數(shù)字化手術(shù)室設計方案

1、數(shù)字化手術(shù)室設計方案數(shù)字化手術(shù)室中國航天科工集團二院七O六所2019.1一、 項目概述（ 一 ） 項目建設背景數(shù)字化手術(shù)室起源于上世紀 90 年代初，與傳統(tǒng)的“封閉式”手術(shù)室相比，數(shù)字化手 術(shù)室實現(xiàn)了信息的開放與流通。利用實時數(shù)據(jù)檢測和遠程醫(yī)學影像技術(shù)的結(jié)合，醫(yī)生可以 實時、便捷地獲取大量與患者有關(guān)的信息，并在精確導航系統(tǒng)的幫助下實施更為精準的手 術(shù)，從而大大提高手術(shù)的效率和成功率。同時，實時的視頻傳輸也為手術(shù)室內(nèi)外的交流以 及手術(shù)觀摩和遠程教學提供了可靠的通道。除此之外，大量的術(shù)中資料也為科研以及循證 醫(yī)學提供了寶貴的資源。相對于傳統(tǒng)的手術(shù)室，數(shù)字化手術(shù)室的革新意義顯而易見，它使得原來的“信

2、息孤島” 變成了名副其實的信息中心，所有關(guān)于患者的信息都在這里得到了最佳的融合。一項美國 的調(diào)查報告顯示，數(shù)字化手術(shù)室能使手術(shù)效率平均提高5-10 ；同時，在數(shù)字化手術(shù)室中醫(yī)生做出最佳決定的幾率也得到了顯著提高，因此能從整體上顯著提高醫(yī)院的經(jīng)濟和社 會效益。數(shù)字化手術(shù)室的建立，不會對醫(yī)生提高要求為了提高手術(shù)的效率和安全性，觸摸 屏只需護士操作就可以。雖然其背后的技術(shù)含量很高，可是對用戶來說，只是非常簡單、 人性化的操作，不會增加醫(yī)生手術(shù)的難度。數(shù)字化手術(shù)室，無論是查看 PACS影像，在異地對手術(shù)醫(yī)生進行遠程協(xié)助，還是和病理科或重癥監(jiān)護室進行實時視訊會診，都能在正確的時刻，幫助醫(yī)生做出正確的決定

3、，從 而提高手術(shù)的效率和安全性。（ 二） 項目總體要求1 、 項目基本情況介紹2 、 項目建設目標數(shù)字化手術(shù)室是醫(yī)院數(shù)字化建設的重要組成部分，項目的建設目標是：將手術(shù)室、醫(yī) 生辦公室、護士站、教室、病房以及醫(yī)院其他各個部門，進行網(wǎng)絡系統(tǒng)連接，提供具有高 度兼容性的設備以及一套手術(shù)室信息集成與控制平臺，有效存取手術(shù)病人信息數(shù)據(jù)庫和教學視頻的相關(guān)資料，方便醫(yī)生了解病人的各種信息，為手術(shù)方案制定和手術(shù)過程的進行提 供綜合、快速的參考。實現(xiàn)：? 利用高清視頻和網(wǎng)絡技術(shù)，實現(xiàn)手術(shù)室信息采集、整合與傳輸上的突破，將與手 術(shù)相關(guān)的信息安全、有效、清晰地傳輸給手術(shù)參與者(包括手術(shù)醫(yī)生、護士、會診專家等) 和手

4、術(shù)觀摩者。 ? 可與手術(shù)醫(yī)生實現(xiàn)實時語音視頻交互。? 與現(xiàn)有醫(yī)療系統(tǒng)集成。? 通過海量數(shù)字化存儲技術(shù)，對手術(shù)進行高清錄制、存儲，并提供有效的視頻點播、 視頻后處理等功能。? 在滿足一定帶寬基礎上，可以與接入互聯(lián)網(wǎng)的遠端醫(yī)生進行互動和培訓。3 、 項目設計原則(1) 、 實用性以現(xiàn)實需求為導向，以有效應用為核心，以技術(shù)建設與工作機制的同步協(xié)調(diào)為保障， 確保系統(tǒng)能有效服務于醫(yī)療工作，提高醫(yī)護人員的工作效率。同時，客戶端要求操作簡單，圖像清晰；整個系統(tǒng)能實現(xiàn)互聯(lián)互控，充分發(fā)揮整個系 統(tǒng)的綜合功能。(2) 、 可靠性本系統(tǒng)無論在網(wǎng)絡、系統(tǒng)平臺，還是在系統(tǒng)應用方面都具有一定規(guī)模，系統(tǒng)的運行可 靠性是主要

