醫(yī)院手術(shù)示教系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、手術(shù)教學(xué)，是醫(yī)院進(jìn)行臨床教學(xué)的必要手段。但是，為提高手術(shù)質(zhì)量，降低手 術(shù)感染率，醫(yī)院手術(shù)室都制定了手術(shù)室觀摩人數(shù)控制指標(biāo)， 嚴(yán)格控制進(jìn)入手術(shù)間 人數(shù)，這就造成了實(shí)習(xí)醫(yī)生學(xué)習(xí)觀摩手術(shù)的機(jī)會大大減少，不利于提高實(shí)習(xí)醫(yī)生 的學(xué)習(xí)質(zhì)量。采用網(wǎng)絡(luò)演播、教學(xué)系統(tǒng)可以使實(shí)習(xí)醫(yī)生，學(xué)生在手術(shù)室外觀摩手術(shù)過程， 進(jìn)行實(shí)時教學(xué)。既減少手術(shù)室內(nèi)交叉感染，又保障了手術(shù)室內(nèi)無菌要求，同時也擴(kuò) 大了手術(shù)教學(xué)的范圍。完全擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)模式在時間、空間和人數(shù)上的限制。采用網(wǎng)絡(luò)演播，可以方便地舉行醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)交流，有效而方便地提高全國同行 業(yè)的手術(shù)水平，各地相關(guān)科室醫(yī)生無需出差，就可以在本地清晰地觀看咼清的手 術(shù)全過程，如果需要，

2、還可以與主刀醫(yī)生實(shí)時通話。上海市某三甲醫(yī)院，每年定 期舉辦的全國泌尿科手術(shù)學(xué)術(shù)交流會議，采用該系統(tǒng)后取得了良好的學(xué)術(shù)交流效 果并得到了專家的一致好評。系統(tǒng)功能：加強(qiáng)手術(shù)管理，提高手術(shù)水平專家無需進(jìn)入手術(shù)室，可以通過在觀摩會議室實(shí)時觀看手術(shù)的高清畫面，與現(xiàn)場醫(yī)生一同對患者進(jìn)行確診，并進(jìn)行手術(shù)指導(dǎo)；對手術(shù)過程進(jìn)行全程的實(shí)時記 錄，并進(jìn)行高質(zhì)量、長時間的存儲。有些具有爭議的手術(shù)，可以利用這些視頻資 料作為科學(xué)判斷的依據(jù)。手術(shù)后對照這些影像資料進(jìn)行學(xué)術(shù)探討和研究， 可以有 效提升醫(yī)生的手術(shù)水平。上海復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院上海復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院北京大學(xué)第三醫(yī)院專家遠(yuǎn)程會診REACHWI 醫(yī)院手術(shù)室網(wǎng)絡(luò)演

3、播、教學(xué)系統(tǒng)是基于 IP 技術(shù)的，所有的手術(shù) 畫面都可以通過 IP 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳送手術(shù)畫面，使會診專家可以清晰地看到遠(yuǎn)程醫(yī) 院傳來的各種實(shí)時醫(yī)學(xué)圖像，進(jìn)行遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)。系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)原則先進(jìn)性由于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊等技術(shù)發(fā)展極為迅速，更新?lián)Q代頻繁，為保證系統(tǒng) 有較長的生命力， 設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)方案， 要選擇較高的起點(diǎn)， 不僅滿足現(xiàn)在應(yīng)用的需 要，而且要充分考慮到未來業(yè)務(wù)發(fā)展的需要， 使網(wǎng)絡(luò)能夠在盡可能長的時期內(nèi)保 證應(yīng)用的需要。實(shí)用性 設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，必須保證網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性，并在性能接近情況下，使網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)盡可能簡潔。靈活性在保證使用要求和技術(shù)可行性的前提下， 電視會議系統(tǒng)所有終端設(shè)備具有便 于操作、管理

4、、 實(shí)用有效的卓越特性， 并可根據(jù)用戶的實(shí)際需要修改和擴(kuò)充系統(tǒng) 設(shè)備功能。開放性系統(tǒng)必須接受具備國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的設(shè)備入網(wǎng)。擴(kuò)展性 隨著應(yīng)用變化的需要，網(wǎng)絡(luò)的性能和結(jié)構(gòu)應(yīng)能夠方便靈活的擴(kuò)展，局域網(wǎng)的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)及站點(diǎn)的調(diào)整不影響骨干網(wǎng)。初期采用的設(shè)備支持以后的網(wǎng)絡(luò)平滑的擴(kuò) 容，保證在網(wǎng)絡(luò)的成長過程中，網(wǎng)上業(yè)務(wù)不會受到影響經(jīng)濟(jì)性在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，應(yīng)提供性能價格比高的解決方案，并綜合考慮設(shè)備價格 變化，設(shè)備升級擴(kuò)展等因素。可靠性本系統(tǒng)具有良好的遠(yuǎn)程圖像傳輸功能，圖像清晰 , 伴音與圖像嚴(yán)格同步。主機(jī)高度集成一體化設(shè)計(jì)；斷電、誤操作不會導(dǎo)致設(shè)備損壞；無操作系統(tǒng)故障，不會死機(jī)；不懼怕病毒的襲擾，攻擊；功耗，

