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錄播系統在醫療行業的應用

2012-09-20 本刊編輯 熊艷云 InfoAV China


  公認的朝陽產業

  目前,隨著可視化信息技術的發展,錄播系統在教育行業已經得到非常廣泛的應用,并已開始以此種態勢進入醫療行業。盡管醫療市場的需求與教育市場的需求有很多不同之處,特別是與醫療儀器設備對接方面,但不可否認的是,發展剛剛起步,市場尚還處于培育期的醫療錄播系統已成為業界公認的朝陽產業,發展空間巨大。

  特別是在如今的各寬帶運營商推行“光進銅退”和“光網城市”等寬帶互聯網升級建設之際,國內互聯網接入速度得到了大幅度的提升,寬帶建設不僅提升工作效率,而且刺激新行業發展,醫療行業對于遠程會診、遠程示教、遠程醫療培訓等的應用需求變得越來越多,可以說,寬帶的提速為錄播系統、視頻會議等流媒體的應用鋪好了一條高速公路,讓流媒體可以更好地為醫療行業的日常應用發揮更大的作用。同時,“十二五”規劃中特意提到信息化在醫療改革過程中的關鍵作用。利用網絡信息技術,促進城市醫院與社區衛生服務機構的合作,同時積極發展面向農村及邊遠地區的遠程醫療,這是醫療行業信息化進程中不可逆轉的趨勢。而錄播系統和視頻會議是實現遠程醫療的一個極佳的工具。

  另者,隨著醫學領域的科學技術不斷發展,外科手術技術也日新月異。對各種手術全程畫面影像進行實時記錄,用于研究、教學已經受到高度重視。圍繞科、教、研為目的的手術室視頻實時監控系統顯得尤為重要。而目前,市場上的一些手術示教、手術轉播、數字化手術室多以監控、視頻會議產品為基礎,已經無法很好地解決上述問題,各級醫院需要全新的手術示教、手術轉播、數字化手術室系統來滿足不斷增長的需求。

  傳統的手術視頻傳輸是基于模擬信號的延伸技術來實現的,這種方式存在施工復雜、信號干擾大及不可隨意改變接收點等弱點。隨著醫院網絡信息化技術的飛速發展,應考慮采用基于數字網絡通訊的手術視頻通訊技術實現手術過程的電視教學。而功能越發全面的醫療錄播系統作為新技術的集成系統成為醫院的不二選擇。

  此外,醫療錄播系統受到客戶青睞還表現在其可以一定程度地解決目前緊張的醫患關系問題。針對目前醫患關系緊張,患者對醫院信任度不高的現象,應用錄播系統可以全程記錄手術過程,讓患者及家屬回看手術狀況,重拾對醫生及醫院的信任,避免因對手術不了解而產生的誤會,有效減少醫療糾紛。

  功能越發全面

  如今醫療錄播系統的功能越來越全面,也越來越能滿足客戶更多的需求,不僅為醫療界在會診、治療、觀摩、培訓、實時交流方面提供了便利,并對科研、教學、臨床工作等方面都產生巨大的促進作用。醫學錄播系統,目前可以將專家會診情況、手術室相關手術進行等全程錄制以及直播,以便達到學術交流、手術觀摩、手術示教的目的。除此之外,越來越多的廠商正不斷結合客戶需求與自身技術優勢,研發更符合醫療市場的錄播系統。

  據了解,奧威亞科技(以下簡稱AVA)研發的高清醫療錄播系統不但能將手術過程的圖像、聲音完整記錄,還將病人心電圖等多種設備不同信號的同步錄制變為可能,并能實現IE瀏覽端的同步直播及后期轉播,完整還原手術過程,為醫療行業的資源積累和傳播作出貢獻。在手術過程中通過高清攝像機對手術創口、手術室全景畫面進行視頻的采集,同時把參數監護儀的畫面通過硬件接口進行數據采集,多流合并后進行實時存儲和網絡直播,滿足高清手術音像資料存檔、遠程觀摩和專家指導的需求。

  AVA手術錄播系統主要用于醫療的手術示教、手術轉播、醫療培訓及數字化手術室等需求應用,在圖像處理的色彩、飽和度以及細節方面都有很好的還原能力。同時,升級后的系統還可兼容越來越多的高清圖像設備。 并可滿足手術室與示教室、會議室進行雙向語音交流等多方面要求。產品分為固定式手術直播系統、移動式轉播系統兩種應用模式。全面滿足手術直播、示教對音視頻實時同步、高畫質、高保真的要求,成為提高醫院教學和管理水平的重要手段。

