三甲医院智能化数字手术示教系统设计方案

三甲医院智能化数字手术示教系统设计方案

1.1系统概述

随着信息化进程的发展，社会方方面面的进步及需求，医疗对各种影像及视频方面技术的需求越来越高，应用范围也越来越广。单说手术视频方面，医疗界需要对手术中的视频资料进行采集保存，以对其进行后期分析、术后治疗、教学观摩、案例研究等多方面的应用。现也有众多医院各自采用多种方式的存储方式，由于没有行成标准化，没有专业的设计实施，使后期的应用方面受到很大的限制，存在技术落后、兼容性差、清晰度低、可操作性弱等众多问题。

科学技术的进步，尤其是计算机技术和网络技术的飞速发展，为社会的进步发展提供了一个统一的、分布广泛的数字化网络系统。同时也促进了基于网络各种各样的应用。百兆到桌面（其至是千兆）的G时代的到来，无线网络及应用相应而生，飞速发展，技术日臻成熟促使了又一次生产力的革命，迎来了一个全新的网络时代。

二十一世纪的我们身处一个信息共享、高速传播的信息

海洋里，它就如浩瀚的宇宙，无边无际。人们需要也愿意把新的信息以最快最广的方式传播。经济的发展，医疗的进步，改变了传统的医疗方式，在不知不觉中进行了一次手术革命；需要把医术经验以最快的方式，最广的范围传递增给每一个从医者或将来从医者，让他们在别人的经验基础上成长，站在一个新高度。需要我们想尽一切办法，利用最新的技术、最好的方法、最快的速度、最广的受体、最经济的手段来提供解决方案，满足信息共享的需求。

1.2系统特点

广播级数字高清画质：

世界上率先采用广播级数字高清设备作为该系统基础

构建，基于网络传输，清晰度和色彩还原度是传统方式的几十倍，画质细腻、图像色彩还原度高。

解决无影灯强光下图像失真现象：

无影灯强光导致术野摄像机图像失真是困扰使用者（医院）已久的难题，我们使用术野摄像机专业控制系统有效解

决了无影灯光太亮带来的图像失真问题。

多设备信号的高度集成：

可以采集手术室内除术野摄像机和全景摄像机之外的医疗设备（腹腔镜、显微镜、腹腔镜、窥镜、监护仪、麻醉机等）的图像。让学员、观摩人员通过更多信息了解手术实际过程。

“0”距离的教学和互动：

实现院内乃至国际上任何一个地方实现实时通讯，包括手术直播、远程观摩、教学、医疗会议和多方讨论，保证手术室秩序和洁净度。

沟通无极限：

实现多个接入点（手术室与示教室、观摩室、其他网络客户端）之间视频、音频事实通讯，交流。

IE 浏览：

基于医院现有网络，可以同时支持数百个教室和医生工作站浏览，实现多方会议和讨论。

安全的鉴权体系：

建立权限管理体系，确保病人的隐私和医生的学术隐私。对网络的每个用户可以进行远程控制、观看、录像等的授权，也可以进行观看时段和观看手术的授权；同时可以随时了解观看的教室和个人的列表，并可以随时切断某用户或取消部分权限。

场景式家属谈话：

支持在实时录像传输中，用户在某一时间点要求回顾此时间点前的某段影像，并同时录制实时影像。集中储存和回放，方便制作课件和资料保存。

1.3系统设计及功能

本医院手术室及示教室点位统计如下：

此次设计我们仅对8间手术室设置了手术示教系统，具体数量以甲方要求为准。系统实现以下功能：

➢提供手术室内手术过程的视音频拾取设备及安装服务。➢提供手术室内全景监控摄像机及安装服务。

➢提供全景监控视信号的网络化传输设备及安装调试服务。➢提供手术室内对讲扩声系统。

➢设计并实施基于IP网络的手术数字化网络示教系统，提供相应的系统设计方案和设备。

➢依据手术数字化网络示教系统的设计提供手术室中控室手术示教部分的相关设备和产品并进行安装调试。

➢依据手术数字化网络示教系统的设计提供示教室、手术室、会议室、领导办公室、医护办公室、学术报告厅和多功能厅等的手术示教设备及双向对讲设备和安装调试服务。

本医院手术数字化网络示教系统应达到如下设计目标：➢8间手术室安装视频、音频拾取设备，拾取手术过程的术野视频信号和主讲医生的声音信号并传输到手术视频示教室，视频质量高，达到高清晰度、高色彩还原度的视频效果，语音清晰明朗。

➢8间手术室安装术野摄像机控制系统，用来远程调节术野摄像机位置，远程调整摄像机参数，达到术野摄像机远程多功能一键式控制，无需进入手术室进行任何操作，解决术野摄像机在无影灯高强光下产生的图像炫白、失真的现象，保证图像质量高清晰度、高色彩还原度，不失真。➢8间手术室实现全景监控，图象质量好，云台角度和镜头

焦距可调。并可在总护士长和分护士长办公室通过网络进行多分屏监视、全屏监视和控制。

➢在中控室或示教室内对8间手术室的术野摄像机进行远程全方位控制，做到无死角术野视频拍摄。

➢可以实现手术室、示教室、中控室内进行双向语音对讲，可以实现多分屏预览和任意一路全屏预览，对任意一路音频信号进行监听。

➢通过IP网络实现手术示教、学术交流和存储录像功能，所有视频（腔镜、显微镜、内窥镜、监护仪、术野摄像机、全景摄像机等）图像都可经院内IP网络传输和存储，可同时对任意2路视频图像进行转播和存储，做到音视频同步。

➢网络传输、存储、回放的视频采用最先进的H.264压缩算法，清晰度达到FULL HD级别，效果HD DVD画质，以符合医疗手术的需求，比如，通过色彩可清晰分辨胰腺和脂肪。网络传输、存储的码流，不得低于3Mbps，不能高于10Mbps，并在这个范围内可调整，以保证画面质量的情况

下节约带宽。

➢手术存储录像后的数据可刻成HD DVD光盘，方便保存和携带。

➢在手术示教和学术交流时能够进行双向的音视频对讲，做到语音清晰、延迟低、无回声、视频清晰流畅。

➢实现示教室、手术室、会议室、领导办公室、医护办公室、学术报告厅和多功能厅等地通过网络进行手术示教和学术交流，要求视频回放清晰度达到FULL HD级别，效果达到HD DVD画质，色彩还原度高。各需求场所可根据访问权限直播、点播、对讲、管理视音频。各处都能进行双向对讲交流功能，对讲设备要求支持视频功能，以便在有可能的情况下进行音视频双向对讲。

➢在院内任意网络接入点可通过IE直接根据分配的用户权限对手术过程的音视频直播、点播、对讲等管理。在有专线网络的情况下，可以实现远程手术观摩、手术指导、远程示教、远程会诊等。