База знаний .
Связанные товары
- Анализатор кожи для анализа кожи
- Аппарат 12D HIFU для процедуры HIFU для лица
- Аппарат 4D 12D HIFU для подтяжки и лифтинга кожи
- Аппарат для гидрофациальной чистки лица и ухода за кожей
- Аппарат для гидрофациальной чистки с анализатором кожи лица и тестером кожи
Люди также спрашивают
- Какова техническая необходимость пружинной системы с регулируемым давлением? Достижение точности в устройствах для диагностики кожи
- Как оборудование для тестирования кожи помогает в лечении гирсутизма? Точные инструменты для оценки клинической эффективности
- Каково практическое значение мультиспектральных устройств для тестирования кожи при дефектах репарации ДНК? Количественная оценка повреждений УФ-излучением сегодня
- Какова функция калибровочного шаблона при определении состояния кожи? Обеспечение клинической точности и согласованности данных
- Почему система 3D-анализа кожи необходима для лечения рубцов? Достижение точной количественной оценки шероховатости