5、性能之一。本系統(tǒng)必須確保 24 小時不間斷的正常運行。本系統(tǒng)的可靠性主要體現(xiàn)在采用行業(yè)內(nèi)的最新技術(shù)和高品質(zhì)設備和軟件，設備和軟件 選型以專業(yè)生產(chǎn)廠商為主；關(guān)鍵設備采用成熟廠家的設備；為了保證系統(tǒng)的聯(lián)動性和穩(wěn)定 性，必要時需考慮聯(lián)網(wǎng)設備采用統(tǒng)一品牌。系統(tǒng)以嚴格的權(quán)限控制機制，以工作角色確定每個人的工作權(quán)限，使信息和數(shù)據(jù)安全 可靠。(3) 、 先進性系統(tǒng)充分考慮到技術(shù)發(fā)展對行業(yè)帶來的變化，在系統(tǒng)的建設中，應用較為前沿的技術(shù)， 采用全數(shù)字高清、 IP 網(wǎng)絡、一體化集成控制等先進技術(shù)，以保證系統(tǒng)在若干年內(nèi)的先進 性。(4)開放性系統(tǒng)應符合國家標準和行業(yè)規(guī)劃，能提供用于系統(tǒng)集成的軟、硬件接口，使系統(tǒng)具備

6、 良好的靈活性、兼容性、可擴展性。可兼容已存在的主流產(chǎn)品和系統(tǒng)，保證用戶投資。(5) 、 經(jīng)濟性在保證系統(tǒng)先進性的同時，系統(tǒng)在設計中還應充分考慮設備的選型，配臵參數(shù)以及性 能、價格等因素，同時考慮現(xiàn)有各種資源及設備，以減少系統(tǒng)重復投資。系統(tǒng)在同類系統(tǒng)中具有最優(yōu)的性能價格比。其費用包括以下內(nèi)容：系統(tǒng)本身的價格； 系統(tǒng)運行、系統(tǒng)升級及維護費用；對系統(tǒng)實施現(xiàn)場的特殊要求所需的費用。(6) 、 系統(tǒng)的安全性? 網(wǎng)絡的安全性保證系統(tǒng)的正常運行，特別是手術(shù)過程中的系統(tǒng)的正常運行，應采取比較嚴密的安全 措施，保證影響資料、醫(yī)療檔案等的安全性，防止竊密、泄密事件的發(fā)生。? 軟件系統(tǒng)的安全性操作系統(tǒng)的安全規(guī)范必

7、須滿足國際 C2 級標準，可以保證不被黑客所攻擊。數(shù)據(jù)庫的 高級用戶帳號及密碼由服務器的系統(tǒng)管理員設定，數(shù)據(jù)庫的普通用戶帳號及密碼權(quán)限由數(shù) 據(jù)庫高級用戶(數(shù)據(jù)庫管理員)設定。系統(tǒng)定時自動將主數(shù)據(jù)庫服務器的數(shù)據(jù)備份到備份 服務器中。系統(tǒng)維護人員可隨時方便地對數(shù)據(jù)進行備份和恢復。 ? 應用程序的安全性所有的操作人員進入系統(tǒng)前應通過工號和密碼進行登錄，并通過認證，核對準確后方 可進入系統(tǒng)。所有的操作人員均授予相應的級別及權(quán)限，任何越權(quán)的操作必須被拒絕。所有的操作 與登陸信息均應有記錄，并可以根據(jù)工號或密碼進行查詢。除基本資料外，工作人員不得 對用戶的其它資料或數(shù)據(jù)進行篡改，除非是系統(tǒng)的授權(quán)人員。(7

8、) 、 系統(tǒng)的可擴展性隨著系統(tǒng)的擴容，用戶數(shù)量會不斷擴大，對新功能的要求也將不斷增加。這要求系統(tǒng) 具備良好的可擴性，因而在建設初期，除了滿足現(xiàn)有要求之外，還必須考慮系統(tǒng)的可擴容 性，以保證今后發(fā)展的需求。系統(tǒng)的各個組成部件選用標準的硬件和軟件，采用模塊化設計，使系統(tǒng)可以通過增加 模塊的方式進行擴容；系統(tǒng)的接口要求規(guī)范化，從而使軟、硬件能夠平滑升級或更新，網(wǎng) 絡節(jié)點的增減對網(wǎng)絡性能沒有影響。項目設計標準可靠性和準確性是系統(tǒng)建設中永遠追求的目標。因此本系統(tǒng)建設涉及的所有設計、施 工、設備、材料和工藝均符合相關(guān)的國家標準和信息產(chǎn)業(yè)部的規(guī)定。特別是本系統(tǒng)將直接 應用到醫(yī)療、會診、遠程教學等場合，它也同

