南京超然医院远程手术示教系统解决方案
- 格式:docx
- 大小:239.02 KB
- 文档页数:12
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种利用先进的技术手段,通过模拟手术过程,提供全方位的手术示教和培训的系统。
本文将详细介绍手术示教系统的解决方案,包括系统架构、功能模块、技术支持等内容。
二、系统架构手术示教系统采用分布式架构,由服务器端和客户端组成。
1. 服务器端服务器端负责管理和存储手术示教的相关数据,包括手术视频、手术步骤、解剖模型等。
服务器端具备以下功能:- 数据管理:负责手术数据的上传、存储和管理,确保数据的可靠性和安全性。
- 视频编码:将手术视频进行编码压缩,以提高传输效率和节省存储空间。
- 数据同步:实时同步手术数据,保证各个客户端的数据一致性。
- 用户管理:管理用户账号和权限,确保系统的安全性和可控性。
2. 客户端客户端是手术示教系统的用户界面,提供手术示教和培训的功能。
客户端具备以下功能:- 视频播放:支持高清视频播放,提供多种播放控制功能,如快进、暂停、慢放等。
- 手术步骤展示:按照手术流程展示手术步骤和操作要点,以便用户学习和理解。
- 交互功能:支持用户与系统的交互,如标注、注释、提问等,提供互动式学习体验。
- 实时反馈:根据用户的操作反馈,提供实时的指导和评估,帮助用户提高手术技能。
三、功能模块手术示教系统包括以下功能模块:1. 视频管理模块视频管理模块负责管理手术视频的上传、存储和管理。
用户可以通过该模块浏览和搜索手术视频,选择感兴趣的视频进行学习和训练。
2. 手术步骤模块手术步骤模块按照手术流程展示手术步骤和操作要点。
用户可以通过该模块学习和理解手术的具体步骤和技巧。
3. 解剖模型模块解剖模型模块提供人体解剖模型,用户可以通过该模块查看和学习人体解剖结构,加深对手术操作的理解。
4. 交互式学习模块交互式学习模块支持用户与系统的交互,包括标注、注释、提问等功能。
用户可以通过该模块与系统进行互动,提高学习效果。
5. 实时反馈模块实时反馈模块根据用户的操作反馈,提供实时的指导和评估。
手术示教系统解决方案一、背景介绍手术示教系统是一种用于医学教育和培训的先进技术。
它通过结合虚拟现实技术和实时图象传输,为医学学生和医生提供了更好的学习和培训环境。
本文将详细介绍手术示教系统的定义、功能、优势以及实施步骤。
二、定义手术示教系统是一种基于虚拟现实技术的教育工具,旨在摹拟真实手术场景,并通过实时图象传输将手术过程传递给学生和医生。
该系统可以提供高质量的视觉和听觉体验,使学生能够更好地理解手术过程和技术。
三、功能1. 虚拟现实摹拟:手术示教系统使用虚拟现实技术摹拟真实手术场景,包括手术器械、手术台、手术室等。
学生可以通过穿戴虚拟现实设备,身临其境界体验手术过程。
2. 实时图象传输:手术示教系统通过实时图象传输技术,将手术过程实时传递给学生和医生。
学生可以观看医生的操作,并了解每一个步骤的细节。
3. 交互式学习:手术示教系统提供交互式学习功能,学生可以通过触摸屏幕或者手势操作与系统进行互动。
他们可以选择不同的视角观察手术过程,并进行实时提问和讨论。
4. 多媒体资料:手术示教系统还提供丰富的多媒体资料,包括手术视频、手术记录和手术文献等。
学生可以根据自己的需要进行学习和研究。
四、优势1. 提高学习效果:手术示教系统通过虚拟现实技术提供了更真正的手术场景,使学生能够更好地理解手术过程和技术。
同时,实时图象传输和交互式学习功能可以匡助学生更深入地学习和掌握知识。
2. 降低培训成本:传统的手术培训通常需要大量的实际手术场景和手术器械,成本较高。
