シングル向けの新しい Omnivision AntLinx 医療インターフェース

2023 年 4 月 21 日 MDO スタッフ作成

Omnivision の OH02B10 イメージ センサー [写真提供: Omnivision]

Tehzeeb Gunja著、オムニビジョン

内視鏡検査は数十年にわたって進化し、高解像度イメージングがさらに進歩し、現在では砂粒ほどのサイズのイメージセンサーが使用されています。 内視鏡検査が有用であることが証明されている応用範囲には、消化器病学、気道管理、婦人科、泌尿器科、関節鏡検査、心臓病学などがあります。 内視鏡検査の進歩により、術中の診断、治療、低侵襲手術がすべて可能になりました。

医療業界は、相互汚染を最小限に抑え、患者の安全性を向上させるために、使い捨て内視鏡への移行を進めています。 電荷結合素子 (CCD) イメージ センサーに基づくレガシー テクノロジーはコストが高く、システム全体が複雑であるため、指数関数的に成長する使い捨て内視鏡市場では、その使用は現実的ではありません。 したがって、CCD ベースのイメージ センサーは今日の高性能内視鏡の要件を満たすことができず、段階的に廃止されています。

より小さな設置面積で最高品質のより高いイメージング解像度を達成するという取り組みにより、業界は相補型金属酸化物半導体 (CMOS) デバイスに移行し、技術の継続的な改善に投資するようになりました。 CMOS イメージ センサーは、より優れた画質と機能セットを備えながら、低コスト、小型サイズ、低消費電流を実現します。

CMOS技術を使用した非常に小さなイメージセンサーが内視鏡の先端に埋め込まれており、これにより、より小さな自然の開口部や切開を通してカメラが体内に入ることが可能になります。 画像処理用の最先端のソフトウェアとハ​​ードウェアにより、外科医が体内で作業する際の「目」として機能する高速ビデオが可能になり、外科医はリアルタイムで診断と治療を行うことができます。

内視鏡の遠位端にある CMOS イメージャは、高帯域幅、少ないピン数 (小さな内視鏡、外径、ケーブル サイズ) のインターフェイスをサポートする必要があり、コスト効率の高いケーブルを使用し、長期にわたる EMC/EMI およびノイズの影響を受けません。伝送距離。 これらの課題はすべて、新しい医療インターフェイスである AntLinx によって解決されます。

Mobile Industry Processor Interface (MIPI) は、遠位端のカメラからバックエンドのカメラ制御ユニット (CCU) に画像を送信するために内視鏡検査で使用されている現在の方法論です。 MIPI は帯域幅が広く、高解像度の画像を高フレーム レートで送信します。 ただし、これには少なくとも 12 個のピンが必要です。 これは、内視鏡で使用されるイメージャのサイズに直接影響します。 さらに、MIPI では、最大わずか 1.5 メートルまで確実に伝送できる、より太くて高価なケーブルが必要です。 これらの制限により、内視鏡の外径が大きくなり、患者に不快感を与えます。

長いケーブル長でのデータ伝送の課題を解決するために、現在の内視鏡システムは、イメージャからの MIPI 出力を、低電圧差動信号 (LVDS)、ファイバー、またはその他のシリアル インターフェイスなどの他の形式に変換します。 変換された信号はハンドルまたは CCU に送信され、そこでデコードされてイメージング ビデオ データが復元されます。 これにより、使い捨てイメージング ソリューションにおける内視鏡システムのシステムの複雑さ、サイズ、発熱、コストが増加します。

したがって、コスト効率の高い使い捨て内視鏡の実装を促進するソリューションを実現するには、カメラとケーブルのサイズ、伝送長、信号の完全性、システムの複雑さ、およびコストに対処する必要があります。

AntLinx は最近、使い捨て高解像度 (HD) 解像度内視鏡設計用の最小フォームファクター 2.5×2.5mm CameraCubeChip パッケージである OCH2B で使用されています。 OCH2B CameraCubeChip は、ウェーハ レベルの光学系と、初の正方形 2 メガピクセル (MP) (1500 × 1500) 解像度のイメージャである CMOS イメージ センサー OH02B を備えた完全なカメラ モジュールです。 このソリューションは、高解像度と小型サイズを可能にし、スコープ設計の先端で発生する熱が非常に低く、1 回限りの使用でコスト効率が高く、内視鏡設計者がより迅速に市場投入できるようになるため、使い捨て内視鏡市場にとって重要です。インターフェイスコンバータを使用する必要がなく、設計の労力が軽減されます。 AntLinx は、内視鏡カメラから CCU タワーまたはハンドヘルド コンソールへの直接の最薄 4 メートルのインターフェイス接続を可能にすることで、CameraCubeChip モジュールをさらに改善します。 AntLinx と OCH2B は、内視鏡処置中の患者のケアと快適さを最大限に高めることを念頭に置いて設計されました。

CMOS イメージ センサーの革新は、サイズの小型化、解像度の向上、画質の向上に貢献し続けています。 データ伝送技術のさらなる改良により、内視鏡アプリケーションがさらに強化されます。 これらの改善により、人体の最も小さな領域の一部に到達する新しい内視鏡処置が可能になり、開腹手術の必要性をさらに減らすことができます。 将来的に解像度が向上すると、AnLinx は帯域幅の拡大、遅延の短縮、消費電力の削減という点でそれに応じて拡張されます。

Tehzeeb Gunja 氏は、2011 年 8 月に EMEA 地域のパートナーシップおよびビジネス開発マネージャーとしてオムニビジョンに入社し、2015 年 3 月に医療マーケティング担当ディレクターに任命されました。彼の現在の職務には、戦略策定、製品管理、エコシステム、ビジネス開発を含むオムニビジョンの医療ビジネスの指揮が含まれます。

このニュースリリースで表明された意見は著者のみによるものであり、必ずしも Medical Design & Outsourcing またはその従業員の意見を反映するものではありません。