9、樣應滿足有關(guān)規(guī)定。具體來講，整個系統(tǒng)建 設中的所有工作均滿足如下規(guī)范：視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（ GA/T3672001）；民用建筑閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（GB5019896）； 中國電器安裝工程施工及驗收規(guī)范（ GBJZ3290 92）； 信息技術(shù)客戶通用電纜鋪設要求 （ISO/IEC11801 ）； 工業(yè)電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范（ GBJ11587）；視音頻編解碼標準視聽對象的編碼（ 6部分）（ ISO/IEC14496 ）；工業(yè)企業(yè)擴音通信系統(tǒng)工程設計規(guī)程（ CECS62 94）； 工業(yè)企業(yè)通信工程設 計圖形及文字符號標準（ ECS3791）； 廣播傳音電纜線路工程建設技術(shù)規(guī)范 （GY

10、505394）； 音頻、視頻及類似電子設備安全要求（GB8898 2001）； 測量、控制和試驗室用電氣設備的安全要求（ GB47932001）； 信息技術(shù)設備的安全 （GB49432001）。另外，所有的設計、施工和設備均應滿足數(shù)字化手術(shù)室系統(tǒng)建設的實際需求。（ 三 ） 項目需求分析1 、 應用需求通過本系統(tǒng)，可以對手術(shù)室進行全方位監(jiān)控和全過程記錄，使用者可以在多個圖像采 集點之間進行實時的語音和圖像交互，可通過觸摸屏對手術(shù)室內(nèi)的設備如手術(shù)臺、無影燈、 環(huán)境燈帶、攝像機等的控制，為手術(shù)室的工作提供了便利，并可進行大范圍的手術(shù)示范、 教學以及遠程會診。1 、提供顯示手術(shù)必須的醫(yī)療信息，如病人信

11、息，相關(guān)視頻信息等。2 、對燈光、影像、手術(shù)信息等進行集中控制和管理。3 、手術(shù)排班信息管理。4 、無論監(jiān)控儀器的視頻，還是攝像頭輸出信號，都可以靈活在任何一個顯示器上顯 示，使影像脫離了機器的束縛。5 、手術(shù)過程中的動態(tài)影像、靜態(tài)的照片及語音信息均可以完整的保存，從而有效、方便地對所有病人相關(guān)文本和圖像數(shù)據(jù)進行歸檔。亦可在院內(nèi)網(wǎng)絡實現(xiàn)對此部分的調(diào)用6 、遠程教學，遠程交流。術(shù)中學術(shù)交流系統(tǒng)具有真實、高效、實時的特點，實時傳 輸視頻與音頻信息，使與會者可以遠距離進行直觀、真實的視音頻交流，是一種便捷而有 效的醫(yī)學學術(shù)形式，遠程學術(shù)會議使各方與會人員身臨其境，并進行“面對面”的對話。7 、全觸摸

12、屏操作，方便快捷：無菌區(qū)里語音或觸摸屏遙控手術(shù)室醫(yī)療設備、音響等 外圍設備。2 、 功能及性能需求(1) 、 一體化控制功能需求通過觸摸屏實現(xiàn)對無影燈、手術(shù)床及環(huán)境燈帶的集中控制。? 無影燈、手術(shù)床均要求通過 RS485 連接控制。? 實現(xiàn)控制無影燈的一、二次聚焦及電源開關(guān)。? 實現(xiàn)控制手術(shù)床的多位移(升降、平移、左右傾、前后傾、背板升降、一鍵復位、 剎車及解鎖等)動作。? 實現(xiàn)手術(shù)室內(nèi)周圍環(huán)境燈帶的分組開啟及關(guān)閉控制操作。(2) 、 音視頻管理功能需求攝像機可根據(jù)實際需要選配，系統(tǒng)支持的模擬攝像機應達到720X 576 ( D1)的廣播級要求，數(shù)字攝像機應達到 1280X 720 ( 720