而手术示教系统可以通过虚拟现实技术实现摹拟,节省了实际手术场景和手术器械的成本。
3. 提供安全保障:手术示教系统可以在无风险的环境下进行手术摹拟,避免了患者和医生的风险。
学生可以在虚拟环境中进行练习和培训,提高了手术安全性。
4. 便于远程教育:手术示教系统通过实时图象传输技术,可以将手术过程传递给远程学生和医生。
这样,学生和医生不需要亲临手术现场,就可以进行学习和培训。
手术示教系统解决方案一、背景介绍手术示教系统是一种基于虚拟现实技术的医疗教育工具,旨在提供高质量的手术培训和实践经验。
该系统通过摹拟真实手术场景,结合先进的图象处理和交互技术,为医学生和医生提供可视化的手术操作指导和实践训练。
本文将详细介绍手术示教系统的需求分析、设计方案、功能模块以及实施步骤。
二、需求分析1. 提供真正的手术场景:手术示教系统应能够摹拟真正的手术场景,包括手术器械、手术台、手术室等,以提供逼真的操作体验。
2. 支持多种手术类型:系统应支持多种手术类型,如心脏手术、脑部手术、骨科手术等,以满足不同医学专业的需求。
3. 提供详细的解剖学知识:系统应提供详细的解剖学知识,包括人体器官结构、血管分布等,以匡助医学生更好地理解手术操作的基础知识。
4. 实时反馈和评估:系统应能够实时反馈手术操作的准确性和效果,并提供评估报告,以匡助医学生和医生不断改进技术。
5. 可视化操作指导:系统应提供可视化的操作指导,包括手术步骤、操作顺序、器械使用方法等,以匡助医学生和医生正确进行手术操作。
6. 多人协作和远程教学:系统应支持多人协作和远程教学,医学生和医生可以通过系统进行互动交流和共同学习。
三、设计方案1. 技术架构:手术示教系统采用客户端-服务器架构,客户端提供用户界面和交互功能,服务器负责处理数据和逻辑。
2. 虚拟现实技术:系统利用虚拟现实技术实现手术场景的摹拟,包括三维建模、渲染、交互等,以提供逼真的操作体验。
3. 图象处理技术:系统利用图象处理技术对手术场景进行处理和优化,以提高图象质量和操作效果。
4. 数据库管理:系统采用数据库管理技术存储和管理手术相关的数据,包括手术记录、解剖学知识、操作指导等。
5. 远程教学功能:系统提供远程教学功能,医学生和医生可以通过系统进行远程交流和共同学习,提高教学效果。
四、功能模块1. 用户管理:包括用户注册、登录、权限管理等功能,以确保系统安全和数据隐私。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种利用先进的技术手段,为医学教育和手术培训提供支持和帮助的系统。
它通过模拟真实手术环境和操作过程,为医学生和医生提供实践机会和培训资源,以提高手术技能和专业知识。
本文将介绍手术示教系统的设计和实施方案,包括系统架构、功能模块、技术要求和实施流程等。
二、系统架构手术示教系统的整体架构包括硬件和软件两个部分。
硬件部分主要包括手术模拟器、操作控制台、影像采集设备和交互设备等。
软件部分主要包括手术模拟软件、数据处理软件和用户界面软件等。
1. 手术模拟器:手术模拟器是手术示教系统的核心组成部分,它模拟真实手术场景和解剖结构,提供真实的触感和操作感。
手术模拟器应具备高精度的力反馈系统和灵敏的触摸感应器,以模拟手术过程中的真实感觉。
2. 操作控制台:操作控制台是医生或学生进行手术操作的主要设备,它提供手术工具的选择、操作控制和参数调整等功能。
操作控制台应具备人性化的界面设计和易于操作的控制方式,以方便用户进行手术操作。
3. 影像采集设备:影像采集设备用于获取手术过程中的影像数据,包括实时视频、X光片和CT扫描等。
影像采集设备应具备高清晰度和高帧率的图像采集能力,以确保手术过程的准确记录和分析。
