南京超然醫(yī)院遠程手術示教系統(tǒng)解決方案(共12頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上遠程手術示教系統(tǒng)解決方案目 錄第一章 行業(yè)背景隨著現(xiàn)代醫(yī)學領域的科學技術不斷發(fā)展,外科手術技術也日新月異。對各種手術全程畫面影像進行實時記錄，用于研究、教學和病例存檔，已經(jīng)受到高度重視。有些具有爭議的手術，也可以利用這些視頻資料作為科學的判斷依據(jù)。手術后對照這些影像資料開展學術探討，對于提高手術的成功率能夠有很大幫助。并可通過網(wǎng)絡，得到異地專家手術中的遠程指導。這樣即可以提高各醫(yī)院的手術水平，又可以提供手術的全部實時影像記錄，使之成為提高手術技術水平的必要資料和依據(jù)。第二章 需求分析本次用戶計劃建設一套遠程手術示教系統(tǒng)，整個系統(tǒng)主要需實現(xiàn)如下功能：1.將5間手術室中的

2、全景攝像機、術野攝像機、各類腔鏡、CT機等儀器設備的圖像信號分別采集并錄制下來，將這些珍貴的醫(yī)學圖像資料進行保存；2. 在遠端設有一間示教室，需要將7種腔鏡的圖像傳輸?shù)浆F(xiàn)場，供在場人員進行直播觀看學習將各手術室的手術視頻傳輸?shù)绞窘淌?，并投放在示教室的顯示設備上，觀看者可以根據(jù)需要任意選擇一個手術室的現(xiàn)場視頻進行直播觀看，在觀看過程中可以對手術室中的多種視頻信號組合進行隨意的切換和選看； 第三章 解決方案3.1系統(tǒng)設計1、信號采集部分：主要負責采集醫(yī)療活動中需要傳輸、記錄的各種信號并編碼壓縮后通過IP網(wǎng)絡發(fā)送給錄播服務器。信號采集部分可采集的醫(yī)療信號包括三類：（1）場景信號：主要包括全景攝像機、

3、術野攝像機的視頻信號（2）監(jiān)護儀器信號：病人監(jiān)護儀、麻醉機等；（3）醫(yī)療影像設備信號：按照成像原理，可分為六類：超聲成像：A型、B型（B超）、C型、D型（彩超）、M型等；X線成像：X線機、CT、數(shù)字X線攝影（CR、DR、DSA.）等；內(nèi)鏡：腹腔鏡、胸腔鏡、膽道鏡、胃鏡、支氣管鏡、鼻竇鏡等；手術顯微鏡：眼科手術顯微鏡、骨科手術顯微鏡、腦外科手術顯微鏡等；核共振成像：MRI等；核醫(yī)學成像：PET、PET-CT、SPECT、R相機等;紅外成像：醫(yī)用紅外熱像儀等；具體實施：每間手術室需部署3-4臺高清編碼器（具體數(shù)量根據(jù)實際需采集的信號數(shù)量），共5間手術室需進行手術示教，合計約15-20臺編碼器，將編

4、碼器分別和即可完成對5間手術室內(nèi)的所有全景攝像機、術野攝像機、各類腔鏡、CT等設備圖像信號的采集和編碼。2、信號存儲轉(zhuǎn)發(fā)部分：主要負責將通過網(wǎng)絡接收到的前端各種編碼器發(fā)送的碼流錄制存儲于錄播服務器（或通過網(wǎng)絡進行IP-SAN存儲）內(nèi)，錄制的同時通過網(wǎng)絡發(fā)送直播視頻流到接收客戶端，同時還支持向接收客戶端提供點播服務。具體實施：由于5間手術室需要錄制，但考慮到節(jié)約系統(tǒng)成本，實現(xiàn)資源利用率的最大化，在后端只需部署1臺錄播服務器，單臺錄播服務器可將5間手術室中的所有視頻畫面分別錄制存儲下來。3、信號接收顯示部分：主要負責從網(wǎng)絡接收前端錄播服務器發(fā)送的視頻流解碼后輸出給各種顯示設備。 為了滿足用戶不同的

5、收看需求，超然為用戶提供了豐富的接收顯示方式：解碼器、PC、平板電腦、智能手機。播放器可直接連接液晶電視、大屏幕投影等顯示設備，通過遙控器、鼠標、面板即可操控，非常適合示教室、觀摩室、會議室使用。PC、平板電腦、智能手機客戶端無需安裝任何插件即可通過有線網(wǎng)絡或者無線網(wǎng)絡用瀏覽器接收手術室視頻直播、點播，只要客戶端能通過網(wǎng)絡訪問錄播服務器，就能接收手術直播、點播。具體實施：在示教室配置1臺播放器，與現(xiàn)場的顯示設備連接上，音頻輸出和音響系統(tǒng)對接并將解碼器接入網(wǎng)絡即可。在整個觀看過程中可以將手術中全景攝像機、術野攝像機、各種腔鏡、CT機等設備的畫面組合進行多種切換，也可以將個別畫面進行單獨放大選看。