  同樣以錄播系統為主營業務的Ncast(盈可視)針對醫療市場量身定做了幾款機型,以滿足醫療的手術示教、學術培訓及遠程會診的應用需求。據Ncast相關負責人介紹,Ncast從2008年開始在醫療市場進行功能需求分析與探討,不斷配合醫院做各類型培訓活動及手術示教活動的測試,針對性地開發了適合醫院使用的遠程互動錄播系統,以功能強弱劃分,提供高中低級別的產品線供用戶選擇,產品功能從弱到強可劃分為:單純記錄手術全過程的“手術記錄系統”、可以記錄并同時現場直播的“手術示教系統”、可以支持外界視頻接入手術室并進行交互的“遠程會診系統”以及多路1:1真人視頻接入手術室的Ncast“盈真”系統。

  特別值得一提的是“盈真”系統,可以讓手術室內外的專家如同共處一室,通力合作完成重大手術的會診。就目前的情況來看,市場上對手術示教系統以及視頻會診系統兩個中端的產品,接受程度較高,對于較低端的“手術記錄系統”和最高端的“盈真”系統,還處于觀望狀態,有很大的提升空間。

  Ncast針對醫療行業推出的幾款醫學錄播系統,除了傳統的實時錄制、實時直播、后期點播等功能外,還增加了時移直播、分組錄播、多音軌錄制等功能;更具特色的是,針對手術示教及遠程會診的應用,Ncast研發的遠程會診系統把傳統的錄播系統和視頻會議系統合二為一,單一的硬件設備同時具備錄播與多方視頻會議的功能,同時還可以實現類似思科網真的“盈真”解決方案。

  銳取公司同樣大力拓展醫療市場。其醫療錄播系統具備便捷的錄制、直播功能,通過多路手術室醫療影像讓人們觀看到真正“完整的手術”,受到國內外醫療市場的認可與歡迎。

  由此觀之,醫療錄播系統雖然并未像教育錄播系統般應用廣泛,但其緊隨醫療行業的發展,功能與服務越來越全面與人性化。

  行業應用示范

  錄播系統雖然進入醫療行業不久,但已出現了很多功能全面的典型應用案例。如銳取錄播系統在首都醫科大學的應用中,根據要求,銳取將醫院24間手術室中的10間打造成帶有手術轉播功能的手術室,用于日常學術交流活動中的手術教學演示、疑難病例治療示例、國際尖端治療手法展示等。

  首都醫科大學是亞洲最大的神經外科臨床、科研、教學基地和WHO在中國的神經科學培訓合作中心,考慮到神經外科手術轉播的要求,手術轉播系統需將神經外科手術中常用的手術術野圖像、手術顯微鏡圖像、導航儀圖像、病人PACS資料圖像等清晰完整地傳輸到醫院內的三個大型會議廳、兩個示教室、一個學術報告廳,并能將手術過程完整錄制,后期可通過網絡點播。

  銳取根據每間手術室使用的醫療影像設備部署相應采集圖像的編碼器(導航儀使用高清編碼器、麻控使用VGA編碼器、手術顯微鏡使用標清編碼器、手術室全景圖像使用標清編碼器);在示教教室/報告廳/大會議室內部署了專用硬件回放系統,接收手術直播和點播手術錄像時可將手術室內的多個畫面獨立地展示在多個投影幕上,便于不同科室的人關注自身需要的重點;在辦公室/觀摩室設置了硬件解碼器,手術室內在進行手術時,本科室內的其他醫師可在辦公室/觀摩室利用解碼器輸出到液晶電視觀看手術過程并可與手術室進行語音溝通,對手術治療進行討論和指導;在醫院內部及院外,利用IP網絡和筆記本可登陸服務器接收手術直播和點播手術錄像。

錄播系統在醫療行業的應用

銳取醫療錄播系統設備擺放位置圖:手術轉播系統前端設備

(各種型的編碼器)放置在定制的機柜中,可接入PACS調閱

圖像、術野攝像機圖像、全景攝像機圖像、手術顯微鏡圖像。

錄播系統在醫療行業的應用

銳取醫療錄播系統實際應用效果圖:錄制的手術錄像包含六路圖

像,從左至右依次為:手術室全景圖像、手術顯微鏡鏡下圖像、

手術麻控系統圖像、手術術野顯微鏡圖像(手術開始時觀看開顱)、

病人X光檢查資料PCAS圖像、導航儀圖像(手術開始時定位下刀部

位)。在實際的應用案例中,盈可視針對某醫院打造的錄播

系統同樣很好地滿足了醫療應用。[page]