13、p )高清標準。圖像的網(wǎng)絡延遲不大于0.5秒，能夠滿足交流的要求。 ? 通過手術(shù)室內(nèi)懸掛的高清液晶電視墻將手術(shù)中患者的術(shù)野高清 影像進行放大呈現(xiàn)。術(shù)野影像的拍攝采用高清 IP 攝像機，攝像機分辨率應達到 720p 。? 手術(shù)室內(nèi)的觸摸屏工作站，可以完成中心授權(quán)和控制、本地授權(quán)、本地請求、本 地推送等影像操作，實現(xiàn)手術(shù)室與醫(yī)生辦公室、其他手術(shù)室、護士站等場所基于H.264、G.711 的音視頻通訊。? 實現(xiàn)集圖像、影像、文本數(shù)據(jù)的混合編輯和顯示?？蓪⒕庉嫼蟮木C合圖文、視頻 影像信息推送至高清液晶電視墻上，輔助醫(yī)生進行術(shù)中導航操作。? 預留 HIS 、PACS、LIS 、RIS 等系統(tǒng)接口，實現(xiàn)與

14、醫(yī)院其他醫(yī)療系統(tǒng)的信息集成。? 護士站可實現(xiàn)各手術(shù)室全景視頻影像的集中監(jiān)控。? 醫(yī)院內(nèi)的視教會議中心可實現(xiàn)現(xiàn)場教學及觀摩。?通過WEB實現(xiàn)網(wǎng)上影音傳送與交互，用于遠程專家會診建議、教學觀摩應用及醫(yī) 療研討等需求。(3)觸摸屏客戶端軟件功能需求? 集成一體化控制系統(tǒng)和音視頻管理系統(tǒng)，并支持熱鍵快速切換功能。? 用戶操作界面具有最佳的可視化效果，如界面布局、字體及文字描述、色彩及對 比度、快捷功能鍵定義等。? 觸摸屏點選操作功能要求操作簡捷、響應迅速。? 界面突出顯示手術(shù)時間、進度，并定義工作狀態(tài)。? 實現(xiàn)對所有攝像裝臵定義名稱并加權(quán)控制，允許改變配臵、增加設備、定義訪問權(quán)限。表 1 客戶端軟件功

15、能需求表3 、 數(shù)據(jù)需求醫(yī)院信息系統(tǒng)的建立，在為醫(yī)院提供大量的基礎數(shù)據(jù)的同時，也會逐漸積累大量的醫(yī) 療信息，比如患者的就診信息、治療方案、生命體征記錄、檢驗記錄、影像診斷記錄等構(gòu) 成患者的病案信息，而這些病案信息是為患者以后再進入醫(yī)院的參考信息。大量病案和典 型病歷的積累也是醫(yī)生從事醫(yī)學研究和對其他患者進行診斷參考的依據(jù)。與手術(shù)相關(guān)的信息源包括：病人基本信息、圖像（ X 光、超聲、 MRI 、病理等）、檢 驗參數(shù)、生理監(jiān)控參數(shù)、麻醉參數(shù)、手術(shù)視頻、手術(shù)環(huán)境、手術(shù)器械等，這些信息存在形 式包括文本、信號、圖形、圖像、視頻等，其特點是信息量大、信息源多、價值高。本系統(tǒng)實現(xiàn)基于上述信息的采集、傳輸、

16、顯示、管理與控制。二、總體方案設計 （ 一 ） 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)網(wǎng)線DVI/VGA 視頻線485 控制線模擬音頻線模擬視頻線圖 1 數(shù)字化手術(shù)室集成與控制平臺的系統(tǒng)架構(gòu) 數(shù)字化手術(shù)室集成與控制平臺包括一 系列的硬件設備： ? 醫(yī)療設備包括手術(shù)臺、無影燈、環(huán)境燈帶等固定安裝在手術(shù)室中的醫(yī)療設備，以及其他移動式 的醫(yī)療設備。醫(yī)療設備通過 485 控制線連接到安裝在手術(shù)室內(nèi)的醫(yī)療設備集控器上。? 醫(yī)療設備集控器（ EIC ： Equipment Integrate Controller） 用于對醫(yī)療設備進行一體化集成控制，例如控制手術(shù)臺移動、傾斜，控制無影燈聚焦、以及環(huán)境燈帶的分組 開關(guān)等。 ? 影音設

