王湘杰，王志康，婁海芳

(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院，浙江杭州310009)

醫(yī)院手術(shù)轉(zhuǎn)播方法的應(yīng)用探討

王湘杰，王志康，婁海芳

(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院，浙江杭州310009)

把清晰的手術(shù)視頻實(shí)時(shí)傳輸?shù)綍?huì)場(chǎng)并且實(shí)現(xiàn)雙方語(yǔ)音交流是手術(shù)轉(zhuǎn)播的目的，文章對(duì)流媒體和OR1光纖設(shè)備兩種轉(zhuǎn)播方法的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了介紹及討論。

手術(shù)轉(zhuǎn)播；流媒體；OR1光纖設(shè)備

0 引言

隨著醫(yī)院的發(fā)展、科技的進(jìn)步，手術(shù)轉(zhuǎn)播越來(lái)越受到眾多醫(yī)生的青睞。目前常用的技術(shù)一般有兩種：流媒體和光纖設(shè)備傳輸。我院手術(shù)室已經(jīng)配置了兩套轉(zhuǎn)播系統(tǒng)。分別是杭州研興科技有限公司的手術(shù)音視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)和STORZ的OR1。轉(zhuǎn)播系統(tǒng)的配置促進(jìn)了我院醫(yī)生教學(xué)工作的開(kāi)展，為全國(guó)型乃至國(guó)際型的學(xué)習(xí)班提供一個(gè)良好的交流平臺(tái)。下面介紹我院手術(shù)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)的主要功能及使用情況

1 關(guān)于手術(shù)轉(zhuǎn)播

1.1 手術(shù)轉(zhuǎn)播畫面標(biāo)準(zhǔn)

把手術(shù)視頻轉(zhuǎn)播到會(huì)場(chǎng)進(jìn)行示教，圖像的清晰與否直接影響了轉(zhuǎn)播效果。提高圖像分辨率才能達(dá)到清晰的轉(zhuǎn)播效果。圖像分辨率一般用“線數(shù)”來(lái)表示，一個(gè)畫面的水平線數(shù)多少，決定了圖像的清晰度?，F(xiàn)在最好的效果是1080p。1080p是指在電子束逐行掃描下畫面分辨率達(dá)到1920×1080的現(xiàn)實(shí)格式，顯示207萬(wàn)像素，是美國(guó)電影電視工程師協(xié)會(huì)(SMPTE)制定的民用最高等級(jí)高清數(shù)字電視的格式標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 兩種途徑簡(jiǎn)介

流媒體，比如我院配置的杭州研興科技有限公司的手術(shù)音視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)。它是用視頻服務(wù)器把音視頻信號(hào)編碼之后傳送到網(wǎng)絡(luò)上，通過(guò)解碼設(shè)備解碼顯示手術(shù)音視頻。

近年來(lái)，一體化手術(shù)室越來(lái)越普及，比如STORZ、Stryker、Olympus等都有自己的一體化手術(shù)室。我院配置的STORZ的OR1光纖設(shè)備傳輸。STORZ的OR1把手術(shù)室音視頻信號(hào)傳到機(jī)柜利用光端機(jī)和矩陣等設(shè)備通過(guò)光纖傳輸?shù)綍?huì)場(chǎng)顯示。

2 工作圖

2.1 流媒體

圖1 流媒體轉(zhuǎn)播簡(jiǎn)圖

2.1.1 前期

轉(zhuǎn)播設(shè)備如圖1所示。我院這套流媒體可以實(shí)現(xiàn)手術(shù)室與會(huì)場(chǎng)的實(shí)時(shí)音頻對(duì)話。而且會(huì)場(chǎng)可以接受到手術(shù)室的全景信號(hào)、顯微鏡信號(hào)以及內(nèi)鏡信號(hào)。多個(gè)手術(shù)間可以同時(shí)轉(zhuǎn)播。Digital Video Server是數(shù)字視頻服務(wù)器，主要提供視頻壓縮和解壓功能，是一種網(wǎng)絡(luò)音視頻傳輸設(shè)備。安裝時(shí)，應(yīng)該分配給Digital Video Server一個(gè)IP地址并且一定要綁定(以免轉(zhuǎn)播過(guò)程中IP被占用)；會(huì)場(chǎng)PC上安裝轉(zhuǎn)播軟件，按手術(shù)間連接到每個(gè)Digital Video Server的IP。