  某醫院在廣東省內有一個主院區和兩個分院,分別位居三個城市,計劃在主院區與兩個分院區之間構建一套互動式手術示教系統,實現三地之間多間手術室的手術示教活動。為此,Ncast為每間手術室內配備一臺Ncast MS-3000HD高清互動錄播終端,配備3路1080p高清輸入接口及兩路1080p高清顯示輸出接口。手術室內安裝兩臺高清攝像機,其中一臺用于全景畫面拍攝,另一臺用于術野畫面的拍攝,攝像機的控制可通過圖像點擊跟蹤的方式進行遠程控制。手術室內的人員可通過高清大屏幕電視監看到本地視頻圖像、多參數監護儀/電腦信號及遠端的視頻圖像,也可通過音頻會議系統收聽另外手術室/會議室的音頻,并與手術室/會議室進行雙向的音頻交互。主院的網絡中心內部署了12點并發的Ncast視頻互動MCU,支持硬件視頻互動終端接入及軟件視頻互動終端接入(使用筆記本+攝像機+軟件即可),以后需要再擴展多間手術室時,無須增加MCU的費用(12點內),只需按手術室的配置清單進行增加費用即可。

  該系統構建后,可實現的功能包括:一、手術室內全景視頻圖像、術野視頻圖像及多參數監護儀信號均可傳輸到其他手術室/會議室及網絡中任意的電腦上,支持100個點以上的直播;二、手術室可與其他手術室或會議室進行雙向的高清視音頻交流;三、管理員可通過導播平臺(電視墻)監看包括手術室及會議室內多路畫面,以4/9/16分割畫面進行顯示,并可通過統一的平臺軟件對所有攝像機進行控制操作;四、雙向交互及手術示教的過程可以同步錄制下來,并支持本機回放功能;五、整套設備連線非常簡單,可隨時移動到需要做交互或示教的會場,花幾分鐘時間接上網絡(單個IP),即可進行互動示教,也可以與不同的醫院進行交互;六、支持iPad及iPhone的直播收看及設備控制。

錄播系統在醫療行業的應用

錄播系統在醫療行業的應用

  應用壁壘

  當然,雖然說醫療錄播系統一直在緊隨醫療技術與信息發展的步伐,但就現階段的醫療錄播系統應用來說,還存在著一些應用壁壘,需要克服與改進。據AVA相關負責人介紹,未來的醫療錄播系統錄播設備應該提供更加豐富的接口設計,以滿足各種醫療設備的復雜信號兼容輸入。再是高清甚至全高清錄播系統的普及,為手術過程提供更精細的視頻過程。三是具備外圍醫療軟件平臺的支撐,為設備提供管理、應用、擴展的軟件平臺支撐,幫助用戶管理好設備、資源,解決更多實際應用問題。

  醫療市場的需求與會議及教育市場的需求有很多不同之處,盈可視營銷總監劉先生表示,特別是與醫療儀器設備對接方面,例如硬件接口、非標準分辨率、超高刷新率等等,需要更細分化地去開放軟硬件功能以滿足不同醫療儀器設備的應用需求。同時,錄播系統在醫療應用中不應作為一個單獨的系統存在,它可以是一個功能模塊,可以與醫院中已有的HIS、PACS等系統進行更緊密的對接,這需要錄播廠家吃透醫療錄播的需求,并且要有開放與融合的態度,深耕醫療行業,才能為錄播在醫療應用中發揮更大的作用打下堅實的基礎。

  在這一點上,銳取相關負責人持同樣的觀點,目前的手術轉播/手術示教系統雖然在手術轉播的應用中已經完全能滿足醫療行業用戶的轉播需求,但手術錄像視頻在后期的應用中缺乏與醫院信息系統的融合。這就使得這套現代化的手術轉播/手術示教系統變成了醫院信息化建設中的一座信息孤島,既不能與醫院信息系統關聯信息又不能給醫院信息如HIS、PCAS、電子病歷等提供信息素材,無法滿足醫院信息系統綜合管理應用等需求。所以今后手術轉播/手術示教要在這方面多做工作,提高與醫院信息系統融合的深度和便捷度,使手術轉播/手術示教系統在醫院發揮更大的作用。

  由此,醫療錄播系統若能克服這些應用壁壘,其在醫療市場得到普及應用將指日可待。

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