17、備包括數(shù)字或模擬攝像機、語音對講設備（麥克風 / 拾音器、揚聲器 / 音箱）、液晶顯示 大屏等。這些設備或者直接入網(wǎng)（如 IP 數(shù)字攝像機），或者通過音視頻線、 485 控制線 連接到影音控制設備（如 DVS 、顯控終端、觸摸屏工作站），實現(xiàn)手術(shù)室監(jiān)控、影音交互 等各項功能。? 視頻服務器 DVS若手術(shù)室內(nèi)安裝有模擬攝像機，需同時選配視頻服務器DVS ，DVS 的功能是對模擬視頻信號進行采集編碼，將處理過的數(shù)字視頻流傳送到網(wǎng)絡中，供媒體服務器進行處理；同 時， DVS 還承擔了對模擬球機或云臺的控制任務，負責控制模擬攝像機變換監(jiān)控角度，調(diào) 整攝像機的參數(shù)等等。 ? 觸摸屏工作站安裝集成控制與影

18、音管理客戶端，是用戶向系統(tǒng)內(nèi)其他設備發(fā)出控制和交互指令的主 要工具。完成設備管理和控制，音視頻的播放、編排和推送等工作。? 顯控終端（ DCC： Display Control Client）提供 H.264 解碼和圖文混排功能，與觸摸屏工作站通訊，實現(xiàn)推送內(nèi)容在高清液晶顯 示器上的顯示。在視教會議中心，顯控終端還具有播放聲音的功能。? 媒體服務器（ MediaServer ） 用于控制授權(quán)其管理的監(jiān)控設備，完成數(shù)字視頻流的接入、轉(zhuǎn)發(fā)、和存儲，并集成了 數(shù)字攝像機的控制功能。 ? 其他設備包括控制機柜、千兆網(wǎng)主交換機、 WEB服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、集中存儲設備等用于 支持系統(tǒng)正常運行的基礎設施

19、。 ? 其他客戶端應用于不同場所的集成控制與音視頻管理客戶端，需要參與交互的可以配臵為C/S 模式，本地示教采用 C/S 模式，遠程示教、遠程觀摩配臵為 B/S 模式。（ 二 ） 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖 2 從另應用功能角度說明了數(shù)字化手術(shù)室各組成部分之間的關(guān)系以及功能模塊構(gòu)成。圖 2 數(shù)字化手術(shù)室系統(tǒng)組成框圖系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)可概括如下：1 、 集成控制與影音管理 是系統(tǒng)與用戶進行交互的主要途徑，可以安裝在觸摸屏工作站、普通 PC 機、筆記本 電腦等具有處理能力的設備上，部署在手術(shù)室、護士站、醫(yī)生辦公室等需要進行交互的場 所，主要包括如下功能模塊： ? 影音管理：控制視頻監(jiān)控設備、語音對講設備（揚聲器、

20、麥克風）實現(xiàn)各場所內(nèi)醫(yī)護人員的實時影音交互；還支持視教會議觀摩、影像記錄存儲等 功能；? 導航編輯：將從各種渠道獲取的圖像和文字資料混合編排，即在屏幕上指定位臵、 指定大小的區(qū)域內(nèi)顯示指定的內(nèi)容，這些內(nèi)容可以是來源于其他醫(yī)療系統(tǒng)的文字、影像信息，也可以是來源于本系統(tǒng)的實時或 歷史影像資料，以及用戶輸入的文本信息等；? 實時監(jiān)控：基于手術(shù)室分布平面圖查看手術(shù)室的基本信息、狀態(tài)信息、手術(shù)信息、 全景視頻；可是同時對多個手術(shù)室的全景畫面進行實時監(jiān)控，對視頻播放畫面進行布局管 理，支持對視頻播放窗口的位臵、大小隨意調(diào)整，對齊調(diào)整；? 信息查詢：支持按時間、按設備、按手術(shù)室、按手術(shù)、按類型等多種歷史資料

