近日，繼原研4K內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)之后，圖格醫(yī)療再次創(chuàng)新，率先推出原生雙4K熒光內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)并已獲準(zhǔn)上市，CE／FDA同步取證。該產(chǎn)品自主研發(fā)，率先突破并掌握2μm超高精度立體配準(zhǔn)技術(shù)，達(dá)到了世界先進(jìn)水平，填補(bǔ)了長期以來高端醫(yī)療成像設(shè)備核心技術(shù)的空白，進(jìn)一步加快了高端醫(yī)用內(nèi)窺鏡的國產(chǎn)化替代步伐，意向訂單紛至沓來。

圖格醫(yī)療原生雙4K熒光內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)具有清晰、精準(zhǔn)、快速、穩(wěn)定和智能五大技術(shù)亮點(diǎn)。例如“快速”，圖格醫(yī)療整機(jī)系統(tǒng)延時(shí)只有40多毫秒，而國外某品牌系統(tǒng)延時(shí)在110毫秒左右。這些技術(shù)亮點(diǎn)都是為了更好地服務(wù)臨床，給醫(yī)生一雙“慧眼”。

該系統(tǒng)雙4K成像通路保證真4K成像，不僅擁有很好的“視力”，還能實(shí)現(xiàn)攝像頭整體高溫高壓滅菌。作為國際上少數(shù)能滿足此項(xiàng)要求的廠商，圖格醫(yī)療力求完美，充分考慮醫(yī)患關(guān)系和醫(yī)院感染管理，保障前來醫(yī)院就診患者的安全，降低患者之間的交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

此外，該系統(tǒng)還具有多種先進(jìn)功能：雙鏡聯(lián)合和多屏異顯有利于多設(shè)備圖像融合觀察；白光、熒光、融合、強(qiáng)度、混合模式等靈活切換；3種多路4K傳輸接口、多路4K＠60Hz拍照錄像、實(shí)時(shí)4K流媒體輸出、超導(dǎo)光纖傳輸和TurbOR4K多方遠(yuǎn)程互動(dòng)功能，對(duì)醫(yī)院手術(shù)示教和遠(yuǎn)程會(huì)診具有重要價(jià)值。

4K＋熒光，“慧眼”通識(shí)

4K＋熒光顯影技術(shù)是將吲哚菁綠（ICG）注入目標(biāo)血管或組織，通過吸收近紅外光后釋放出不同波長熒光的特性，再利用圖像傳感器捕捉熒光信號(hào)，并將信號(hào)傳輸?shù)綌z像主機(jī)處理，從而在監(jiān)視器上實(shí)時(shí)成像，實(shí)現(xiàn)術(shù)中特定組織的靶向標(biāo)記或示蹤血液流動(dòng)情況。通過術(shù)中標(biāo)記和熒光導(dǎo)航功能，實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位臟器、腫瘤、結(jié)節(jié)及淋巴系統(tǒng)顯影，輔助引導(dǎo)外科醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)精準(zhǔn)切除，被廣泛應(yīng)用于肝膽外科、胸外科、胃腸外科、泌尿外科、婦科等學(xué)科領(lǐng)域。

此次獲準(zhǔn)上市的4K熒光內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)采用原生雙4K CMOS技術(shù)，將輸入的白光和近紅外光 （NIR）進(jìn)行分光成像，利用自主研發(fā)的光電配準(zhǔn)算法和2μm超高精度立體配準(zhǔn)技術(shù)，將真4K白光和熒光進(jìn)行融合，具有清晰度高、數(shù)據(jù)量大、細(xì)節(jié)豐富、色彩還原度高等優(yōu)點(diǎn)，徹底解決了單CMOS無法同時(shí)針對(duì)白光和熒光進(jìn)行高分辨率清晰成像的固有缺陷，如“畫質(zhì)偏暗、熒光效果不強(qiáng)”等諸多核心問題，也突破了4 CMOS因?yàn)椴捎萌�高清成像晶片帶來的“解析度不夠，一致性差”等瓶頸。

迎難而上，摘取皇冠上的明珠

熒光成像系統(tǒng)原理圖

如熒光成像系統(tǒng)原理圖所示，一般意義上，熒光成像系統(tǒng)同時(shí)采集白光和熒光圖像，并且分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，繼而進(jìn)行相應(yīng)的圖像處理。熒光成像系統(tǒng)主要包括熒光光源、攝像頭、主機(jī)和顯示器等部件，特定波段的熒光光源照射到有造影劑的人體組織，攝像頭通過光學(xué)通路（包含鏡子、光學(xué)適配器等部件）采集組織圖像，并且通過分光的方式分別把白光和熒光圖像分開，繼而分別進(jìn)行處理、融合和顯示，給醫(yī)生提供一個(gè)精準(zhǔn)的手術(shù)影像。

