YY/T 0910.1-2013 医用电气设备 医学影像显示系统 第1部分：评价方法

ICS11.040.50

C43

中华人民共和国医药行业标准

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

医用电气设备医学影像显示系统

:

第部分评价方法

1

——

MedicalelectricaleuimentMedicalimaedislasstems

qpgpyy

:

Part1Evaluationmethods

(:,)

IEC62563-12009IDT

2013-10-21发布2014-10-01实施

国家食品药品监督管理总局发布

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

、

3术语符号和缩略语………………………1

3.1术语和定义…………………………1

3.2符号…………………3

3.3缩略语………………4

4通则………………………4

5必要条件…………………5

6设备与工具………………5

6.1亮度计………………5

6.2照度计………………5

6.3色度计………………5

6.4测试模版……………6

7评价方法…………………7

7.1概述…………………7

7.2评价方法表总览……………………7

7.3视觉评价方法………………………8

7.3.1概述……………8

7.3.2影像质量的整体评价方法……………………8

7.3.3灰度分辨率评价方法…………11

7.3.4光亮度响应评价方法…………11

7.3.5亮度均匀性评价方法…………13

7.3.6色度评价方法…………………13

7.3.7像素缺陷评价方法……………13

7.3.8杂散光评价方法………………13

7.3.9影像几何失真评价方法………………………14

7.3.10视角评价方法………………14

7.3.11临床评价方法………………15

7.4量化评价方法………………………15

7.4.1基本光亮度评价………………15

7.4.2不考虑环境光的基本光亮度评价……………16

7.4.3光亮度响应评价………………16

7.4.4多显示器的光亮度评价………………………18

7.4.5色度评价………………………18

7.4.6多显示器的色度评价…………18

Ⅰ

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

7.4.7光亮度均匀性评价……………19

7.4.8视角评价………………………19

()

附录资料性附录测试报告样本……………………

A20

()

附录资料性附录光亮度测量方法…………………

B33

()

附录资料性附录试验模版描述……………………

C36

参考文献……………………44

图使用测试图形进行整体影像质量评价…………………

1TG18-QC9

图使用进行整体影像质量评价…………

2TG18-OIQ10

图影像带有和标识的放大图像………………

3TG18-MP8bit10bit11

图4TG18-CT测试图形的近距影像……………………12

(),()

图所显示的测试图形左边当罩上遮光罩后中心部位的近距影像右边…………

5TG18-GV13

图使用图形的几何评价…………

6GD14

图观察角度响应的视觉评价…………

715

图针对与灰阶标准显示函数()一致的标准光亮度响应测量到的光亮度样本………………

8GSDF17

,

图从个灰阶计算出来的对比度样本与预期的与标准光亮度响应有关的

918DICOM3.14

,

对比度响应在给定容差之内………………………18

,

图方法平行光管方法……………

B.1A33

,

图方法近场亮度计结合照度计…………………

B.2B34

,

图方法前置集成亮度计结合照度计……………

B.3C34

,

图方法背部集成亮度计结合照度计……………

B.4D35

图C.1用于1536×2048矩阵的TG18-QC测试图形样本…………43

表物理参数定义概览……………………

14

表用于显示测试的测试图形……………

26

表可用于测试医用影像显示系统的评价方法概览表…………………

37

表A.1诊断显示器验收试验……………21

表A.2诊断显示器稳定性试验…………24

表A.3单色观察显示器验收试验………………………26

表A.4单色观察显示器稳定性试验……………………28

表A.5彩色观察显示器验收试验………………………29

表A.6彩色观察显示器稳定性试验……………………31

表C.1多用途测试图形描述……………37

,

表测试图形带有和像素值及的亮度水平…

C.2TG18-QC8bit12bitCXrating40

表测试图形中基准集合的开花特性………………

C.3TG18-QCCX41

表C.4临床参考影像样本的判断准则…………………41

表C.5用于1536×2048矩阵的TG18-QC测试图形样本描述……42

Ⅱ

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

前言

/《》:

医用电气设备医学影像显示系统拟分部分出版

YYT0910

———:;

第部分评价方法

1

/的其他部分正在考虑制定中。

YYT0910

本部分为/的第部分。

YYT09101

本部分按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

:《:》。

本部分等同采用医用电气设备医学影像显示系统第部分评价方法

IEC62563-120091

仅有如下编辑性变化:

———删除了IEC前言;

———,,“”“”;