21、查 詢方式，查詢結(jié)果先列表顯示，用戶可以通過點選結(jié)果列表中的某項來觀看歷史視頻，對 歷史視頻的播放同樣支持快進、慢放、暫停、轉(zhuǎn)存等功能。支持最多 4 路歷史視頻同時播 放；? 信息維護：維護手術(shù)室基本信息、狀態(tài)信息、手術(shù)信息、手術(shù)人員信息、患者信 息；? 系統(tǒng)維護。包括用戶管理、日志管理、系統(tǒng)配臵管理等功能。 ? 設備管理。包 括監(jiān)控設備和醫(yī)療設備管理兩部分，支持對兩類設備的增加和刪除，以及對設備信息的更 改；支持基于電子地圖的設備部署；? 設備控制：實現(xiàn)手術(shù)臺、無影燈、環(huán)境燈帶等手術(shù)時醫(yī)療設備的控制，主要指發(fā) 出控制指令，與設備集控 PLC 交換信令，完成用戶指定的控制操作；? 音視頻解碼：

22、完成向流媒體轉(zhuǎn)發(fā)功能模塊申請媒體流，并對獲取的媒體流進行解 碼輸出的功能。支持 H.264 視頻解碼， G.711 音頻解碼；2 、 通訊模塊為了保證數(shù)字化手術(shù)室各子系統(tǒng)之間的獨立性，在集成控制與音視頻管理客戶端與系 統(tǒng)其它組成單元之間設計了通訊模塊。通訊模塊總是成對出現(xiàn)，分別運行在需要進行信息 交互的單元之間，承擔起在系統(tǒng)間傳遞信令和數(shù)據(jù)的工作。根據(jù)承擔的通訊任務，本系統(tǒng)設計實現(xiàn) 3 類通訊模塊： ? 監(jiān)控通訊模塊。運行于媒 體服務器 MediaServer 上，完成監(jiān)控指令的傳遞，監(jiān)控設備狀態(tài)的收集工作；? 集控通訊模塊。運行于客戶端與各醫(yī)療設備集控單元 EICU 上，實現(xiàn)設備控制指令 的

23、傳遞、解析和轉(zhuǎn)發(fā)功能；? 顯控通訊模塊。運行于客戶端與顯控終端 DCC 上，承擔顯示數(shù)據(jù)的推送和接收處 理任務。醫(yī)療設備集成控制單元接受客戶端指令，實現(xiàn)對手術(shù)室內(nèi)的醫(yī)療設備的自動控制。設備集控單元主要實現(xiàn)如 下控制功能： ? 無影燈的一、二次聚焦及電源開關(guān)；? 手術(shù)臺的升降、平移、傾斜、背板升降、一鍵復位、剎車及解鎖等；? 手術(shù)外圍環(huán)境燈帶的分組開啟和關(guān)閉；? 集控通訊模塊預留與其它醫(yī)療信息系統(tǒng)（如P ACS 的）的通訊接口，用于與其他醫(yī)療信息系統(tǒng)交換醫(yī)患信息、影像資料等。4 、 媒體服務接受客戶端指令，實現(xiàn)對手術(shù)室內(nèi)的監(jiān)控設備，包括數(shù)字攝像機、DVS 的控制。監(jiān)控設備代理單元主要實現(xiàn)如下控制

24、功能： ? 攝像機監(jiān)控角度調(diào)整；? 攝像機鏡頭縮放倍率調(diào)整； ? 攝像機鏡頭聚焦；? 攝像機參數(shù)（如對比度、照度、快門、光圈等）調(diào)整。5 、 顯控終端接受客戶端指令，將圖文混排的結(jié)果顯示到液晶大屏上。包括： ? 音視頻解碼；? 顯控信令的解析和處理； ? 結(jié)果的輸出顯示影音播放。6 、 示教終端安裝在示教室，實現(xiàn)對本地手術(shù)室和遠程手術(shù)室的實時手術(shù)示教、手術(shù)觀摩，對歷史 錄播視頻實現(xiàn)示教功能。? 實時示教：示教申請，直播視頻回放，音頻交互，音量調(diào)節(jié)，云鏡控制，視頻抓 拍。? 錄播示教：手術(shù)相關(guān)信息查詢，視頻信息查詢，視頻播放、暫停、回放、停止。? 視頻顯示：視頻多種分屏模式顯示，視頻關(guān)閉，視頻比