4. 交互设备:交互设备用于医生或学生与系统进行交互,包括触摸屏、手柄和语音识别等。
交互设备应具备灵敏的触控和准确的语音识别能力,以提供便捷的操作方式和交流方式。
三、功能模块手术示教系统的功能模块主要包括手术模拟、数据采集、数据处理和学习评估等。
1. 手术模拟:手术模拟模块提供各种手术场景和操作模式,包括心脏手术、脑部手术和骨科手术等。
用户可以选择不同的手术模拟,进行真实的手术操作和训练。
2. 数据采集:数据采集模块用于获取手术过程中的各种数据,包括手术视频、生理参数和操作数据等。
数据采集模块应具备高效的数据采集和存储能力,以确保手术数据的完整性和准确性。
3. 数据处理:数据处理模块用于对手术数据进行分析和处理,包括图像处理、信号处理和数据挖掘等。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种基于先进技术的教育工具,旨在提供高质量的手术培训和教学体验。
本文将详细介绍手术示教系统的解决方案,包括系统的设计原理、功能特点、技术要求和实施步骤等。
二、设计原理手术示教系统采用虚拟现实(VR)技术和摹拟仿真技术相结合的设计原理。
通过建立真正的手术环境模型和手术操作模型,使学员能够在虚拟场景中进行真正的手术操作和实践,从而提高手术技能和操作水平。
三、功能特点1. 虚拟手术环境:手术示教系统提供多种手术场景的虚拟环境,包括心脏手术、脑部手术、骨科手术等,学员可以选择不同的手术场景进行训练。
2. 实时互动:学员可以通过手柄、头盔等设备与系统进行实时互动,感受手术操作的真实性和紧张感,并获得实时反馈和指导。
3. 操作摹拟:手术示教系统提供真正的手术器械和操作模型,学员可以进行手术操作的摹拟练习,熟悉手术步骤和技巧。
4. 多维度观察:学员可以通过不同视角的观察,包括内窥镜视角、X光视角等,全面了解手术过程和解剖结构,提高手术操作的准确性和安全性。
5. 记录与评估:系统可以记录学员的手术操作过程和结果,并进行评估和反馈,匡助学员发现不足和改进。
四、技术要求1. 虚拟现实技术:系统需要具备先进的虚拟现实技术,包括头盔、手柄、定位传感器等设备,以提供沉浸式的手术体验。
2. 摹拟仿真技术:系统需要具备高度逼真的手术模型和物理引擎,以实现真正的手术操作和反馈。
3. 数据处理能力:系统需要具备强大的数据处理能力,包括实时数据采集、处理和分析,以支持学员的实时互动和评估。
4. 网络通信能力:系统需要具备良好的网络通信能力,以支持多用户同时访问和互动,实现远程教学和协同操作。
5. 用户界面设计:系统需要具备友好的用户界面设计,简洁明了、操作便捷,以提供良好的用户体验。
五、实施步骤1. 系统需求分析:根据实际需求,确定系统的功能模块和技术要求,并进行系统需求分析和规划。
2. 系统设计与开辟:根据需求分析结果,进行系统的总体设计和详细设计,并进行系统开辟和测试。
手术示教系统解决方案引言概述:手术示教系统是一种利用先进的技术手段,为医学教育和手术培训提供支持的创新解决方案。
它通过模拟真实手术场景,提供实时的指导和反馈,帮助医生和医学生提高手术技能和专业水平。
本文将从五个大点来阐述手术示教系统的解决方案。
正文内容:1. 提供真实场景模拟1.1 模拟手术环境:手术示教系统通过虚拟现实技术,能够模拟真实的手术环境,包括手术室、手术器械和患者身体结构等,使医学生能够身临其境地进行实操训练。
1.2 模拟手术过程:手术示教系统能够模拟各种手术过程,包括手术步骤、操作流程和器械使用等,让医学生能够在虚拟环境中进行手术演练,提高其手术技能和操作熟练度。
1.3 模拟手术风险:手术示教系统能够模拟手术中可能出现的风险和并发症,让医学生在虚拟环境中学会应对各种突发情况,提高其应急处理能力。
