格高網(wǎng)絡(luò )遠程醫療視頻通信融合平臺解決方案
2010/01/13
1. 遠程醫療行業(yè)背景
現階段，無(wú)論發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，其醫療資源狀況都存在地域性或不平衡發(fā)展，這不僅表現在醫院規模和醫療設施的配置上，更主要體現在醫療專(zhuān)業(yè)人員資源分布的非均衡性上，遠程醫療無(wú)疑為解決這一問(wèn)題提供了出路。
隨著(zhù)IP網(wǎng)絡(luò )性能的提高，網(wǎng)絡(luò )傳輸的帶寬有了很大的提高，這為占用網(wǎng)絡(luò )帶寬資源很大的音視頻流的傳輸提供了基礎，同時(shí)這也使視頻會(huì )議在遠程醫療中的應用成為可能。對于一家規模較大的醫學(xué)院已經(jīng)不能滿(mǎn)足僅僅通過(guò)現場(chǎng)觀(guān)摩對學(xué)生及醫生進(jìn)行新的手術(shù)程序的培訓和指導，遠程醫療教學(xué)的應用需求越來(lái)越大。對于醫學(xué)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)說(shuō)，為了獲得近乎現場(chǎng)培訓的經(jīng)驗，因此，對于遠程教學(xué)的視頻質(zhì)量要求非常高，而且對于不同類(lèi)型的手術(shù)，為了更加清晰地了解手術(shù)的細節，展示外科醫生在手術(shù)中的每個(gè)細節，甚至精細到毫米，消除復雜手術(shù)過(guò)程中的模糊的畫(huà)面，同時(shí)對視頻設備的要求也非常高。
2.需求分析
遠程醫療（Telemedicine）是網(wǎng)絡(luò )科技與醫療技術(shù)結合的產(chǎn)物，它通常包括：遠程診斷、專(zhuān)家會(huì )診、信息服務(wù)、在線(xiàn)檢查和遠程交流等幾個(gè)主要部分，它以計算機和網(wǎng)絡(luò )通信為基礎，實(shí)現對醫學(xué)資料和遠程視頻、音頻信息的傳輸、存儲及共享。
醫療衛生系統的特點(diǎn)和視頻通訊需求：
- 與其他數字醫療系統有機的整合在一起，協(xié)同工作，實(shí)現互連，進(jìn)行會(huì )診或培訓。
- 注重實(shí)用性，醫療衛生系統的視頻會(huì )議系統可以有多種不同的應用，例如：遠程手術(shù)、遠程專(zhuān)家會(huì )診、遠程診斷、遠程醫療培訓以及遠程會(huì )議等等。
- 對音、視頻通信的實(shí)時(shí)性、可靠性、穩定性的要求較高，尤其是用于遠程會(huì )診時(shí)，對視頻圖像的質(zhì)量要求更高。
- 網(wǎng)絡(luò )環(huán)境相對復雜：在國家級、省級、醫學(xué)院或研究機構往往有自己的專(zhuān)網(wǎng)和豐富的帶寬資源，在地市級或縣級醫療機構則沒(méi)有自己的網(wǎng)絡(luò )，需要租用電信部門(mén)如ADSL、ISDN等通訊速率較低網(wǎng)絡(luò )。
3.應用方案
基于遠程醫療的這種應用，南京格高網(wǎng)絡(luò )科技術(shù)有限公司研發(fā)的“視頻通信融合平臺”提供了很有針對性的視頻應用解決方案。針對醫療衛生系統的不同應用環(huán)境和用途，充分利用各種類(lèi)型的視訊終端（如VSTAR高清軟件終端、H.323高清硬件終端），配合用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )情況，選擇合適的接入方式（包括E1、ISDN、LAN、ADSL等等），提供完善的遠程醫療解決方案。
4.產(chǎn)品介紹
