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1、LOGO北京医科大学口腔医院远程医疗(教育)示教系统解决方案深圳沃德-领先的远程视频通信系统提供商沃德市场部2014-10-31深圳沃德信息技术有限公司目录1.概述42.需求分析43.建设原则64.建设目标75.系统解决方案75.1硬件部分75.1.1硬件要求75.1.2设备配置清单85.2软件部分105.2.1手术室工作站系统115.2.2手术观摩系统135.2.3直播/点播系统145.2.4视频后台管理系统165.3系统的环境要求186.系统应用模式186.1远程医疗186.2手术示教研讨186.3实时监控196.4数据会议196.5全国共享医疗资源196.6视频点播196.7远程培训20
2、6.8加强医院和病人之间的沟通206.9行业会议及对外交流207.核心设备介绍207.1MCU媒体交换平台207.2高清编解码器227.3标清编解码器237.4 高清摄像机257.5 拾音话筒268.系统预算261. 概述远程医疗是指通过计算机技术、通信技术与多媒体技术，同医疗技术相结合，旨在提高诊断与医疗水平、降低医疗开支、满足广大人民群众保健需求的一项全新医疗服务。远程医疗技术已经从最初的电视监护、电话远程诊断发展到利用高速网络进行数字、图像、语音的综合传输，并且实现了实时的语音和高清晰图像的交流，为现代医学的应用提供了更广阔的发展空间。远程医疗使用远程通信技术、新电子技术和计算机多媒体技
3、术，发挥大型医学中心医疗技术和设备优势，对医疗卫生条件较差的及特殊环境提供远距离医学信息和服务。它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医疗信息服务等所有医学活动。远程医疗按应用范围的不同可划分为：以检查诊断为目的的远程医疗诊断系统、以咨询会诊为目的的远程医疗会诊系统、以教学培训为目的的远程医疗教育系统和以家庭病床为目的的远程病床监护系统。2. 需求分析人类社会正经历着一场愈演愈烈的技术风暴的洗礼。以网络技术、多媒体技术为代表的新兴信息技术正以前所未有的速度改变着人类生活的方方面面，人类的学习模式也因此在这场风暴中发生重大的改变，信息化环境中，研究性学习、协作学习、个性化学习等基于技术的
4、新型学习模式得到了越来越广泛的应用，教学模式发生了巨大的变革。远程教育史师生凭借媒体所进行的一种不同于学校面对面教育的教育，是随着科学技术的发展，为了满足那些无法进入学校而又想接受教育的人们的需求而产生的教育形式。远程教育的开展让更多的人可以通过这个崭新高效的渠道获得更多更公平的教育机会。研究新技术条件下人类的学习过程有着巨大的社会意义。现阶段的远程医疗教学系统使用的视频图像编解码技术（H.264）处理图像占用的带宽过大，解决不了现阶段远程医疗的视频图像传输瓶颈。NVCT编解码技术以其独特的技术优势，将视频图像压缩至H.264的四分之一，以超窄带宽视频图像处理技术可以在200kbps的带宽条件
5、下传输清晰流畅的D1动态画质图像。真正解决传统的医疗模式，借助现在高速发展的信息技术，充分运用计算机、通信、医疗技术与设备相结合，通过数据、文字、语音和图像资料的远距离传送，真正实现专家与病人、专家与医务人员之间异地“面对面”的会诊。该项目的主要需求如下： 数字化手术室建设中，要针对手术室视频源多而复杂的特点进行处理，要求所有音视频应基于网络传输，降低施工和维护难度，符合技术发展趋势。 针对口腔手术室内有多个不同接口的视频源，需配备多个高、标清编码器，用于同时处理多个信号源；需在手术室吊顶下的两个角落分别固定一个半球形摄像机，用于观察手术室人员的整体活动；另需一台观察局部摄像机，以便找到一个最
6、佳观察患者病患以及术者处理动作的位置。控制室内墙壁上安装液晶电视（1080p），在墙壁或配置触摸控制屏或PC控制，实现各种信号（术中术野视频信号、病人信息HIS、LIS、PACS等）的切换，在液晶电视上展现。 建立高清数字化观摩室，分别在贵宾室、学习室、谈话室等。建立基于1080P高清观摩室，能够实现对病人各种资料的浏览（HIS、LIS、PACS等），多视频画面的选择，双向语音，远程控制手术室内的云台、焦距、光圈等。可以实现多方会场的学术交流。 在医院局域网内，建立视频示教终端，可以任意安装在医生工作站上，医生可以通过耳麦进行交流和指导，并能够实现对病人各种资料的浏览（HIS、LIS、PACS
7、等），多视频画面的选择，双向语音，远程控制手术室内的云台、焦距、光圈等。 建立远程（专网或互联网）示教平台系统，手机APP推送服务，可以使授权用户（多用户）在远端实时浏览病人各种资料，观摩学习口腔手术的实时视频（D1或720P画质）。 建立权限管理体系，确保病人的隐私和医生的学术隐私，要求凡是请求视频示教的科室或个人，要经过网络上的申请和审批，同时医生在开展手术时，随时可以知道来访观看的用户情况，并可以随时关闭或剔除来访者，并可以对录象、拍照、控制等进行授权。 建立视频海量存储服务器，通过各个授权终端可以进行视频的录象和拍照，并可以对录制的文件进行编辑，文件持有者有权对其进行网络发布方便教学，