引言第章第章中本国际标准改为本部分

14

———修改了原文7.4.4中计算公式的错误。

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任

本部分由国家食品药品监督管理总局提出。

本部分由全国医用电器标准化技术委员会医用线设备及用具标准化分技术委员会(/

XSAC

/)。

TC10SC1归口

、。

本部分起草单位航天恒星空间技术应用有限公司辽宁省医疗器械检验所

:、。

本部分主要起草人邹元单旭

Ⅲ

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

引言

本部分提供了测试医疗电气设备使用的影像显示系统和用于诊断成像的医疗电气系统的评价

方法。

。

在使用场所或安装后应完成两类试验验收试验在新影像显示系统安装完成后或对现有影像显示

。,

系统进行大修后进行由于影像显示系统会随着时间衰老使用者在一个固定的周期内进行稳定性试

验以确准系统的性能维持在预期使用的范围内。

/

本部分描述了不同的评价方法并且对具体的验收和或稳定性试验的试验没有指定应使用何种

方法。

,,,

相反本部分的目的是成为其他的标准的一个参考以及特定每种模态的大纲或由愿意将本部分

。

的评价方法及提到的验收试验和稳定性试验的极限值及频率引为基准的国家权威机构进行定义附录

A给出了这种基准的报告样本。

为了维持医用电气设备标准的一致性,《医用成像部门的评价及例行试验第

IECIEC61223-2-5

:》。

2-5部分图像显示装置稳定性试验宜重新进行评价

Ⅳ

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

医用电气设备医学影像显示系统

:

第部分评价方法

1

1范围

/的本部分描述了用于测试医用影像显示系统的试验方法。

YYT0910

。

本部分的范围单指可以用目视判断或者使用普通试验设备的试验方法借助这些设备可以进行的

更先进的或者更量化的影像显示系统测量方法超出了本部分的范围。

(:(),

本部分适用于可以以灰阶值在彩色或灰阶影像显示系统如阴极射线管CRT显示器平板显示

,)。(

器投影系统上显示单色影像信息的医用影像显示系统本部分适用于用于诊断为做出临床诊断进

)(),

行的医学影像解释或观察出于医学目的观察医学影像而不是提供医学影像解释的目的因而对影像

。

质量有特殊的要求的医用影像显示系统头部固定的影像显示系统和用于确定定位的影像显示系统及

用于操作这些系统的影像显示系统不包含在本部分范围内。

本部分不包括定义验收试验及稳定性试验的要求或者稳定性试验频率的要求。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

:医用电气设备定义术语汇编

IEC607882004

::

色度学第部分色度观察的标准

ISO11664-120071CIE

/:光度学物理光度学的体系

CIES010E2004CIE

、

3术语符号和缩略语

3.1术语和定义

:界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

IEC607882004

3.1.1

准确度accurac

y

试验结果和被接受的基准值间的一致程度。

[:,]

ISO5725-11994定义3.6

3.1.2

亮度brihtness

g

人类视觉系统所察觉的光亮度。

3.1.3

阴极射线管cathoderatube

y

CRT

显像管picturetube

,。

影像显示系统的部件在这个部件中通过电子信号定义的影像借助于电子束撞击荧光体而可见

1

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

3.1.4

临床参考影像clinicalreferenceimae

g

,。

特定的医学影像典型的用于影像显示系统的预期使用

:。

注附录中的解剖影像是临床参考影像的例子

C

3.1.5

时钟伪影clockartefact

,()

以当内部点时钟频率与输入模拟信号频率有差异时在固定像素类型影像显示器如LCD屏幕上

,。

可见的以失真的垂直线或条的形式出现的伪影

3.1.6

对比度contrast

<>,,。

影像显示器两个影像区域光亮度之差L-L与这两个光亮度的平均值之比

12

LL

-

对比度=2·12

LL

1+2

3.1.7

数字驱动电平;

diitaldrivinlevelDDL

gg

作为输入信号输入到影像显示系统用以产生光亮度的数字化的数值。

3.1.8

显示控制器dislacontroller

py

,。

影像显示系统的电子部件它在计算机硬件和影像显示器间提供模拟或数字的接口

3.1.9

平板显示器flataneldisla

ppy

平而且薄的影像显示器。

::(),(),(),(),

注例如液晶显示器LCD等离子显示PDP场发射显示器FED表面传导电子发射显示SED碳纳米管显

(),()。

示CNT有机发光显示OLED

3.1.10

闪烁flicker

在整个时间段上感觉到的光亮度的随意波动。

3.1.11

灰阶标准显示函数rescalestandarddislafunction

gypy

GSDF

输入数字驱动电平()与光亮度值之间基于模型映射关系的数学定义。

DDLBarten

1)

[:,[]]

见

DICOMPS3.1420072

3.1.12

照度illuminance

入射到单位表面积上光通量的测量。

单位为勒克斯(),/2

lxlx=lmm

3.1.13

影像显示器imaedisladevice

gpy

监视器monitor

/。

通过模拟或数字接口用于显示影像的特殊硬件介质

3.1.14

影像显示系统imaedislasstem

gpyy

,。

由影像显示器显示控制器及计算机硬件和软件组成的能够显示影像的工作站

2

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

3.1.15

光亮度luminance

在一个规定的方向进入表面区域的光通量与被照射的立体角和垂直于观察方向平面上的表面面积

2

[:(/)]。

的投影的乘积之比单位坎德拉每米平方cdm

::()。

注此定义从DIN5031-31982-03导出并且等效于国际电工词汇IEV中的定义

3.1.16

相位伪影haseartefact

p

(,)