2. 实时指导和反馈2.1 实时指导:手术示教系统能够根据医学生的操作情况,提供实时的指导和建议,帮助其正确操作手术器械、掌握手术步骤,并避免操作错误。
2.2 实时反馈:手术示教系统能够对医学生的操作进行实时监测和评估,及时给出反馈,指出操作不足之处,并提供改进建议,帮助其不断提高手术技能。
3. 多样化的手术场景3.1 不同手术类型:手术示教系统能够模拟不同类型的手术,包括心脏手术、脑部手术、骨科手术等,满足医学生对不同手术类型的学习和实践需求。
3.2 多种手术器械:手术示教系统能够模拟各种手术器械的使用,包括刀、钳、缝线等,帮助医学生熟悉不同器械的使用方法和操作技巧。
3.3 多种手术情境:手术示教系统能够模拟不同的手术情境,包括紧急手术、复杂手术和高风险手术等,让医学生在虚拟环境中学会处理各种手术情况。
4. 个性化学习和训练4.1 学习进度控制:手术示教系统能够根据医学生的学习进度,自动调整难度和复杂度,确保医学生能够逐步提高手术技能,达到个人学习目标。
4.2 强化训练:手术示教系统能够提供反复训练的机会,让医学生在虚拟环境中进行多次手术演练,加深对手术步骤和操作技巧的理解和掌握。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种利用先进的技术手段,为医生和医学生提供实时的手术示教和培训的系统。
通过该系统,医生和医学生可以在虚拟环境中进行手术操作的模拟和实践,提高手术技能和操作水平。
本文将详细介绍手术示教系统的解决方案,包括系统的设计原理、功能模块和技术实现等。
二、设计原理手术示教系统的设计原理基于虚拟现实技术和人工智能技术。
系统通过建立真实的手术场景模型和手术操作模型,将医生和医学生置身于虚拟环境中,提供逼真的手术操作体验。
系统利用人工智能技术,对医生和医学生的手术操作进行实时监测和分析,给予及时的指导和反馈,帮助他们纠正错误和改进操作技巧。
三、功能模块1. 虚拟手术场景模型:系统通过采集真实手术场景的数据,构建虚拟手术场景模型。
该模型包括手术室的布局、手术器械的摆放位置、手术台和病人的模型等。
医生和医学生可以在虚拟环境中进行手术操作的模拟和实践。
2. 手术操作模型:系统根据不同的手术类型和手术步骤,构建相应的手术操作模型。
该模型包括手术器械的选择和使用方法、手术切口的位置和大小、手术操作的顺序和技巧等。
医生和医学生可以通过模型学习和训练各种手术操作。
3. 实时监测和分析:系统利用摄像头和传感器等设备,对医生和医学生的手术操作进行实时监测和分析。
系统可以检测手术操作的准确性、速度和力度等指标,并给予及时的指导和反馈。
医生和医学生可以根据系统的分析结果,改进自己的手术技巧和操作水平。
4. 操作记录和回放:系统可以记录医生和医学生的手术操作过程,并支持回放功能。
医生和医学生可以通过回放功能,重新观看自己的手术操作过程,分析和总结错误和不足之处,提高手术技能和操作水平。
四、技术实现手术示教系统的技术实现主要包括虚拟现实技术、人工智能技术和传感器技术等。
1. 虚拟现实技术:系统利用虚拟现实技术构建手术场景模型和手术操作模型。
通过头戴式显示器和手柄等设备,将医生和医学生置身于虚拟环境中,提供逼真的手术操作体验。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种基于虚拟现实技术的教学工具,旨在提供高质量的手术培训和教育。
本文将详细介绍手术示教系统的解决方案,包括系统架构、功能模块、技术要求以及预期效果等。
二、系统架构手术示教系统的整体架构分为前端和后端两部份。