8、对于发布的视频和相片可以由授权观看的用户进行点播。要求视频和照片均为通用格式，方便今后的音像教学的制作。3. 建设原则远程医疗系统的建设必须从实际出发，尽可能利用现有的网络条件和已有投资，在满足现有需求的同时，能够保证随着网络和技术的发展，支持平滑升级和扩容，有效保护投资。并能根据后续需求的变化和业务的发展，灵活支持各种业务的叠加和融合，满足未来业务的需求。因此，远程医疗系统的建设应遵从以下原则：1、经济、合理原则 应依据现有网络的实际情况，尽可能利用现有的网络条件 尽可能的保护已有的投资 尽可能利用已有的设备 对现有网络基本无改动，有很好的网络适应性2、先进性原则 系统严格遵循国际标准、国家
9、标准和国内通信行业的规范要求 符合行业的发展趋势，并确保采用当前成熟的产品技术 所有的设备采用最先进的技术，确保今后相当长的时间内技术上不会落伍3、开放、兼容原则 完全符合标准框架协议，采用业界协议 采用开放式标准设计，能够兼容其他医疗系统和设备 满足今后的发展，为未来业务扩展留有充分的扩充余地4、安全、可靠原则 系统具有高度的安全性，具有分级权限管理和高级加密机制 对工作环境要求较低，环境适应能力要强 系统设备安装使用简单，无需专业人员维护 系统具有很好的备份机制，满足高可靠性需求 对于端到端的业务故障，有很好的备份、应对机制5、网络、业务灵活原则 系统应该能够和现有的各种网络如内部IP网络
10、，Internet网络有良好的互通能力 系统应该可以和现有的e-mail、短信、彩信等应用有较好的互通能力 系统应该可以支持和已有的OA办公系统等融合4. 建设目标 整合医疗信息、建立数字化平台，方便手术医生在手术室调阅病人资料； 实现高清晰双向音/视频通信，将局域网内双方或多方的音视频进行共享，对各方摄像机的角度和焦距可以控制； 对手术室给出数字化建设规划，并给出布线方案，方便前期建设之用。 建立全面的授权鉴权机制，建立手术音视频互动教学网络和医患交流体系； 实现手术过程的海量存储和管理，方便音视频教材的制作； 方便实现远程医疗与视频学术会议； 利用计算机网络的计算机终端，上级医生轻松实现手
11、术室监管和指导。5. 设计方案5.1硬件部分5.1.1硬件要求1） 口腔手术室在每个手术室内安装3个摄像机，其中两个为半球摄像机，分别固定在手术室吊顶下的两个角，用于观察手术室人员的整体活动；而另一个摄像机为可调节式局部摄像机，安装在手术台附近不影响术者的地方。2） 手术室控制室控制室内墙壁上安装液晶电视（1080p），在墙壁上配置触摸控制屏或通过PC控制，实现各种信号（术中术野视频信号、病人信息HIS、LIS、PACS等）的切换，在液晶电视上展现。同时安装有吸顶音箱、音量控制器、噪音抑制器、功放等。3） 手术室机房交换机和控制机柜放在这里，机柜主要用于存放编、解码设备，负责所有信号（音频、视
12、频、控制）的接入和调度，主要包括高清控制矩阵、视频信号转换器、音频控制单元、多路高清编解码、计算机主机。4） 主机房部分主控制室建议设在计算机中心的机房内，主控制机柜主要包括主控制单元（与六个手术室的分矩阵相连）、MCU媒体交换平台、录播服务器等。对于网络传输部分，手术室和示教终端基于快速以太网络，即医院的内部局域网络，要求骨干为1000M,到桌面为100M。网络并发观看数量为64个用户。5） 示教室和终端部分教室和PC终端用户均要求有场景摄像机或摄像头，与手术室及会议室实现语音和视频的双向通讯，需要足够的带宽以达到高清晰度和不延时的效果，教室机柜包括用于与信息平台沟通的计算机主机、46寸高清
13、液晶电视、音频套件、场景摄像机、控制台等，采用网络传输方式；医院有2类需要观看手术直播的人员，一是学生或观摩医生，主要在教室或会议室中观看手术过程，并可以对话交流和操控手术室摄像机，主要通过高清电视机和投影仪来观看，要求电视机和投影仪具有HDMI高清端子；二是上级医生，在办公室随时利用PC观看任何手术室的状况和手术过程，主要通过桌面PC来观看，要求PC配备摄像头和耳麦。考虑到会议和分会场的互动以及多方的讨论互动，要求系统的音视频支持三方或多方，以呼叫请求方式加入。网络传输的码流要求25KB可以满足D1画质传输，以满足窄带环境下远程受教或指导人员的实时观摩交流与学习。不同的教室、会议室或主任办公
14、室可同时观看同一个手术室的图像，即系统支持一点对多点的并发，且通过合理压缩算法使得基于网络能正常运行。5.1.2设备配置清单（1）口腔手术室设备配置(单间)序号名称数量性能1局部摄像机1台（采用高清可调节摄像机 水平清晰度540TVL）2全景摄像机2台（采用半球定焦型摄像机） 水平清晰度480TVL）3吸顶音箱1只（定压:70-100V 功率5W）4无线话筒1套（UHF波段 一拖二）5NVCT高清编解码器3-4台 （高清分量/模拟复合/VGA）（2）口腔手术控制室设备配置（单间）序号名称数量性能1吸顶音箱1只（ 定压:70-100V 功率5W）2音量控制器1只3噪音抑制器1台4功放1台（定压：70-110V 功率100W）5液晶TV/液晶显示器1台（3）手术室机房机房设备配置序号名称数量性能1千兆交换机2台（每台12口 带光纤模块接口）2机柜2台（容积32U 深度800mm）（4）计算机信息室设备配置序号名称数量 性能1媒体交换单元MCU2台（单台MCU 支持最大64位同时在线）2管理PC1台（品牌主流配置）3文件服务器1台4高速存储服务器群1套5机柜2台（容积42U 深度1000mm）（5）学习室（会议室）设备配置序号名称数量性能1观摩终端1台（高清编解码）