熒光內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)是微創(chuàng)手術(shù)成像設(shè)備中的“皇冠”，而分光模塊就是這頂皇冠上的明珠，難、正確、高價(jià)值，這些詞都適用于分光模塊，圖格醫(yī)療團(tuán)隊(duì)就是這樣迎難而上，追求卓越。

常見熒光成像分光技術(shù)原理圖

如常見熒光成像分光技術(shù)原理圖所示，目前市面上有多種解決方案，圖（a）是單個(gè)4K CMOS傳感器成像，不需要分光棱鏡及傳感器精密貼合，實(shí)現(xiàn)簡單，但是熒光和白光無法準(zhǔn)確分離，且R／G／B／NIR通道分辨率都只有2K（全高清），導(dǎo)致成像清晰度低、畫質(zhì)較差；圖（b）和（c）采用分光棱鏡，把圖像的R／G／B／NIR通道在光學(xué)上分離，再采用4個(gè)2K傳感器分別成像，再融合，基本原理一致，避免了圖（a）中光學(xué)分離較差帶來的串?dāng)_等問題，但本質(zhì)是全高清成像系統(tǒng)，其中圖（b）是用一組成熟的3CMOS白光通路，兩組棱鏡分立，難度相對(duì)小，但是往往會(huì)導(dǎo)致一致性較差；而圖（c）更加科學(xué)的采用集成棱鏡，難度較大，但是一致性較好，這也是一些國外方案廠商主力推銷的板卡套件。

圖（d）采用分光棱鏡，且采用兩組4K傳感器分別采集，配準(zhǔn)精度要求是圖（b）和（c）的4倍，有效數(shù)據(jù)是其2倍，難度大，但是分辨率、一致性等關(guān)鍵指標(biāo)好，能更好地滿足臨床需求，也是少數(shù)一線品牌的選擇。

常見熒光成像方案對(duì)比圖

如常見熒光成像方案對(duì)比圖所示，原生雙4K成像方案難度大，稱為皇冠上的明珠，其性能優(yōu)異，可以滿足臨床精準(zhǔn)手術(shù)的需求。

分光模塊在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造等各個(gè)環(huán)節(jié)上，技術(shù)要求嚴(yán)苛，研發(fā)團(tuán)隊(duì)花了將近10個(gè)月的時(shí)間，尋訪了德國、日本、意大利等國家的光學(xué)廠商的同類型產(chǎn)品。經(jīng)嚴(yán)格評(píng)估和反復(fù)溝通后，這些國家的分光模塊大多是全高清的分辨率，且無法升級(jí)擴(kuò)展，部分廠商的部件性能更差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足原生4K熒光內(nèi)窺鏡產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求，而且普遍認(rèn)為我們提出的規(guī)格過高，精度、分辨率、光譜特性都無法實(shí)現(xiàn)。

“找不到，再難也要自己做！” 秉承“普及硬科技，為生命護(hù)航”的企業(yè)使命，研發(fā)團(tuán)隊(duì)決定自己攻堅(jiān)這一難題，經(jīng)過上百次的技術(shù)研討，在實(shí)驗(yàn)室艱苦奮戰(zhàn)了1000多個(gè)日日夜夜，這一技術(shù)難關(guān)終于被攻克了，成功解決了白光和近紅外光成像的超高清微米級(jí)圖像配準(zhǔn)的技術(shù)難題，刷新了國內(nèi)外光學(xué)廠商對(duì)圖格醫(yī)療的認(rèn)知，也讓圖格人領(lǐng)略了那種“咬定青山不放松，無限風(fēng)光在險(xiǎn)峰”的成就感！

攻堅(jiān)克難，微創(chuàng)中國“芯”

圖格醫(yī)療的微創(chuàng)中國“芯”

全球嚴(yán)重的“缺芯”危機(jī)仍在蔓延。據(jù)高盛投資分析，全球有169個(gè)行業(yè)均在一定程度上受芯片短缺的沖擊很嚴(yán)重。在如此“缺芯”情勢(shì)下，圖格醫(yī)療專注硬科技，扛起微創(chuàng)中國“芯”的研發(fā)重任，全力鉆研高端內(nèi)窺鏡關(guān)鍵技術(shù)，并成功在“芯”——基于FPGA的圖像實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)和“術(shù)”——圖像處理算法取得了重大突破，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，創(chuàng)造“芯快術(shù)好，芯術(shù)合一”的微創(chuàng)中國“芯”，用中國智造引領(lǐng)4K熒光成像技術(shù)的“芯”未來。