当内部点时钟的相位设置与输入模拟信号相位有差异时在固定像素类型影像显示器如LCD屏

,(,)。

幕上可见的以显示的物体字符线等模糊边沿的形式的伪影

3.1.17

精确度recision

p

规定条件下得到的独立实验结果间的一致程度。

3.1.18

投影系统roectionsstem

pjy

,。

大屏幕影像显示器通过将一个平面上的小影像投射到另一个平面上使影像得到放大

3.1.19

像素重叠系数resolutionaddressabilitratio

y

RAR

,。

在亮度峰值点的50%位置测量到的像素或表示为可获得的重叠空间百分比的标称比率

3.1.20

空间分辨率satialresolution

p

影像显示系统辨别影像中所感兴趣空间细节能力的测度。

:,。

注显示医学影像时需要有设计的具有足够分辨率特性的系统以确保所感兴趣空间细节得以保留在没有足够

分辨率的影像显示器上显示的竖直影像数据将降低放射判读的精确度。

3.1.21

测试影像testimae

g

测试图形testattern

p

用于测试或核实影像显示系统的影像。

3.1.22

杂散光veilinlare

gg

影像显示器上由于室内散射过程引起的可测量到的光亮度的增强部分。

:。

注光亮度增强的值取决于所显示影像的被照射部分

3.1.23

窗口设置windowsetting

数字影像中像素值子集的显示。

:()。

注窗口设置由窗口宽度和水平中心确定并对对比度增强起作用

3.2符号

。。

用于本文件的物理参数的符号列于表所有基于表的测量都是在影像显示器的中心注意根

11

据本文件描述的方法亮度也可以在其他位置进行测量。

3

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

表1物理参数定义概览

缩写数学推导定义与解释

,

当影像显示器关闭时环境光在影像显示器表面上的产生的光

Lamb

亮度。

在屏幕中心测量到的影像显示器在DDL=0条件下产生的最小光

。。

Lmin亮度它包括用于测量的测试图形所产生的特定杂散光测量在

()。

环境光全部关闭全黑条件下进行

在屏幕中心测量到的影像显示器在DDL=max条件下产生的最

。。

Lmax大光亮度它包括用于测量的测试图形所产生的特定杂散光测

()。

量在环境光全部关闭全黑条件下进行

,()。

DDL=0时人眼所察觉接受到的屏幕中心的光亮度它包括

L′L+L

minminamb

杂散光和Lamb

在屏幕中心测量到的,时影像显示器所产生的光亮

DDL=max

L′L+L

maxmaxamb

。

度它包括杂散光和Lamb

(,

漫反射系数由制造商连同特定测量方法一起给出理想情况下

,

R遵循参考资料中描述的方法使用标准照射和大于亮度

d10CIEA

计孔径约20%~30%的孔径尺寸)

/影像显示器包括杂散光和环境亮度的光亮度比

r′L′L′

maxmin

E照度

/安全系数

aLL′

ambmin

/

2212

[()()]空间的最大距离

Δu′v′u′-u′+v′-v′u′-v′

1212

3.3缩略语

下列缩略语适用于本文件。

:()

CRT阴极射线管cathoderatube

y

:()

CT计算机断层扫描comutedtomorah

pgpy

:()

DDL数字驱动电平diitaldrivinlevel

gg

:()

DICOM医学中的数字成像与通信diitalimainandcommunicationinmedicine

ggg

:()

LCD液晶显示器liuidcrstaldisla

qypy

:()

MR磁共振maneticresonance

g

4通则

,。

影像显示系统中每个单独的零部件都可能限制或降低整个系统的影像质量因此需要采用适当

。,

的测量进行质量监视如果影像显示系统经过正确的调整和维护这些器件可以稳定的产生相似的

影像。

(,)。,

为了试验的目的使用简单的测试设备亮度计测试影像试验之前所有的试验设备应根据制造

商的规范进行功能检查。

(:,)。

制造商提供的数据如对操作电压的要求湿度等等对影像显示系统正确安装与设置是要求的

制造商提供的数据应包含在影像显示系统的技术资料中。

。

本部分所列的试验是所有用于测试图形显示系统的试验方法的汇编根据影像显示系统使用目的

4

/—/:

YYT0910.12013IEC62563-12009

,。

不同可以按任何顺序进行选择和使用这些试验项目或试验方法的子集

,,

对于移动系统应确定并使用一个能够完成所有试验的固定位置这种位置是这种移动系统可能使

。。

用的位置的典型代表宜仔细注意确保测量区域的环境光得到适当控制

5必要条件

,:

在测试图形显示系统之前应考虑如下

),。

a影像显示系统的测试应包括其全部包括影像调整所涉及的软件和硬件

),,,,,

b对所有要测试的影像显示系统所有部件包括计算机影像显示器显卡显示软件及版本应

可追溯。

)测试图形和临床影像应在影像显示系统上用同样的方法显示。

c

),