二、摄像系统

摄像系统是腹腔镜设备的关键部分之一，包括摄像头和光电转换器。

（一）摄像头

摄像头可以根据光电原理将光学图像转换成电信号，其最重要的部件是电荷耦合器（CCD）芯片，它由许多能把光能转变成电信号并形成最小图像单位（称为像素，pixel）的光敏元件组成。像素的多少决定其形成影像的分辨率，像素越多则分辨率越高。其产生电信号的强度与光能的强度成正比，而电信号强度与光强度的比值，反映其对光的敏感度，比值越大则对光越敏感。一个CCD芯片的普通腹腔镜摄像头像素相对较低，把各种颜色的光一起转化为复合电信号时，还会造成一定像素的丢失而影响其分辨率，而且各种颜色像素的比例在进行光电转换时是固定的，不能根据需要调节某一种像素的强度以适应视觉感受。

三CCD芯片高清摄像系统（图4-4）的问世有效地解决了上述普通腹腔镜存在的问题。其原理是在一个摄像头中装一个棱镜和红、绿、蓝3个CCD芯片，所有进入摄像头中的光线通过棱镜被分解成红、绿、蓝3束光线，分别照射到各自的CCD芯片上，再进行光电信号转换，并独立地将红、绿、蓝3种颜色的电信号传入摄像机主体。从而极大地提高了摄像机的清晰度和信噪比，色彩也更加真实且易于调节。

（二）光电转换器

摄像头产生的电信号经摄像电缆传至光电转换器，由光电转换器再将其转换成彩色视频信号，传输给监视器或录像机。光电转换器有多种视频信号输出方式，如Video、Y/C、S-VHS和RGB。Video以普通视频信号传递图像信息；Y/C、S-VHS以分离信号的方式传递色彩和光亮信息；RGB以红、绿、蓝3种基本颜色传送图像信号，其中绿色成分还携带大量的光亮信息。使用三CCD摄像机时，RGB和Y/C较Video能传输更高质量的图像，分辨率也更高。为使图像的色彩逼真，预先将摄像头与腹腔镜和冷光源连接，在体外白色背景下调节摄像机面板上的白平衡按钮，使显示器呈现白色背景略带柔和浅绿色为最佳。三CCD芯片高清摄像系统的面板设有红、蓝色温调节按钮，可将图像调节至最适合术者的色彩状态。大多数摄像机还配置有自动曝光系统和自动增益控制，以应对各种不同的手术环境，在手术过程中始终保持图像处于最佳状态。 VaZpIERBlobwZo4jTWTJhbDOtsnkEgtiyns90AOx8lbnXsDBnrnOwg9NVHHnh7eI