1. 前端前端是指用户界面和交互部份,主要包括以下模块:- 用户登录和权限管理:提供用户注册、登录、权限分配等功能,确保惟独授权用户才干访问系统。
- 三维模型展示:通过虚拟现实技术,将手术器械、解剖结构等三维模型以逼真的方式展示给用户。
- 手术操作摹拟:提供手术操作的虚拟摹拟环境,包括手术步骤、操作流程等,匡助用户进行实践训练。
- 实时交互功能:支持用户之间的实时交流和讨论,方便教师和学生之间的互动。
2. 后端后端是指系统的核心处理部份,主要包括以下模块:- 数据库管理:负责存储和管理手术相关的数据,包括手术记录、学生成绩等。
- 用户管理:管理用户信息、权限等。
- 三维模型管理:存储和管理手术相关的三维模型数据。
- 实时通信:支持前端用户之间的实时通信和交流。
三、功能模块手术示教系统具有以下主要功能模块:1. 三维模型展示与操作该功能模块通过虚拟现实技术,将手术器械、解剖结构等三维模型以逼真的方式展示给用户,用户可以通过操作手柄等设备进行模型的旋转、缩放、挪移等操作,以便更好地理解手术过程。
2. 手术操作摹拟该功能模块提供手术操作的虚拟摹拟环境,包括手术步骤、操作流程等。
用户可以在虚拟环境中进行手术操作的摹拟训练,通过观察、操作,提高手术技能水平。
3. 实时交互和讨论该功能模块支持用户之间的实时交流和讨论,教师可以通过系统与学生进行实时互动,解答疑问、指导操作等,提升教学效果。
4. 成绩评估与反馈该功能模块记录学生的操作过程和成绩,通过评估学生的表现,提供针对性的反馈和建议,匡助学生不断改进手术技能。
四、技术要求为了实现手术示教系统的目标,需要满足以下技术要求:1. 虚拟现实技术手术示教系统需要借助虚拟现实技术,实现逼真的三维模型展示和操作摹拟,提供身临其境的手术体验。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种创新的医疗技术,旨在通过利用先进的虚拟现实技术和模拟仿真技术,提供高质量的手术示教和培训。
它为医生和医学学生提供了一个安全、实时和互动的学习环境,使他们能够在没有真实患者的情况下进行手术操作的实践和培训。
二、系统功能1. 虚拟手术场景模拟:系统提供多种手术场景的虚拟模拟,包括心脏手术、脑部手术、骨科手术等,以满足不同专业领域的学习需求。
2. 实时手术示教:系统能够实时捕捉和传输手术操作过程,医生和学生可以通过头戴式显示器或计算机屏幕观看手术过程,并获得相关的解剖结构、手术器械和步骤等信息。
3. 互动学习功能:学生可以通过手柄、触摸屏或语音命令与系统进行互动,模拟手术操作并获得实时反馈。
系统还提供了交互式解剖图和解剖模型,帮助学生更好地理解人体结构。
4. 多媒体教学资源:系统集成了丰富的多媒体教学资源,包括手术视频、解剖图像、手术文献等,为学生提供全面的学习资料和参考。
5. 学习评估与反馈:系统能够对学生的手术操作进行评估和反馈,根据学生的表现提供个性化的学习建议和训练计划,帮助他们提高手术技能。
三、系统优势1. 安全性:手术示教系统提供了一个无风险的学习环境,学生可以在虚拟场景中进行手术操作练习,而不会对真实患者造成任何伤害。
2. 实时性:系统能够实时捕捉和传输手术操作过程,学生可以随时观看和学习,提高学习效率。
3. 互动性:学生可以与系统进行互动,模拟手术操作并获得实时反馈,提高学习的参与度和效果。
4. 多样性:系统提供多种手术场景的虚拟模拟,满足不同专业领域的学习需求,帮助学生全面提高手术技能。
5. 灵活性:学生可以根据自己的学习进度和需求进行学习,系统提供个性化的学习建议和训练计划。
四、应用场景1. 医学院校:手术示教系统可以作为医学院校的手术培训教育的重要工具,帮助学生提前熟悉手术操作流程和技巧,提高实践能力。
