主頁（http://www.130131.com）：視頻系統(tǒng)在醫(yī)院手術(shù)轉(zhuǎn)播、網(wǎng)絡(luò)示教中的應(yīng)用 【中國(guó)集群通信網(wǎng)】醫(yī)院擔(dān)負(fù)著醫(yī)療、教學(xué)等多項(xiàng)醫(yī)務(wù)任務(wù)。目前的教學(xué)方法主要是通過學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)觀摩的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，即與操作醫(yī)生、病人在同一個(gè)場(chǎng)所進(jìn)行學(xué)習(xí)。由于病患人員多，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境對(duì)組織學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)效果都會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。另一方面，過多的學(xué)生與病患在同一個(gè)診室，會(huì)對(duì)病患造成情緒上的不安定。因此，從教學(xué)和醫(yī)療的要求，需要建立一個(gè)能改善現(xiàn)有教學(xué)和診療狀況的、新的教學(xué)環(huán)境。這樣的教學(xué)環(huán)境有以下的需求： 1、建立集中的學(xué)習(xí)課室，進(jìn)行集中教學(xué)或分組教學(xué); 2、將診室的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景和醫(yī)療結(jié)果傳送到課室，供學(xué)習(xí)使用; 3、提供語音通道，讓學(xué)生與操作醫(yī)生進(jìn)行通話; 4、支持錄像事后回放; 5、同時(shí)可進(jìn)行多組現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)(相同或不同內(nèi)容); 6、保持診室安靜，減少對(duì)操作醫(yī)生的影響。 系統(tǒng)概述 整個(gè)系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成。也即現(xiàn)場(chǎng)前端信息采集、信息數(shù)據(jù)處理和學(xué)習(xí)環(huán)境(音視頻終端)。 系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)采集場(chǎng)景和語音信息，分別將語音視頻傳送給語音服務(wù)器和視頻服務(wù)器，完成數(shù)據(jù)處理和管理工作。學(xué)習(xí)環(huán)境完成現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景和語音環(huán)境的重現(xiàn)工作，并提供語音的交互功能。 該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，通過語音和視頻兩組服務(wù)器分別對(duì)采集的音視頻信息進(jìn)行專業(yè)化的數(shù)據(jù)處理，提高了視頻和語音質(zhì)量。兩組服務(wù)器間通過同步通訊協(xié)議，控制同步，協(xié)同工作。學(xué)習(xí)者通過網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)多路(多視角)視頻圖像，并能同步地聽到現(xiàn)場(chǎng)的聲音信息，從而達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的目的。 系統(tǒng)組成 該系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用模塊化組合的方法，把系統(tǒng)涉及到的各組成部分按功能分類為各種模塊，系統(tǒng)按功能需求進(jìn)行設(shè)計(jì)和各種模塊組合。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是： ·由點(diǎn)到面，全面考慮所有角色和場(chǎng)景; ·系統(tǒng)模塊化，使整個(gè)系統(tǒng)容易理解; ·優(yōu)化組合設(shè)計(jì)，可針對(duì)系統(tǒng)的特殊性進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì); ·框架穩(wěn)定，在系統(tǒng)功能和范圍擴(kuò)充的情況時(shí)，保證系統(tǒng)框架不變。 前端診室系統(tǒng) 診室是整個(gè)系統(tǒng)的信息源，其包括診療現(xiàn)場(chǎng)的圖像和語音信息，是教學(xué)中的主要元素。本方案在診室中安裝攝像機(jī)、視頻編碼器和IP電話設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)攝像設(shè)備將診療室中的全部場(chǎng)景，包括病患、醫(yī)生、設(shè)備等的影像全部傳送到學(xué)習(xí)終端上。網(wǎng)絡(luò)IP攝像機(jī)把現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況影像進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼，通過網(wǎng)絡(luò)上傳。診療影像是主要的教學(xué)內(nèi)容，本方案中利用診療機(jī)(B超機(jī))上的標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出端口，將診療影像通過視頻編碼器進(jìn)行數(shù)字化編碼壓縮，并透過網(wǎng)絡(luò)傳送到學(xué)習(xí)終端機(jī)上。 醫(yī)生診療過程中與病患的交流語境也是真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)再現(xiàn)的重要因素，同時(shí)作為教學(xué)作用，必須允許學(xué)生與教師之間可進(jìn)行交流。