2.1.2 轉(zhuǎn)播使用

轉(zhuǎn)播時(shí)，手術(shù)室需配備音頻信號(hào)采集、全景攝像頭、音響；會(huì)場(chǎng)只需配備一臺(tái)裝了轉(zhuǎn)播軟件的PC。Digital Video Server把手術(shù)室的音視頻信號(hào)編碼后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。會(huì)場(chǎng)PC通過(guò)IP連接轉(zhuǎn)播手術(shù)間的Digital Video Server，解碼顯示音視頻信號(hào)。一般為保證音視頻的穩(wěn)定，要求的最低帶寬為384kbps。

2.1.3 轉(zhuǎn)播效果

轉(zhuǎn)播通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，有加解碼過(guò)程，會(huì)場(chǎng)信號(hào)肯定會(huì)有所衰減，無(wú)法達(dá)到1080p的效果。但是總體成本較低，使用簡(jiǎn)單，而且后期改造手術(shù)間方便，應(yīng)用較為廣泛。

2.2 OR1光纖設(shè)備

圖2 STORZ光纖設(shè)備轉(zhuǎn)播簡(jiǎn)圖

2.2.1 前期

STORZ的OR1光纖設(shè)備轉(zhuǎn)播設(shè)備如圖2所示，光端機(jī)可發(fā)送或接收HD(高清)、SD(標(biāo)清)信號(hào)，控制終端可以切換手術(shù)室全景、術(shù)野、HD腔鏡信號(hào)。前期安裝時(shí)在手術(shù)間與需轉(zhuǎn)播會(huì)場(chǎng)之間鋪設(shè)好光纖。光纖兩端都對(duì)接光端機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收或發(fā)送以及光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。光纖的寬頻帶特性能滿足人們對(duì)傳輸容量不斷擴(kuò)大的需求，而高安全性能有效地防止信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳輸中的泄漏問(wèn)題。

2.2.2 轉(zhuǎn)播使用

轉(zhuǎn)播時(shí)要先連接兩邊控制終端，通過(guò)終端來(lái)控制各路信號(hào)的切換顯示。會(huì)場(chǎng)可以看到手術(shù)室全景、術(shù)野攝像、腔鏡攝像，可以調(diào)用醫(yī)院PACS系統(tǒng)圖像。OR1光纖設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)手術(shù)室與會(huì)場(chǎng)之間音視頻的交流，多個(gè)手術(shù)間可以同時(shí)轉(zhuǎn)播。如果多個(gè)手術(shù)間同時(shí)轉(zhuǎn)播時(shí)，手術(shù)室機(jī)柜的矩陣實(shí)現(xiàn)多路輸入輸出的切換。

2.2.2 轉(zhuǎn)播效果

轉(zhuǎn)播信號(hào)通過(guò)光纖傳輸，信號(hào)幾乎無(wú)衰減，轉(zhuǎn)播視頻效果較好，基本可以達(dá)到1080p。

3 效果對(duì)比

表1 效果對(duì)比表

4 討論

流媒體和OR1光纖設(shè)備轉(zhuǎn)播各有所長(zhǎng)，是醫(yī)生遠(yuǎn)程示教的重要手段。我院每年10余科室要進(jìn)行手術(shù)轉(zhuǎn)播示教，大多用OR1光纖設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)播。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程會(huì)診及示教工作會(huì)越來(lái)越普及，全高清的手術(shù)視頻演示已成為大勢(shì)所趨，OR1光纖設(shè)備以及其他轉(zhuǎn)播效果能達(dá)到1080p的設(shè)備應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛，甚至以后3D視頻轉(zhuǎn)播都會(huì)普及。

[1]穆杰，劉玉華；醫(yī)院手術(shù)轉(zhuǎn)播的三種方式；數(shù)字醫(yī)學(xué)漫談；2008，3(4)

[2] 趙惠康，楊愛(ài)華，劉博；我國(guó)高清手術(shù)轉(zhuǎn)播示教系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)；中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)；2013，(02)

[3] 冉梓垠，韓乾；數(shù)字化手術(shù)室的應(yīng)用；中國(guó)醫(yī)療裝備；2008，(10)

[4] 劉愛(ài)雄；計(jì)算機(jī)串行通信及光纖應(yīng)用；光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù)；2002，(04)

Discussion on Application of hospital Operation Retransmission method

WANG Xiang-jie, WANG Zhi-kang,LOU Hai-fang

(Clinical Medical Engineering Department of the second hospital affiliated to Medical College of Zhejiang University)

Real-time conveying the clear operation video to the meetingplace and achieving bilateral voice communication is the purpose of operation relay, Article introduce and investigate the practical application of Streaming media and OR1 fiber equipment。

Operation Retransmission；Streaming media；OR1 fiber equipment

2013-12-19

TH77

A

1002-2376(2014)04-0001-02