2. 医院:医院可以利用手术示教系统进行医生的继续教育和培训,提高医生的手术技能和治疗水平,提升医院的整体医疗服务质量。
手术示教系统解决方案一、引言手术示教系统是一种利用先进的虚拟现实技术和交互式摹拟技术,为医学学习者提供真正的手术操作环境和实时的操作指导的教学工具。
它能够有效地提高医学学习者的手术操作技能和决策能力,降低手术风险,促进医学教育的发展。
本文将详细介绍手术示教系统的解决方案。
二、系统架构手术示教系统主要由以下几个模块组成:1. 虚拟手术环境模块:通过三维建模和渲染技术,创建逼真的手术操作环境,包括手术器械、人体解剖结构等。
2. 手术操作模块:通过手柄、触控屏等交互设备,摹拟真正的手术操作过程,包括切割、缝合、止血等。
3. 实时反馈模块:根据学习者的操作情况,实时提供操作指导和反馈,包括正确的操作步骤、注意事项等。
4. 学习管理模块:记录学习者的学习情况,包括操作时间、错误次数等,为教师提供评估和分析的依据。
三、系统功能手术示教系统具有以下主要功能:1. 虚拟手术操作:学习者可以在虚拟环境中进行各种手术操作,如心脏手术、脑部手术等,提供真正的手术体验。
2. 操作指导:系统会根据学习者的操作情况,提供实时的操作指导和反馈,匡助学习者掌握正确的操作技巧。
3. 多种操作模式:系统支持不同难度和复杂度的手术操作模式,适应不同学习者的需求。
4. 学习管理:系统可以记录学习者的学习情况,包括操作时间、错误次数等,为教师提供评估和分析的依据。
5. 数据分析:系统可以对学习者的学习数据进行分析,发现学习者的弱点和问题,并提供相应的改进措施。
四、系统优势手术示教系统相比传统的手术教学方法具有以下优势:1. 安全性:学习者在虚拟环境中进行手术操作,不会对真实患者造成任何伤害,降低手术风险。
2. 交互性:学习者可以通过交互设备进行真正的手术操作,提高学习的参预度和体验感。
3. 反馈及时性:系统能够实时提供操作指导和反馈,匡助学习者纠正错误,提高操作的准确性。
4. 自主学习:学习者可以根据自己的学习进度和需求进行学习,提高学习的效率和效果。
远程手术示教系统解决方案目录目录 (2)第一章行业背景 (3)第二章需求分析 (4)第三章解决方案 (5)3.1系统设计 (5)3.2产品选型 (7)3.2.1 超然录播服务器 (7)3.2.2 超然编码器 (8)3.2.3 超然播放器 (8)第四章方案特点和优势 (9)4.1简便丰富的信号接入 (9)4.2清晰全面的录制 (9)4.3智能多样的收看转播方式 (9)4.4机动灵活的观看场所 (10)4.5人性化的打分、文字交互功能 (10)4.6视频重要、精彩看点截取功能 (10)附:技术指标 (11)超然MRS4000录播服务器技术指标 (11)超然VBOX-HDX编码器技术指标 (11)超然DBOX播放器技术指标 (12)第一章行业背景随着现代医学领域的科学技术不断发展,外科手术技术也日新月异。
对各种手术全程画面影像进行实时记录,用于研究、教学和病例存档,已经受到高度重视。
有些具有争议的手术,也可以利用这些视频资料作为科学的判断依据。
手术后对照这些影像资料开展学术探讨,对于提高手术的成功率能够有很大帮助。
并可通过网络,得到异地专家手术中的远程指导。
这样即可以提高各医院的手术水平,又可以提供手术的全部实时影像记录,使之成为提高手术技术水平的必要资料和依据。
第二章需求分析本次用户计划建设一套远程手术示教系统,整个系统主要需实现如下功能:1.将5间手术室中的全景摄像机、术野摄像机、各类腔镜、CT机等仪器设备的图像信号分别采集并录制下来,将这些珍贵的医学图像资料进行保存;2. 在远端设有一间示教室,需要将7种腔镜的图像传输到现场,供在场人员进行直播观看学习将各手术室的手术视频传输到示教室,并投放在示教室的显示设备上,观看者可以根据需要任意选择一个手术室的现场视频进行直播观看,在观看过程中可以对手术室中的多种视频信号组合进行随意的切换和选看;第三章解决方案3.1系统设计1、信号采集部分:主要负责采集医疗活动中需要传输、记录的各种信号并编码压缩后通过IP网络发送给录播服务器。