5、能夠長時間（數(shù)小時，數(shù)天，數(shù)月）開機(jī)工作快速實(shí)時性能夠在任何時間及時召開內(nèi)部電視會議， 迅速將主會場圖像傳送到其他各分 會場，保證圖像清晰并與伴音同步，保證圖像動態(tài)連續(xù)性和實(shí)時性。網(wǎng)絡(luò)管理的統(tǒng)一性完善的網(wǎng)絡(luò)管理是電視會議系統(tǒng)組網(wǎng)成功的重要保證，而能否建立起統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理平臺對于簡化管理程序，提高管理水平是至關(guān)重要的?；谝陨系目紤]，我們在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時，必須選擇合適的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以達(dá) 到最佳的建設(shè)效果。系統(tǒng)組成：醫(yī)院手術(shù)網(wǎng)絡(luò)演播、教學(xué)系統(tǒng)解決方案由三大業(yè)務(wù)平臺構(gòu)成：1. 手術(shù)室高清視音頻信號接入業(yè)務(wù)平臺2. 醫(yī)院高清教學(xué)中心業(yè)務(wù)平臺3. 高清視音頻信號展示交流業(yè)務(wù)平臺接入業(yè)務(wù)平臺的主要功能為將手

6、術(shù)室的圖像和聲音實(shí)時地轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字 信息并傳送。手術(shù)現(xiàn)場采集的圖像一般都由兩路高清晰度攝像機(jī)輸出，一路信號進(jìn)行手術(shù)過程的細(xì)節(jié)拍攝。（例如安裝在手術(shù)無影燈上的高清攝像機(jī)）主要用于 醫(yī)療業(yè)務(wù)顯示，手術(shù)指導(dǎo)、現(xiàn)場教學(xué)和專家遠(yuǎn)程會診，另外一路信號進(jìn)行手術(shù)室 現(xiàn)場的全景拍攝。中心業(yè)務(wù)平臺位于 REACHWI 教學(xué)系統(tǒng)解決方案的媒體交換層，負(fù)責(zé)接入業(yè) 務(wù)平臺的信號接入與認(rèn)證、客戶端的接入與認(rèn)證、視音頻碼流的分發(fā)、業(yè)務(wù)功能 控制、系統(tǒng)設(shè)備管理控制等核心功能。同時中心業(yè)務(wù)平臺集成了網(wǎng)絡(luò)錄像單元， 可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)媒體數(shù)據(jù)的數(shù)字化錄像、存儲、檢索、回放以及管理。醫(yī)院手術(shù)網(wǎng)絡(luò)演播、教學(xué)系統(tǒng)方案構(gòu)建高清晰度視頻攝像機(jī)前

7、端手術(shù)現(xiàn)場，根據(jù)手術(shù)室的特殊要求，每個手術(shù)室內(nèi)一般配備兩臺攝像 機(jī)。一臺安裝在手術(shù)室無影燈的擺臂上， 為高清晰度彩色攝像機(jī)，此攝像機(jī)鏡頭 采用變焦鏡頭，攝像機(jī)的位置移動隨擺臂移動位置， 主要采集醫(yī)生在手術(shù)過程中 手術(shù)部位的細(xì)節(jié)圖像，比如手術(shù)創(chuàng)口、手術(shù)臺畫面等，另一臺安裝在手術(shù)室的角 落，為高清晰度彩色固定攝像機(jī)，主要觀察整個手術(shù)室的場景情況。1、 全景攝像機(jī)2、 高清彩色攝像機(jī)SONY HDC-X300K硬件編碼設(shè)備 PCS-8010A在手術(shù)室內(nèi)，除了攝像機(jī)外，還需要安裝一套 PCS-8010A 高清晰度編碼器， 將手術(shù)室的兩路攝像機(jī)的模擬視頻信號進(jìn)行數(shù)字化編碼和壓縮，將編碼后的視頻信息通過