6、 具體系統(tǒng)設計組網(wǎng)拓撲圖如下：3.2產(chǎn)品選型3.2.1 超然錄播服務器 VMediaX MRS4000錄播服務器是南京超然科技有限公司自主研發(fā)的新一代多媒體錄播系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于IP網(wǎng)絡，提供專業(yè)的音視頻錄制、直播觀看、點播回放、內(nèi)容發(fā)布等功能，可同時錄制高清、標清的視頻圖像。系統(tǒng)通過前端設備（VMediaX VBOX系列編碼器）采集各種視/音頻、計算機屏幕信號，編碼后通過網(wǎng)絡傳輸給后端的MRS4000錄播服務器進行錄制存儲?？蓮V泛應用于手術室、報告廳、會議室、多媒體教室等多種場合，非常適合醫(yī)療、學校、培訓機構(gòu)、金融等行業(yè)和企業(yè)用戶使用。3.2.2 超然編碼器 VBOX-HDX是一款1080P高

7、清音視頻編碼器，具有1路差分端子輸入、1路VGA輸入、1路HDMI輸入、1路音頻輸入；視頻編碼支持1080P、720P、SVGA、XGA格式。支持組播、單播，采用Web方式管理，簡單易懂。3.2.3 超然播放器DBOX播放器負責接收多媒體錄播服務器的高清音視頻數(shù)字信號，解碼后可輸出至各種大屏、電視、投影、顯示器等顯示設備收看。具有1路高清輸出（HMDI/色差分量），1路音頻輸出。第四章 方案特點和優(yōu)勢4.1簡便豐富的信號接入信號采集設備帶有與醫(yī)療影像設備兼容的各種接口（分量、VGA、HDMI、SDI/HD-SDI等各種信號接口），接入這些醫(yī)療影像設備即可實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)播。滿足全景攝像機、術野攝像機

8、、內(nèi)鏡、監(jiān)護儀等現(xiàn)場視頻與各種醫(yī)療影像設備信號的同步采集、錄制、傳輸?shù)男枰?.2清晰全面的錄制· 同時支持5間手術室的視頻錄制；· 每間手術室支持單流單畫面、多流單畫面的不同畫面組合錄制，可滿足復雜手術及診治環(huán)境下（如骨髓移植手術）醫(yī)療影像信號的全面記錄；· 每路流都可支持高清720P、1080i、1080P，向下支持CIF、4CIF、VGA、XGA等；· 視頻清晰度采用最先進H.264算法，音頻采用AAC算法，高清晰的記錄和傳播手術全程影音信息，充分展示手術示教和醫(yī)療觀摩成果。4.3智能多樣的收看轉(zhuǎn)播方式整個遠程手術示教系統(tǒng)支持四種接收顯示方式：多媒

9、體播放器、PC、平板電腦、智能手機，用戶可根據(jù)示教觀摩場所的功能及用途進行靈活選擇。其中多媒體播放器可接顯示設備進行輸出顯示，觀看過程中可以將手術中全景攝像機、術野攝像機、各種腔鏡、CT機等設備的畫面組合進行多種切換，也可以將個別畫面進行單獨放大選看。播放器的操作可以通過遙控器、鼠標和面板按鈕來實現(xiàn)，滿足各種操作人員的使用習慣。非常適合示教室、報告廳等大型集體收看示教畫面的觀摩場所。4.4機動靈活的觀看場所整個系統(tǒng)基于IP網(wǎng)絡的傳輸技術，使用個人電腦、平板電腦、智能手機通過網(wǎng)絡訪問轉(zhuǎn)播系統(tǒng)即可收看手術轉(zhuǎn)播、點播手術錄像，手術教學可隨時隨地開展。4.5人性化的打分、文字交互功能支持在線用戶對所看

10、手術教學視頻進行文字評論和評分功能，通過文字方式和手術醫(yī)生進行交流互動。4.6視頻重要、精彩看點截取功能手術示教視頻錄制完成后，管理員可以根據(jù)整個手術示教的整個過程將重要、精彩的時間點截取保存下來，方便其他觀看者觀看該視頻時可以根據(jù)截點內(nèi)容快速跳進到該段內(nèi)容進行收看學習。附：技術指標超然MRS4000錄播服務器技術指標 音頻協(xié)議：G.711、G.722、AAC 視頻協(xié)議：H264 視頻編碼CIF、Half D1、D1、XGA、SVGA、720P、1080P 呼叫帶寬128Kbps8192Kbps 直播點播文件格式MP4 網(wǎng)絡接口10/100/1000M RJ45接口×2·

11、可靠性MTBF（小時） 120,000小時· 存儲空間標配2T · 物理參數(shù)物理尺寸430mm×380mm×88mm重量凈重8.5Kg· 環(huán)境參數(shù)工作溫度15-40攝氏度工作濕度30%至90%非凝結(jié)· 供電電源交流110-240V，50/60Hz最大功耗250瓦超然VBOX-HDX編碼器技術指標視頻壓縮標準：H.264視頻編碼格式：1080P、720P、SVGA、XGA、WXGA、SXGA格式視頻編碼幀率：60幀,向下可調(diào)視頻編碼帶寬：最大8M圖像調(diào)節(jié)：亮度、對比度、色度、飽和度音頻壓縮標準：G.722視頻輸入：1路色差分量輸入、1路VGA輸入、1路HDMI輸入視頻輸出：1路BNC模擬視頻輸出音頻輸入：1路麥克風、1路線性輸入音頻輸出：1路耳機輸出、1路BNC接口輸出網(wǎng)絡接口：10/100M工作溫度：-10 70 工作濕度：20 80%輸入電壓：DC12V/2A最大功率：小于10瓦超然DBOX播放器技術指標編碼標準：H.2