信号采集部分可采集的医疗信号包括三类:(1)场景信号:主要包括全景摄像机、术野摄像机的视频信号(2)监护仪器信号:病人监护仪、麻醉机等;(3)医疗影像设备信号:按照成像原理,可分为六类:超声成像:A型、B型(B超)、C型、D型(彩超)、M型等;X线成像:X线机、CT、数字X线摄影(CR、DR、DSA….)等;内镜:腹腔镜、胸腔镜、胆道镜、胃镜、支气管镜、鼻窦镜等;手术显微镜:眼科手术显微镜、骨科手术显微镜、脑外科手术显微镜等;核共振成像:MRI等;核医学成像:PET、PET-CT、SPECT、R相机等;红外成像:医用红外热像仪等;具体实施:每间手术室需部署3-4台高清编码器(具体数量根据实际需采集的信号数量),共5间手术室需进行手术示教,合计约15-20台编码器,将编码器分别和即可完成对5间手术室内的所有全景摄像机、术野摄像机、各类腔镜、CT等设备图像信号的采集和编码。
2、信号存储转发部分:主要负责将通过网络接收到的前端各种编码器发送的码流录制存储于录播服务器(或通过网络进行IP-SAN存储)内,录制的同时通过网络发送直播视频流到接收客户端,同时还支持向接收客户端提供点播服务。
具体实施:由于5间手术室需要录制,但考虑到节约系统成本,实现资源利用率的最大化,在后端只需部署1台录播服务器,单台录播服务器可将5间手术室中的所有视频画面分别录制存储下来。
3、信号接收显示部分:主要负责从网络接收前端录播服务器发送的视频流解码后输出给各种显示设备。
为了满足用户不同的收看需求,超然为用户提供了丰富的接收显示方式:解码器、PC、平板电脑、智能手机。
播放器可直接连接液晶电视、大屏幕投影等显示设备,通过遥控器、鼠标、面板即可操控,非常适合示教室、观摩室、会议室使用。
PC、平板电脑、智能手机客户端无需安装任何插件即可通过有线网络或者无线网络用浏览器接收手术室视频直播、点播,只要客户端能通过网络访问录播服务器,就能接收手术直播、点播。
具体实施:在示教室配置1台播放器,与现场的显示设备连接上,音频输出和音响系统对接并将解码器接入网络即可。
在整个观看过程中可以将手术中全景摄像机、术野摄像机、各种腔镜、CT机等设备的画面组合进行多种切换,也可以将个别画面进行单独放大选看。
具体系统设计组网拓扑图如下:3.2产品选型3.2.1 超然录播服务器VMediaX MRS4000录播服务器是南京超然科技有限公司自主研发的新一代多媒体录播系统。
该系统基于IP网络,提供专业的音视频录制、直播观看、点播回放、内容发布等功能,可同时录制高清、标清的视频图像。
系统通过前端设备(VMediaX VBOX 系列编码器)采集各种视/音频、计算机屏幕信号,编码后通过网络传输给后端的MRS4000录播服务器进行录制存储。
可广泛应用于手术室、报告厅、会议室、多媒体教室等多种场合,非常适合医疗、学校、培训机构、金融等行业和企业用户使用。
3.2.2 超然编码器VBOX-HDX是一款1080P高清音视频编码器,具有1路差分端子输入、1路VGA输入、1路HDMI输入、1路音频输入;视频编码支持1080P、720P、SVGA、XGA格式。
支持组播、单播,采用Web方式管理,简单易懂。
3.2.3 超然播放器DBOX播放器负责接收多媒体录播服务器的高清音视频数字信号,解码后可输出至各种大屏、电视、投影、显示器等显示设备收看。
具有1路高清输出(HMDI/色差分量),1路音频输出。