8、IP 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)組播實(shí)時視頻流的分發(fā)，利用中心業(yè)務(wù)平臺傳送到指定的 目的地址，這樣學(xué)員或醫(yī)學(xué)專家在遠(yuǎn)端教室就可以實(shí)現(xiàn)手術(shù)直播過程的實(shí)時觀 看，同時，高清晰度 PCS-8010B 編碼器也可以將手術(shù)視頻圖像編碼后，通過中心業(yè)務(wù)平臺直接將高清晰度的視音頻數(shù)據(jù)寫入到網(wǎng)絡(luò)錄像設(shè)備進(jìn)行信息保存。中心業(yè)務(wù)平臺 PCS-HG990P中心業(yè)務(wù)平臺 PCS-HG990 是 REACHW 手術(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)解決方案的核心設(shè) 備。高清晰度 PCS-8010A 編碼器通過網(wǎng)絡(luò)接口將視音頻信號接入中心業(yè)務(wù)平臺，作為整個系統(tǒng)的傳送和交換平臺，中心業(yè)務(wù)平臺針對網(wǎng)絡(luò)演播特性對安全接入、 QoS 保障和組播支持進(jìn)行了充分的優(yōu)化，可

9、實(shí)現(xiàn)視音頻流的無阻塞交換，確保手 術(shù)圖像的清晰度和實(shí)時性。對于從手術(shù)室采集的圖像，既要進(jìn)行實(shí)時顯示，又要進(jìn)行高質(zhì)量、長時間的 存儲，以供后期進(jìn)行查閱和教學(xué)研究。如何進(jìn)行這些海量信息的存儲和管理使用 是非常重要的，REACHWII 教學(xué)系統(tǒng)解決方案的中心業(yè)務(wù)平臺集成了網(wǎng)絡(luò)錄像設(shè) 備，主要功能是接收和存儲高清晰度PCS-8010A 編碼器發(fā)送過來的基于 TCP/IP的視音頻數(shù)據(jù)流，向客戶端（硬件和軟件兩種方式的客戶端方式） 提供實(shí)時的視 音頻數(shù)據(jù)流點(diǎn)播直播和下載服務(wù)，并接受中心業(yè)務(wù)平臺的統(tǒng)一管理。硬件解碼設(shè)備 PCS-8010B 和 PC 機(jī)軟件解碼功能位于異地的學(xué)員教室、醫(yī)學(xué)專家會議室部署高清晰

10、度解碼器 PCS-8010B 和高 清顯示設(shè)備，將接收到的視頻流還原成標(biāo)準(zhǔn)模擬信號顯示。這樣學(xué)員們可以在遠(yuǎn) 離手術(shù)現(xiàn)場的會議室或教室就可以觀摩手術(shù)的整個過程，異地的醫(yī)學(xué)專家也可以根據(jù)手術(shù)現(xiàn)場高清視頻圖像提出針對性的意見。同時異地的學(xué)生和醫(yī)學(xué)專家可以 實(shí)時地與手術(shù)室現(xiàn)場的醫(yī)生進(jìn)行交流并提問，以獲取進(jìn)一步的手術(shù)室現(xiàn)場的信 息。真正實(shí)現(xiàn)了溝通無極限，視訊面對面。醫(yī)院手術(shù)網(wǎng)絡(luò)演播、教學(xué)系統(tǒng)解決方案提供了兩種方式的遠(yuǎn)程視音頻的播放 方式，一是基于硬件解碼設(shè)備 PCS-8010B 的視音頻播放和交流，比較適合在會議 室、教室中安裝使用。另外一種方式是利用 PC 機(jī)軟件解碼以實(shí)現(xiàn)視音頻信號的 回放和現(xiàn)場交流

11、，比較適合個人使用電腦的情況下觀摩和學(xué)習(xí)手術(shù)的全過程。系統(tǒng)主要設(shè)備：中心業(yè)務(wù)平臺 PCS-HG990 主要功能：PCS-HG99 是一臺提供數(shù)字錄像及點(diǎn)播、直播服務(wù)的服務(wù)器，可同時支持30路 2Mbps 視音頻碼流的錄像和 30 路 2Mbps 視音頻碼流的點(diǎn)播或直播。應(yīng)用在手 術(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中，可把重要手術(shù)過程錄像保存，并提供基于 Web 的錄像點(diǎn)播服 務(wù)。1） 產(chǎn)品特點(diǎn)：進(jìn)行實(shí)時數(shù)碼錄像，可任意選擇對一個手術(shù)室或多個手術(shù)室同時進(jìn)行錄像。 可對手術(shù)信號源進(jìn)行錄像，如內(nèi)窺鏡、腹腔鏡等視頻信號的錄制?？蓪?shù)字節(jié)目源進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和存儲，將DVD VCD 等片源轉(zhuǎn)換為可點(diǎn)播的格式。支持多個碼流同時錄