雖然有很多人直接采購國外的板卡快速推出產(chǎn)品，也有很多人建議圖格采用這種短、平、快的方式，綜合成本風(fēng)險(xiǎn)都很低，可以快速有一個(gè)“差不多”的產(chǎn)品，但是圖格沒有走捷徑，堅(jiān)持自主研發(fā)，緊盯科技前沿，持續(xù)投入各種資源，一定要做出好產(chǎn)品，一路艱辛，卻從未放棄。

在綜合考慮解析度、色彩偏差、白平衡、信噪比、曝光、畸變、色散等影響圖像視覺效果的關(guān)鍵因素，圖格醫(yī)療勇闖“無人區(qū)”，領(lǐng)跑中國“芯”，成功構(gòu)建起自主可控的全鏈路4K產(chǎn)品管線，為國產(chǎn)內(nèi)窺鏡裝上中國“芯”，徹底解決了國內(nèi)高端內(nèi)窺鏡的“卡脖子”難題，并且這種核心成像技術(shù)也可以拓展到其他高端成像應(yīng)用，也因此獲得中國工程院吳光輝院士的鼓勵(lì)和贊揚(yáng)！

進(jìn)窄門，走遠(yuǎn)路，見微光

創(chuàng)始人汪彥剛博士曾說過：“高端內(nèi)窺鏡的研發(fā)之路遠(yuǎn)比我當(dāng)初設(shè)想的更為艱辛，之前是無知無畏，后來是騎虎難下，更艱難的是，沒有人知道到底什么時(shí)候才能研發(fā)成功，但是我們總覺得這個(gè)行業(yè)要有人去探索，去創(chuàng)造，中國的醫(yī)生和病人需要先進(jìn)的技術(shù)，我們不笨也足夠?qū)Ｗ�，加上大環(huán)境越來越支持核心硬科技的突破，執(zhí)著于優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，雖然道阻且長，但行則將至！”

國內(nèi)醫(yī)用內(nèi)窺鏡行業(yè)相對(duì)歐美日起步較晚，又面臨著研發(fā)人才匱乏、技術(shù)壁壘高、開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)大、交叉學(xué)科資源稀缺等重重困難，導(dǎo)致國內(nèi)90％以上的市場份額長期被國外品牌壟斷。“發(fā)展是第一要?jiǎng)?wù)、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力”，從當(dāng)初白手起家的6個(gè)人，發(fā)展到如今近百人的團(tuán)隊(duì)，同時(shí)引入資深行業(yè)精英加盟，讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)無論是在核心技術(shù)層面，還是在人才培養(yǎng)方面，都有了質(zhì)的跨越，也讓團(tuán)隊(duì)的整體創(chuàng)新力得到了快速提升。公司擁有儲(chǔ)備知識(shí)產(chǎn)權(quán)70余項(xiàng)，其中發(fā)明專利39項(xiàng)，PCT發(fā)明專利5項(xiàng)。即將上市產(chǎn)品有：4K＋3D＋熒光內(nèi)窺鏡攝像系統(tǒng)、8K醫(yī)用成像系統(tǒng)、輸尿管軟鏡、膀胱軟鏡、電子膽道鏡和電子支氣管鏡、手術(shù)示教室軟件、醫(yī)學(xué)影像工作站軟件等。

圖格醫(yī)學(xué)創(chuàng)新中心（上海）已搭建4K內(nèi)窺鏡演示實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

同時(shí)，圖格醫(yī)療已與國內(nèi)外一線品牌進(jìn)行了戰(zhàn)略合作，和中科院自動(dòng)化研究所、東南大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院、武漢大學(xué)中南醫(yī)院等多家科研院所及醫(yī)療機(jī)構(gòu)交流協(xié)作，得到了很多專家的指導(dǎo)和協(xié)助，并將持續(xù)強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研醫(yī)工合作，積極參與國家科研項(xiàng)目和地方重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。

圖格醫(yī)療一直走在硬科技的前沿，堅(jiān)持“進(jìn)窄門，走遠(yuǎn)路，見微光”，專注圖像，格物致知，為醫(yī)生提供一雙慧眼，立志成為醫(yī)療成像設(shè)備的引領(lǐng)者，微創(chuàng)手術(shù)提升的貢獻(xiàn)者！

作者：動(dòng)脈網(wǎng)