avaliação da luminância de monitores primários lcd com diferentes

XXI CONGRESSO BRASILEIRO DE FÍSICA MÉDICA
24 A 27 DE AGOSTO DE 2016
Florianópolis
AVALIAÇÃO DA LUMINÂNCIA DE MONITORES
PRIMÁRIOS LCD COM DIFERENTES TEMPOS DE USO NA
RADIOLOGIA DIGITAL
Alexandre S. Capaverde1, Rafael S. Cunha², Juliana M. Goulart¹, José Rodrigo M. de
Andrade¹, Aline L. Moraes¹, Alexandre Bacelar¹
1
Hospital de Clínicas, Porto Alegre, Brasil.
2
PUCRS, Faculdade de Física, Porto Alegre, Brasil.
Resumo: Monitores de diagnóstico utilizados para visualizar imagens médicas digitais devem possuir
características específicas e a Associação Americana de Físicos em Medicina elaborou um guia para
avaliar quantitativamente e qualitativamente estes equipamentos. O objetivo deste trabalho é avaliar a
luminância de monitores de diagnóstico primários LCD com diferentes tempos de uso utilizados na
radiologia digital. Foram avaliados 10 monitores com diferentes tempos de uso a partir dos seguintes
testes: Luminância Máxima (cd/m²); Razão de Luminância e Variação percentual de luminância
máxima entre os pares. A comparação dos resultados para avaliação da Luminância Máxima mostrou
a perda da luminância ao longo do tempo de uso. Futuras avaliações serão realizadas a fim de
determinar a perda de luminância em um mesmo monitor ao longo do tempo.
Palavras-chave: monitores de diagnóstico, controle da qualidade, CQ, luminância.
Abstract: Diagnostic displays used to view digital medical imaging must have specific characteristics
and the American Association of Physicists in Medicine has prepared a report to evaluate
quantitatively and qualitatively these devices. The objective of this study is to evaluate the luminance
of primary diagnostic LCD displays with different usage times in digital radiology. We evaluated 10
displays with different times of use with the following tests: Maximum Luminance (cd/m²); Luminance
Ratio and Percentage change of maximum luminance between pairs. A comparison of results for
evaluation of Maximum Luminance showed the loss of the luminance over time of use. Further
evaluations will be performed in order to determine the loss of luminance in a same display over time.
Keywords: diagnostic displays, quality control, QC, luminance.
Introdução: Com o avanço tecnológico e a adoção da tecnologia digital nos serviços hospitalares, as
instituições de saúde possuem uma maneira efetiva de arquivar, buscar e visualizar as imagens
radiológicas digitais [1]. Como parte desta tecnologia, os monitores de diagnóstico devem possuir
características específicas, com o objetivo de manter um padrão de qualidade para a visualização das
imagens médicas. A Associação Americana de Físicos em Medicina (AAPM) elaborou um guia para
avaliar o desempenho dos monitores [1]. Neste guia, são descritos testes quantitativos e qualitativos
para a avaliação de monitores primários, que são utilizados no diagnóstico, e em monitores
secundários, que são utilizados somente para visualização [1]. Diferentes autores descrevem o uso
deste guia como referência no controle da qualidade em monitores [2-5], ressaltando a sua
importância e aplicabilidade. Porém, nestes estudos não foram realizadas avaliações levando em
consideração o tempo de uso. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a luminância de
monitores de diagnóstico primários LCD com diferentes tempos de uso utilizados na radiologia digital.
Método: Foram avaliados 10 monitores primários LCD, marca Barco, modelo Nio, de 3,0 megapixels,
ordenados de acordo com o tempo de uso aproximado de cada um dos pares, sendo: Monitores A e
B com 22500h; C e D com 30700h; E e F com 35700h; G e H com 57500h e I e J com 58000h. Cada
monitor foi calibrado seguindo as recomendações do fabricante para produzir valores máximos de
luminância [6]. Foram realizados os seguintes testes, de acordo com a metodologia proposta pela
AAPM [1]: Luminância Máxima (Lmax) (cd/m²); Razão de Luminância (LR); e Variação percentual de
luminância máxima entre os pares (ΔLmax). Para a quantificação dos valores de luminância, foi
utilizado um fotômetro, marca Fluke Biomedical, calibrado de fábrica. Ao todo foram realizadas 3
coletas de dados para cada monitor avaliado e foi adicionada a cada medida a contribuição da
luminosidade do ambiente. Segundo o fabricante dos monitores, os pares AB e EF possuem Lmax
igual a 1000 cd/m² e os pares CD, GH e IJ possuem Lmax igual a 800 cd/m² [6]. Para comparação dos
dados obtidos de Lmax, primeiramente foi calculada em cada medida o valor percentual em relação ao
máximo informado pelo fabricante, e ao final a média e o desvio padrão destes valores.