12、像和多個用戶同時點(diǎn)播。在硬盤容量 160G 時，可存儲 240 個小時的高清晰度節(jié)目?？蓴U(kuò)展硬盤或硬盤陣列支持更長時間的錄像。提供基于 Web 的錄像點(diǎn)播服務(wù)。2） 技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)：硬盤容量：根據(jù)錄像參數(shù)和最大錄像時間綜合考慮。視頻標(biāo)準(zhǔn)、+、+、MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4音頻標(biāo)準(zhǔn)、MP3處理能力單臺可冋時支持 30 路 2Mbps 視音頻碼流的錄像和 30 路 2Mbps 視音 頻碼流的點(diǎn)播，單個碼流支持64Kbps 至 8Mbps 的速率。錄像錄像格式：ASF 格式。視頻分辨率：根據(jù)原始碼流的參數(shù)，最高可達(dá)704X576 （4CIF ）。錄像文件大小：文件大小由碼流大小、分辨率

13、、幀率的參數(shù)決定， 7203840M/小時/路 （4CIF、 25 幀/秒） ， 150240M/小時/ 路 （CIF、25 幀/秒）。錄像文件播可米用 PCS-8010 硬件回放或可米用 Mediaplayer 或其它通用播放軟放件播放，可轉(zhuǎn)發(fā)到視頻終端直接輸出到顯示設(shè)備，客戶端可通過Web 瀏覽器直接點(diǎn)播錄像。設(shè)備管理采用標(biāo)準(zhǔn) SNM 管理協(xié)議與網(wǎng)管服務(wù)器通信， 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)管， 可通過 內(nèi)置 Web服務(wù)功能登陸管理。SONY HDC-X300KHDC-X300 和 HDC-X310 采用三個 1/2 英寸型 150 萬像素高清晰度 CCD （電荷耦 合器件），提供高分辨率、高靈敏度和高信噪

14、比。這個系列的攝像機(jī)充分利用這 些性能，并配備各種先進(jìn)的技術(shù)特點(diǎn)如逐行掃描模式、慢快門和自動聚焦功能*2，極大的拓展了應(yīng)用的領(lǐng)域。配合使 用可選購的 RMB150/B75C 遙控器，或 RCP-700 系列遙控面板，還可以提供方便的 遠(yuǎn)程遙控功能。HDC-X300 在后面板上配有 HD-SDI 輸出，是高清操作的首選。HDC-X310 系列則通過一條光纖線纜連接 HFU-X310 言號接口單元，增加了更多的接口和操作靈活 性。這個接口單元提供了不同的選購接口來滿足不同的信號格式，包括計(jì)算機(jī)XGA 輸出，以及 HD-SDI 和 SD-SDI,并通過接口提供 HDV 言號。HDC-X300 和 H

15、DC-X310 攝像機(jī)的緊湊設(shè)計(jì)既適于室內(nèi)又適于戶外使用，是諸多 高清圖像拍攝應(yīng)用的理想選擇，例如大屏幕顯示、高清晰節(jié)目制作、PoV（視點(diǎn)）、 演播室、監(jiān)視系統(tǒng)、圖像處理、醫(yī)療顯微技術(shù)等等。采用 3 片 1/2 寸，150 萬像素 CCD拍攝模式：1080/ ； 1080/50i1080/模式下可切換為或或1080/50i 模式下可切換為 25p 或 50i訊號雜訊比 54dB,靈敏度達(dá) F10使用慢速快門功能，最低照度可達(dá)Smear level 達(dá)到-120dB采用光纖介面消耗功率僅 17w重量僅 1.3 公斤（不含鏡頭）SONY BRC-300P 標(biāo)清通訊型攝像機(jī)BRC-300P 3CC

16、彩色視頻攝像機(jī)基本描述：Sony 新型的 BRC- 300 是一款革命性的緊湊型一體化自動彩色攝像機(jī)系統(tǒng)， 專用 于遠(yuǎn)程視頻拍攝應(yīng)用。BRC-300 采用了三片 1/英寸型 Super HADTMDCD 在 4:3 和 16:9 兩種模式下都可提供高質(zhì)量和高分辨率的圖像。通過高精度和大范圍的遙攝 /傾斜/縮放功能， BRC-300 可以精確地捕捉攝像機(jī) 周圍可視區(qū)域中正確的點(diǎn)，來滿足你的需要。你還可以使用 Sony 選購的 RM-BR300 遙控器，輕松自如地控制攝像機(jī)；這種遙控器配備一個符合人機(jī)工程學(xué)的 操縱桿和多功能的控制面板。與選購的BRBK- 303 光學(xué)多路復(fù)用卡和 BRU- 300光學(xué)多路復(fù)用器組合使用時，能夠通過一條單一的光纖線，對BRC- 300 進(jìn)行遙控。BRC- 300 還配備一個卡槽，可以安裝選購的接口卡，從而使攝像機(jī)可以與各種 系統(tǒng)整合，從 S-Video 到 RGB SDI，甚至光纖系統(tǒng)。此外，還有兩個遙控接口 （VISCATM協(xié)議），為你的遙控拍攝應(yīng)用提供額外的可擴(kuò)充性和靈活性。BRC- 300 具