視頻通信融合平臺，是一套融合了多協(xié)議，多品牌的視頻會(huì )議通信平臺。平臺支持SIP協(xié)議和H.323協(xié)議，采用集中式用戶(hù)管理，分布式媒體傳輸的部署方式，支持大規模的終端接入。平臺采用高效率的H.264數字視頻編碼技術(shù)和多項自有的音視頻壓縮和傳輸控制專(zhuān)利技術(shù)。支持1080P 720P等高清視頻的處理和多種高清終端的接入。同時(shí)，平臺統兼顧即時(shí)、交互的特點(diǎn)和傳統大型會(huì )議的組織、控制模式。為大規模高清視頻通信提供了完整、實(shí)用的解決方案，能夠使用戶(hù)得到震撼的視頻體驗。
5.系統設計圖
融合通信平臺通過(guò)與硬件的高清視頻終端的融合，配合高清軟件終端構建高清視頻會(huì )議系統，實(shí)現從本地手術(shù)室到遠端專(zhuān)家會(huì )診室的高品質(zhì)高清視頻，從反方向回傳不亞于硬件系統效果的高清視頻，同時(shí)提供雙向高質(zhì)量的音頻效果。
圖:遠程醫療視頻融合通信系統結構圖
融合平臺交換機（Vbridge MCU），是格高視頻通信融合平臺的核心。Vbridge MCU實(shí)現功能包括：終端用戶(hù)的管理、終端地址解析、業(yè)務(wù)功能邏輯控制、系統資源管理分配、會(huì )議管理、終端工作狀態(tài)監控等功能；并實(shí)現網(wǎng)絡(luò )電視墻服務(wù)器的接入、高清錄像/點(diǎn)播服務(wù)器的接入、SIP/H.323網(wǎng)關(guān)的接入。
6. 遠程醫療功能的實(shí)現
遠程會(huì )診可以實(shí)現多個(gè)醫院之間的資源互補、各取所長(cháng)、綜合利用，從而充分發(fā)揮不同醫院之間的專(zhuān)科優(yōu)勢，最有效的利用資源，用最便捷的方法為患者提供診斷服務(wù)。
遠程交流培訓。醫院經(jīng)常召開(kāi)學(xué)術(shù)研討會(huì )議，也經(jīng)常要與其他醫院間溝通。本系統可以實(shí)現面對面遠距離交流互動(dòng)，如同一室。面對新形勢、新挑戰，現職醫生迫不及待地需求不斷的充實(shí)和學(xué)習，更新醫療知識，提高自己的素質(zhì)。醫院領(lǐng)導為提高醫院的醫療質(zhì)量，也把醫生業(yè)務(wù)培訓工作列入日常議程。學(xué)術(shù)交流與培訓，是一個(gè)醫院醫療技術(shù)發(fā)展的有效手法，是強化醫院科技會(huì )計師的主要途徑。本系統能實(shí)現各地醫院的遠程培訓與會(huì )議需求，專(zhuān)家將最新和先進(jìn)的醫療信息技術(shù)通過(guò)視頻醫療系統傳達給各醫院的醫務(wù)人員，加大了授課范圍促進(jìn)醫療技術(shù)的交流，對各醫院的醫療、教學(xué)、科研水平及醫療技術(shù)的提高起到了積極的推動(dòng)作用。
醫療衛生部門(mén)，經(jīng)常需要召開(kāi)日常行政工作會(huì )議、經(jīng)驗交流會(huì )議等等。但常受到時(shí)間的限制和交通上的困擾，既費時(shí)又費錢(qián)，還收不到好的效果，有了網(wǎng)絡(luò )視頻會(huì )議系統內部會(huì )議能夠隨時(shí)隨地召開(kāi)，并且減少會(huì )議的組織工作，有些會(huì )議精神可以直接傳達到底，不必層層轉達，效果較好。
平臺可以融合不同類(lèi)型的終端。在本地手術(shù)室采用H.323高清硬件終端，傳輸高質(zhì)量的音視頻；在遠程專(zhuān)家會(huì )診室或會(huì )議室采用高清軟件終端，回傳不亞于硬件系統效果的高清視頻，同時(shí)提供雙向高質(zhì)量的音頻效果。從而提供遠程手術(shù)、遠程專(zhuān)家會(huì )診、遠程診斷、遠程醫療培訓以及遠程會(huì )議等功能，這些功能的實(shí)現很好的滿(mǎn)足了遠程醫療系統的各方面需求。
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