第四章方案特点和优势4.1简便丰富的信号接入信号采集设备带有与医疗影像设备兼容的各种接口(分量、VGA、HDMI、SDI/HD-SDI等各种信号接口),接入这些医疗影像设备即可实现同步转播。
满足全景摄像机、术野摄像机、内镜、监护仪等现场视频与各种医疗影像设备信号的同步采集、录制、传输的需要。
4.2清晰全面的录制∙同时支持5间手术室的视频录制;∙每间手术室支持单流单画面、多流单画面的不同画面组合录制,可满足复杂手术及诊治环境下(如骨髓移植手术)医疗影像信号的全面记录;∙每路流都可支持高清720P、1080i、1080P,向下支持CIF、4CIF、VGA、XGA等;∙视频清晰度采用最先进H.264算法,音频采用AAC算法,高清晰的记录和传播手术全程影音信息,充分展示手术示教和医疗观摩成果。
4.3智能多样的收看转播方式整个远程手术示教系统支持四种接收显示方式:多媒体播放器、PC、平板电脑、智能手机,用户可根据示教观摩场所的功能及用途进行灵活选择。
其中多媒体播放器可接显示设备进行输出显示,观看过程中可以将手术中全景摄像机、术野摄像机、各种腔镜、CT机等设备的画面组合进行多种切换,也可以将个别画面进行单独放大选看。
播放器的操作可以通过遥控器、鼠标和面板按钮来实现,满足各种操作人员的使用习惯。
非常适合示教室、报告厅等大型集体收看示教画面的观摩场所。
4.4机动灵活的观看场所整个系统基于IP网络的传输技术,使用个人电脑、平板电脑、智能手机通过网络访问转播系统即可收看手术转播、点播手术录像,手术教学可随时随地开展。
4.5人性化的打分、文字交互功能支持在线用户对所看手术教学视频进行文字评论和评分功能,通过文字方式和手术医生进行交流互动。
4.6视频重要、精彩看点截取功能手术示教视频录制完成后,管理员可以根据整个手术示教的整个过程将重要、精彩的时间点截取保存下来,方便其他观看者观看该视频时可以根据截点内容快速跳进到该段内容进行收看学习。
附:技术指标超然MRS4000录播服务器技术指标音频协议:G.711、G.722、AAC视频协议:H264视频编码CIF、Half D1、D1、XGA、SVGA、720P、1080P呼叫带宽128Kbps~8192Kbps直播点播文件格式MP4网络接口10/100/1000M RJ45接口×2 ∙可靠性MTBF(小时)120,000小时∙存储空间标配2T∙物理参数物理尺寸430mm×380mm×88mm重量净重8.5Kg∙环境参数工作温度15-40摄氏度工作湿度30%至90%非凝结∙供电电源交流110-240V,50/60Hz 最大功耗250瓦超然VBOX-HDX编码器技术指标视频压缩标准:H.264视频编码格式:1080P、720P、SVGA、XGA、WXGA、SXGA格式视频编码帧率:60帧,向下可调视频编码带宽:最大8M图像调节:亮度、对比度、色度、饱和度音频压缩标准:G.722视频输入:1路色差分量输入、1路VGA输入、1路HDMI输入视频输出:1路BNC模拟视频输出音频输入:1路麦克风、1路线性输入音频输出:1路耳机输出、1路BNC接口输出网络接口:10/100M工作温度:-10 ~ 70 ℃工作湿度:20 ~ 80%输入电压:DC12V/2A最大功率:小于10瓦超然DBOX播放器技术指标编码标准:H.264、AAC;帧率: 30fps;带宽:128kpbs--4Mbps;协议:RTSP、HLS;分辨率:1080P、720P、W576、W448P、4CIF、CIF、QCIF;音视频输出:分量输出、HDMI输出、RCA输出、立体声输出、光纤音频;操控:遥控器操作、面板按钮、鼠标操作;接口:3个USB接口,1个百兆网口;WiFi模块:支持(选配)。