本方案在診室中設(shè)置IP電話終端，用于現(xiàn)場(chǎng)語音傳送以及教學(xué)過程的交互。語音終端功能和特性如下：在診室中安裝的硬件設(shè)備，不需要改變醫(yī)生操作規(guī)程，透明實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)功能。 網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的樞紐，所有視頻、語音、數(shù)據(jù)均通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)端到端的傳送。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括兩個(gè)部分，即線纜和交換機(jī)。交換機(jī)完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和管理工作。線纜完成傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，連接終端設(shè)備與交換機(jī)。本方案中傳輸線纜采用標(biāo)準(zhǔn)UTP-5雙絞線。網(wǎng)絡(luò)交換采用開放的系統(tǒng)設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)的器材，以保證系統(tǒng)的可維護(hù)性和更好的性能價(jià)格比。 服務(wù)器管理系統(tǒng) 服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，其功能是完成整個(gè)系統(tǒng)的管理、數(shù)據(jù)交換、信息轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等工作。 1、自動(dòng)建立教師和學(xué)習(xí)終端的連接，可完成一個(gè)教師多組學(xué)習(xí)者之間的共同學(xué)習(xí)過程。 2、控制語音的流動(dòng)方向，如單向流動(dòng)，保證在學(xué)生討論過程中，不會(huì)把學(xué)生的聲音傳送到診室，影響醫(yī)生工作。 3、通話質(zhì)量保證，控制話路上的語音質(zhì)量。 4、傳送文字信息，在學(xué)習(xí)終端和教師終端間傳送文字信息。 教學(xué)服務(wù)器完成所有視頻流的管理、分發(fā)、存儲(chǔ)以及教學(xué)終端支持功能。所有視頻流均通過它來接收(診室視頻)或發(fā)送(學(xué)習(xí)終端)。其功能如下： 1、接收和管理視頻流，每臺(tái)服務(wù)器可同時(shí)接收64路視頻流輸入。 2、視頻流分發(fā)，將一個(gè)視頻流分發(fā)到一個(gè)或多個(gè)學(xué)習(xí)終端上，或?qū)⒍鄠�(gè)視頻流轉(zhuǎn)發(fā)到同一個(gè)終端上，分發(fā)流數(shù)量受到網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制。 3、視頻錄像，根據(jù)要求完成視頻錄像，可同時(shí)對(duì)多路視頻進(jìn)行錄像。 4、用戶管理，只有授權(quán)的終端用戶能夠進(jìn)入學(xué)習(xí)系統(tǒng)，進(jìn)行操作。 5、學(xué)習(xí)終端支持B/S結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序，應(yīng)用程序存儲(chǔ)在教學(xué)服務(wù)器中，終端用戶可利用瀏覽器進(jìn)行學(xué)習(xí)。 服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間的連接，可根據(jù)帶寬需求、課室或診室數(shù)量，選擇接入方式，以提供最好的服務(wù)質(zhì)量。 后端學(xué)習(xí)系統(tǒng) 后端學(xué)習(xí)系統(tǒng)包括分組學(xué)習(xí)系統(tǒng)和會(huì)議教學(xué)系統(tǒng)二種： 1、后端分組學(xué)習(xí)系統(tǒng)。分組學(xué)習(xí)系統(tǒng)用于小組學(xué)習(xí)。分組學(xué)習(xí)系統(tǒng)的主要關(guān)注點(diǎn)是顯示圖像要清晰、雙向語音通訊，以及學(xué)習(xí)系統(tǒng)軟件。 分組學(xué)習(xí)系統(tǒng)包括視頻終端和語音終端兩個(gè)部分。視頻終端由一臺(tái)高性能PC機(jī)和一個(gè)顯示終端構(gòu)成，其運(yùn)行學(xué)習(xí)軟件，并解碼視頻圖像并通過顯示設(shè)備顯示出來。視頻終端主要功能和設(shè)備要求： ·可同時(shí)解碼16路視頻圖像，允許學(xué)習(xí)者同時(shí)觀看多個(gè)診室的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景和診療影像(根據(jù)有效顯示效果而定); ·通過軟件界面自由選擇診室，控制場(chǎng)景放大或縮小; ·回放教學(xué)錄像內(nèi)容; ·高清晰顯示視頻圖像，采用顯示設(shè)備分辨率大于1024X768，對(duì)比度大于3000：1，亮度大于1200 cd/m2; ·采用大屏幕顯示，5-8人采用25-35英寸LCD顯示屏，8-10人采用42-55英寸等離子電視; ·視頻終端主機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)PC，CPU: Pentium V 2.0GHz以上，1GBM，獨(dú)立內(nèi)存顯示卡。 語音終端采用IP 電話終端，完成醫(yī)療場(chǎng)景聲音播放和交互教學(xué)。其主要功能如下： ·與視頻終端同步，當(dāng)學(xué)習(xí)者改變觀看診室時(shí)，語音終端自動(dòng)接通診室中的語音終端，不需要人工操作;
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