25、例調(diào)整。 ? 視頻下載： 可將歷史視頻下載到本地。? 視頻上傳：對本地視頻上傳到示教系統(tǒng)中，并可以在系統(tǒng)中進行播放等控制。三、系統(tǒng)應用軟件介紹 （ 一） 手術(shù)室集中控制系統(tǒng)安裝在手術(shù)室內(nèi)，實現(xiàn)對手術(shù)室的監(jiān)控，醫(yī)療設備的集中控制，手術(shù)信息的記錄，信 息查詢，具有視頻錄像和圖像抓拍功能，另外可以實現(xiàn)影音交互，遠程視教，視頻推送， 視頻切換，音量控制等功能。（ 二 ） 示教系統(tǒng)安裝在示教室，實現(xiàn)對本地手術(shù)室和遠程手術(shù)室的實時手術(shù)示教、手術(shù)觀摩，對歷史錄播視頻實現(xiàn)示教功能。具體包括示教申請，獲取手術(shù)視頻，多種分屏模式顯示，關(guān)閉視頻，視頻比例調(diào)整，直播視頻回放、暫停、恢復直播，攝像機云鏡 控制，實時視頻

26、抓拍，語音對講，音量調(diào)節(jié)。錄播示教提供手術(shù)相關(guān)歷史視頻的查詢和瀏 覽，并提供對歷史視頻進行播放、暫停、回放、抓拍、下載功能，多屏模式顯示視頻。系統(tǒng)工具欄播放面板視頻控制分屏模式（ 三 ） 集中監(jiān)控系統(tǒng)安裝在護士站集中監(jiān)控站，顯示各在線手術(shù)室的狀態(tài)信息，向在線手術(shù)室進行視頻申 請和語音交互申請，同時可以進行視頻切換、音量大小控制，視頻播放模式切換；可在手 術(shù)室外對手術(shù)室視頻進行錄像，監(jiān)控各手術(shù)室與示教室的交互狀態(tài)；手術(shù)安排。四、安全體系設計 （ 一 ） 安全性設計要求從體系結(jié)構(gòu)來看，安全體系應該是一個多層次、多方面的結(jié)構(gòu)。通過對公安系統(tǒng)業(yè)務 所面臨的安全狀況的分析，可將整個網(wǎng)絡的安全性在總體結(jié)構(gòu)

27、上分為四個層次：網(wǎng)絡層安 全、應用層安全、系統(tǒng)層安全和管理層安全。網(wǎng)絡層安全是指在網(wǎng)絡的下三層 （ 物理層、鏈路層、網(wǎng)絡層 ） 采取各種安全措施來保 障網(wǎng)絡平臺的安全；應用層安全是指通過利用各應用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫自身的安全機制，在應用層保證對網(wǎng)絡 上所承載的各種網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的信息訪問合法性；系統(tǒng)層安全主要是通過對操作系統(tǒng)的安全設臵，防止不法分子利用操作系統(tǒng)的安全漏 洞對網(wǎng)絡構(gòu)成安全威脅；管理層安全主要是從網(wǎng)絡所涉及的各分局和各派出所各級網(wǎng)絡用戶內(nèi)部安全管理和計 算機病毒防范兩方面來保障網(wǎng)絡的安全。（ 二 ） 數(shù)據(jù)訪問的安全性登錄驗證機制：用戶登錄時，需要輸入系統(tǒng)分配的用戶名和密碼。 授權(quán)機制：系統(tǒng)

28、 提供完善的授權(quán)機制，可以靈活地分配用戶可以查看的攝像機、可執(zhí)行的功能模塊，可執(zhí) 行的具體功能等。因而用戶只能查看權(quán)限范圍內(nèi)的攝像機和執(zhí)行被授予的功能。用戶訪問 視頻監(jiān)控系統(tǒng)時都將進行身份認證，用戶輸入用戶名和密碼后，認證系統(tǒng)對其進行驗證， 以判斷用戶是否有權(quán)使用此系統(tǒng)。認證系統(tǒng)對用戶進行安全認證，身份驗證的資料來源于 集中規(guī)劃的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫管理著業(yè)務運營管理系統(tǒng)的所有用戶的身份資料。用戶使用用 戶名和密碼正確登錄門戶系統(tǒng)后，門戶將會維護該用戶的會話信息，用戶由此使用系統(tǒng)提 供的視頻監(jiān)控服務。高效的認證機制使非法用戶無權(quán)使用視頻監(jiān)控系統(tǒng)。完善的權(quán)限管理：用戶登錄到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中后，系統(tǒng)提供給

