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1、医院智能化手术示教远程会诊系统工程建设方案1.1系统概述当前医院手术示教系统主要以监控、单向录播、视频会议等产品集成为主，系统架构复杂，稳定性差、操作过于繁琐一直是集成商和用户的困扰。达实久信高清手术示教系列产品以性能稳定、架构简单、操作简便的特点获得了众多医院、集成商和医疗影像设备商的认可，其“高清移动转播车”应用模式已将手术示教系统从弱电系统中剥离，以“一键启动和”即插即用“的方式引领了手术示教新时代，手术示教从此变得轻松简单。设计依据及设计原则1.2系统设计依据昆山中西医结合医院需求，目前有若10手术室和1间示教室需要实现手术转播功能。系统建设上，其中2间手术室安装固定手术示教前端设备，
2、其余8间手术室采用1套移动高清全接口手术示教转播车实现前端转播功能。1间示教室均安装1套转播终端设备，实现全院多路同步手术示教转播需求。具体设备配置，参考设备清单。根据院方需求，本次手术示教系统应支持各种医疗影像设备的接口：l 全景摄像机：吸顶嵌入安装的标清（高清）摄像机，Y/C（SDI）输出或IPCl 术野摄像机：与无影灯集成安装的标清（高清）摄像机，Y/C（SDI）输出或IPCl 腹腔镜：输出接口为Y/C（SDI）（HDMI）l 内窥镜：输出接口为Y/C（SDI）（HDMI）l 血管造影：输出接口为DVI（VGA）（RGBHV）l B超机：输出接口为Y/C（S-VIDEO）1、要求示教手术
3、室具有双向音频功能，可通过无线耳麦与示教室进行双向的实时交流。采用无线耳麦可以避免任何双向交互系统都无法完全避免的回声和啸叫问题；不通过手术室天花板上的扬声器接收示教室的声音，则能最大程度上消除病人的隐私顾虑，同时也能避免意外产生爆音手术过程造成干扰。2、要求系统支持录制功能，能以搬运和自动的方式同时录制手术室和示教室的画面和音频，支持多画面模式的录制、存储和回放，支持全高清或高、标清混合录制功能。3、示教室配置投影机或大屏幕液晶显示设备，在管理系统的控制下，示教室的终端设备可以自动显示指定示教手术室的场景。示教室配置话筒设备后能与示教手术室进行双向交互。4、其他专科手术室或检查室，通过一种能
4、方便移动的手术示教前端设备进行示教转播，要求能直接接入多种接口标准的医疗影像设备信号，通过自带的音频设备进行实时的双向交互。5、在院内其他示安装手术示教终端设备的场所，可以通过PC客户端进行收看。6、系统还可以用于医院内部的会议转播，科室或示教室通过手术示教终端设备收看会议直播。1.3系统组成1.3.1手术室设备间示教系统需要通过矩阵采集、传输和存储手术室音视频信号，实现后端示教室、会议室的手术示教、会议转播功能，并将手术过程的完整影像资料存储在中心机房的存储设备中。（设备间拓扑图）根据设备间内音视频源的数量和特点部署若干台高清影像采集模块将手术室音视频信号采集并编码压缩，完成A/D（模/数）
5、转换后形成IP数字流，通过网络向教学点和服务器进行传输，最终实现高/低双码率的多流手术示教应用。其中高码流视频每路需要带宽6Mbps-8Mbps，低码流带宽每路可压缩至1Mbps或更低。除了可实现手术室实况信号的示教转播外，为了满足手术示教过程中手术室与示教室间的教学互动要求，还需要实现示教室音视频信号对手术室的回传显示功能。因此每间设备内还需要部署1台高清影像解码模块。模块属于全嵌入式设备，可接收网络传输的示教室音视频IP数字流并解码，通过设备的HDMI接口输出到本地矩阵，并最终回显在手术室的显示和扩声设备，实现双向的音视频互动。1.3.2院内示教端院内示教端包括示教室、主任办公室、专家办公
6、室等地点，每个示教端需要都实现手术音视频解码播放，再根据各示教端的功能需求有针对性的提供如语音交互、设备控制、远程录制等特殊功能。（示教端拓扑图）各示教节端需要配置1套高清示教解码终端系统，通过IP网络获取前端手术室的数字信号，经过D/A（模/数）转换后输出到投影仪或大屏幕电视显示。另外音频输出采用功放加音箱，同时安装拾音设备（桌面麦克风、无线麦克风等）采集示教室内的语音信号。通过示教工作站可接收各手术室传入的手术直播音视频信号，解码后通过投影或电视显示输出。学员或专家在观摩过程中可通过无线PAD控制系统切换当前直播或点播的手术，并在控制室的调度下与手术室进行语音讨论。因医院需要实现示教室与手
7、术室之间的音视频双向互动，因此每间示教室还需要另外部署1台高清影像采集模块采集、传输示教室本地全景摄像机的视频信号，通过网络传输到服务器、设备间的解码模块以及其他示教室的工作站从而实现可视化的交互功能。院内手术示教除了实现实时音视频的传输控制外，还可以调取手术患者HIS/PACS/LIS信息，可以在示教过程中展示全方位的手术相关信息，同时，示教端还可以全局掌控手术直播、录制和存储状态，用现代数字化的手段实现高效的手术室业务管理。在现有示教系统的基础上，系统还可以升级配置实现学术会议转播系统的部署，医疗学术会议转播对图像质量，实时性，交互能力以及设备兼容性都有着极高的要求，在传统的转播技术和方案
8、下（模拟矩阵转播、光端机转播、电视台卫星转播），医院召开学术会议时常常会遇到转播难，控制难，交流难，部署难、费用高、效果差等一系列的棘手问题。而学术会议转播系统正是针对医院在学术会议转播应用中的迫切需求而推出的，利用医院已有的或临时搭建的数字化手术室设备和系统，将转播时所需的各类可视化信号和音频信号数字化后，采用所见即所得的触控操作方式实现网络化和信息化的会议转播。转播中无论是手术切换、画面调节、召开讨论、私密对讲、手术录制等功能均可一键完成，大大简化了转播的操控难度，降低人员误操作带来的转播事故，一举解决了医院在学术会议转播领域的实际困难，帮助各级医院和卫生系统承担各类会议转播任务。1.3.
9、3中心机房信息中心机房做为系统中心节点，部署有系统核心服务器集群一套并安装智发数字化手术播控系统。系统负责接收设备间和示教室的高清影像接入模块发送的数字化视音频码流，将其按需转发给远程示教用户或存储在指定存储设备中。（中心机房拓扑图）除基本录播模块外，系统根据医院数字化手术室的实际需求还提供用户权限认证、手术资源管理、状态监控、节点参数配置、录像编辑等扩展功能。同时服务器还提供预留接口，为包括与HIS/PACS/LIS等院方已有或未来建设的其他信息系统的结合提供支持。1.4.4远程客户端除院内的各示教端、集控室外，数字化手术室系统还可承担远程会诊、远程教学等业务应用。对于这部分用户，可利用PC通过访问录播系统来获得手术直播服务和手术点播服务。录播系统采用B/S结构设计，用户能灵活切换现场手术视频画面、控制云台和摄像头，方便地组合显示多路的手术视频画面。（远程PC访问示意图）1.4.5移动示教推车前面描述的各种术间前端设备全部固定安装在示教台车上，并且台车上还自带有1根独立支臂安装全高清术野摄像机1台用于解决术间没有术野摄像机的问题。最后，台车上提供了2台显示设备，用于显示本地术野信号和其他视频信号。