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24 A 27 DE AGOSTO DE 2016
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Resultados: Os valores médios e o desvio padrão dos percentuais de Lmax em relação ao valor
máximo informado para os 10 monitores primários LCD podem ser visualizados na Figura 1. Junto ao
eixo inferior foi colocado o valor em horas de utilização de cada um dos pares de monitores.
Figura 1- Valores médios do percentual de luminância máxima em relação ao valor máximo informado pelo fabricante.
Os valores de LR para os monitores de A a J foram, respectivamente: 525,0; 524,2; 383,8; 380,8;
371,4; 362,9; 251,0; 250,0; 191,7 e 178,5. Para a avaliação de ΔLMax verificou-se as seguintes
diferenças percentuais entre os pares, de AB a IJ, respectivamente: 0,2%; 0,8%; 2,4%; 0,4% e 0,9%.
Discussão e Conclusões: Foi avaliada a luminância de 10 monitores primários LCD com diferentes
tempos de uso utilizados na radiologia digital. A comparação da média do valor percentual de Lmax em
relação ao valor máximo de luminância mostrou-se decrescente à medida que o valor do tempo de
uso aumenta. Isto demonstra a perda de luminância dos monitores primários LCD com o passar do
tempo. Segundo o fabricante, o prazo de garantia destes monitores é de 5 anos, ou
aproximadamente 43000h [6]. Assim, é evidente o desgaste com o tempo e a necessidade de uma
avaliação para a substituição após o fim do prazo de garantia. Os monitores G, H, I e J tiveram
resultado de LR próximo ou abaixo do recomendado pela AAPM, corroborando com os dados de
luminância e o desgaste destes equipamentos que tem aproximadamente 58000h de uso. Os demais
resultados de LR e ΔLMax encontram-se dentro dos limites recomendados [1]. Para efeito de
comparação, os valores nominais definidos pela recomendação da AAPM para Lmax, LR e ΔLMax são,
respectivamente: >170 cd/m²; >250 e <10% [1]. Os vieses do trabalho podem estar relacionados com
o instrumento de medida e na comparação entre diferentes monitores, sendo que a avaliação da
perda de luminância poderia ser realizada ao longo tempo em um mesmo monitor. Assim, futuras
avaliações serão realizadas a fim de se obter a perda de luminância em um mesmo monitor ao longo
tempo de uso. Além disso, serão avaliados outros parâmetros como a distorção geométrica e testes
qualitativos, podendo-se assim contribuir para uma tomada de decisão no momento da substituição
destes monitores.
Agradecimentos: Ao Hospital de Clínicas de Porto Alegre pela oportunidade da realização deste
trabalho.
Referências:
1. American Association of Physicists in Medicine, AAPM. Report no. 03: Assessment of display performance for medical
imaging systems. 2005.
2. SAMEI, E., et al.: “Assessment of display performance for medical imaging systems: Executive summary of AAPM TG18
report.” Medical Physics. 2005; 32(4): 1205-1225.
3. RIBEIRO, L. D.; FURQUIM, T. A. C. “Estudo do desempenho de monitores LCD em radiologia com imagem digital.”. Revista
Brasileira de Física Médica. 2010; 2(4): 27-30.
4. PINTO, M., et al.: “Controle de qualidade de monitores de diagnóstico por imagem e iluminância nos espaços de pósprocessamento em serviços de imagiologia.”. Radiologia Brasileira. 2012; 45(1): 29-34.
5. DUARTE, C. R.; MEDEIROS, G. S.; SILVA, A. M. M. “Desempenho de monitores de visualização de imagens radiológicas
por meio de testes físicos e anatômicos.”. 2008. IX Salão de Iniciação Cientifica da PUCRS.
6. BARCO. Nio Color 3MP Display: Guia do usuário monitores diagnósticos.