29、用戶使用界面，通過使 用界面，用戶可以對監(jiān)控點的設備進行管理和配臵、實時查看可監(jiān)控點的視頻圖像、控制 對各監(jiān)控點視頻圖像的錄像日程安排、管理、查看和檢索保存在硬盤中的視頻文件。系統(tǒng) 具有完善的權(quán)限管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫中記錄了各個用戶對各監(jiān)控點的使用權(quán)限，權(quán)限管理系 統(tǒng)根據(jù)這些數(shù)據(jù)對用戶使用權(quán)限進行管理，并對用戶使用界面進行定制，使用戶只能管理 和使用具有相應權(quán)限的監(jiān)控點的設備和視頻文件，而不會隨意管理和查看其它監(jiān)控點的設 備和視頻文件，保障系統(tǒng)的安全性。（ 三 ） 平臺運行的安全性本系統(tǒng)涉及到非常重要資料信息和平臺管理信息，因此，必須采取措施保證其安全性。系統(tǒng)設備層從安全性角度考慮應當采用安全性比

30、較高的操作系統(tǒng)，采用一定的冗余備 份方案，對于客戶資料、費用資料等重要數(shù)據(jù)要有可靠的存儲方案；系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，模塊之間的通信按規(guī)定接口進行。任何一個模塊的維護和更新 以及新模塊的追加都不影響其他模塊；系統(tǒng)參數(shù)、用戶數(shù)據(jù)與處理程序應有相對的獨立性。任何視頻監(jiān)控管理平臺版本的變 更都不應影響用戶數(shù)據(jù)；系統(tǒng)具有運行故障的監(jiān)視功能。一旦出現(xiàn)死循環(huán)等重大故障，能自動再啟動，并能即 時報告故障信息；對外接口中，屏蔽具體的視音頻編解碼方式，具有良好的通用性和兼容性；1 、 數(shù)據(jù)信息的安全本方案中為數(shù)據(jù)安全進行了深入的考慮。為了保證數(shù)據(jù)的存儲安全同時兼顧讀寫效率，存儲設備采用了可靠的RAID5技術(shù)進行磁盤

31、冗余，同時設臵了一塊全局熱備盤，對數(shù)據(jù)進行了全面保護。支持磁盤漫游功能，方便維護人員做磁盤陣列遷移和維護，避免磁盤插拔過程中因為 插回原位臵而導致數(shù)據(jù)不可用。五、培訓及售后服務用戶培訓是保證整個社會治安監(jiān)控系統(tǒng)項目成功的重要環(huán)節(jié)之一：培訓的組織和計劃 是項目成功實施的關(guān)鍵因素，也是我們項目管理與質(zhì)量保障體系的重要部分。為了讓相關(guān)技術(shù)人員更好地對系統(tǒng)進行管理和維護，云南電信將負責對相關(guān)技術(shù)人員進行全面的培訓， 使之能盡快地熟悉掌握相關(guān)系統(tǒng)的操作、用戶配臵、運營、故障 處理及日常測試維護， 從而確保系統(tǒng)能正常安全的運行。（ 一 ） 人員培訓1 、 培訓的目的和意義培訓的目的：使相關(guān)設備使用人員不僅

32、對整個網(wǎng)絡有足夠的認識，而且能夠完全勝任 所承擔的工作，確保整個系統(tǒng)安全可靠地運行，并達到最大效益。為此，我們將針對社會 治安動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)項目的特性提供有針對性的培訓。我們將會編制專業(yè)、完善、可操作性 強的指導教材，使得操作人員通過培訓這個環(huán)節(jié)就將技術(shù)、使用和管理有機地結(jié)合起來， 保證項目的維護人員對系統(tǒng)的良好維護和管理。所以本次培訓的主要對象是系統(tǒng)管理員，系統(tǒng)的使用者，系統(tǒng)的維護人員：即熟悉基 本計算機知識；熟悉基本網(wǎng)絡知識，基本網(wǎng)絡數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)。這部分人員經(jīng)過培訓，主 要能達到以下目標： ? 掌握系統(tǒng)的日常使用的技巧；? 對整個系統(tǒng)中的硬件設備、系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫、應用系統(tǒng)進行管理和維護；? 掌握系統(tǒng)的初始化和主要參數(shù)的設定方法；? 對一般性故障進行診斷、定位和排除；? 掌握系統(tǒng)故障后的恢復方法；熟練查閱各種系統(tǒng)操作和維護手冊。2 、 培訓的類型和方式針對本項目的培訓方式主要有以下幾種：用戶現(xiàn)場培訓現(xiàn)場培訓可以為用戶提供更好的培訓效果。我