图像实时传输技术在我院中的应用

时间:2020-10-04 14:29:09 机电毕业论文 我要投稿

图像实时传输技术在我院中的应用


  摘要:主要介绍了手术图像传输在医院医疗工作中的应用及其原理。
  关键词:图像的实时传输;图像传输的标准和协议;MPEG-4高清晰视讯
  Abstract: Have introduced that the operation image transfers application in working in hospital medical treatment and their principle mainly.
  Keywords: Operation image transmission,standard and agreement that the image transfers,MPEG-4 height is limpid look at a message
  
  马鞍山市中心医院是三级医院,其骨科在国内外享有盛名,相关教学和学术交流活动十分频繁,手术观摩和是交流的重要内容,手术室的特殊性决定了不可能在现场开展这些活动。采用图像传输系统,将手术图像传到观摩会议室来可以有效解决这一难题。骨科手术属于高精密、高难度手术,对于传输的图像清晰度要求非常高,传统的会议系统提供的图像质量远远不能满足需要,经过多次演示和实际,发现采用DVISION的基于IP网络的MPEG-4高清晰会议电视终端和多点控制单元(MCU),可提供高质量手术图像的远程传输。
  
  1 图像传输的概述
  医院图像传输是现代电信技术在医疗系统的应用,综合了异步传输模式(ATM)、电视、快速以太网和技术的优点,实现图像、声音、数据的高速宽带传输,具有双向的功能。既有可视电话的双向性,又有现场直播的时效性,且容量大、清晰度高。
  医院手术图像传输系统有以下功能:手术室的教授通过该设备进行双向交流;一般的学生或医生,可以在资料室通过设备终端进行手术观摩;可进行手术图像的传输和过程监视;主要设备可作为多点控制用;存储服务器可以对视音频码流进行数字存储,存储功能使保存、回放、剪辑和VCD/DVD制作轻易实现。
  
  2 图像传输系统的结构
  手术直播特指专家于特定会议室实时观看手术过程,给予手术医生实时指导,同医生就手术情况进行实时交流、讨论和研究的双向交互式视频会议系统。本方案中我院采用了三套终端(其中一套是只接收终端),一台MCU,一台存储服务器。设备汇接在网络交换机上,通过医院的快速以太网的千兆光纤实现互通。
  手术室终端视频源包括:PELCO球型摄像头和显微镜,并汇接在1台视频切换矩阵上。PELCO球型摄像头可以水平方向360度旋转,垂直方向90度旋转,放置在手术室的顶角处,摄入角度可以覆盖整个手术室,观察宏观景物活动,也可以进行远端遥控。摄像机是通过无影灯的专用孔中观察,不但可以看到手术部位的手术图像。还可以远程遥控手术室摄像机的切换、摇移、拉伸、聚焦等,可以看到各种仪器的数据、主刀医生的画面、手术全景等画面,并掌握全面情况。而无线麦克风则可放置在医生身上,以便于和远端进行交流。传统远程医疗设备不能提供高清晰的手术画面,只能进行远程的会诊和交流,高清晰会议电视系统应用于远程医疗,不但可以进行一般的会诊和交流,同时可以提供高清晰的手术画面和显微画面。通过采用MPEG-4的4M码流,其高品质的图像,使显微镜下的组织结构也清晰无比。MPEG-4编码器可实现每秒约48000个宏块的吞吐率,提供了对两个逐行SDTV(720×480,60fps)视频流或14个CIF分辨率视频流进行解码的足够吞吐率。音频编码采用MPEG-4 (AAC) ,AAC是一种由MPEG-4标准定义的有损音频压缩格式。
  数字化高清晰远程医疗系统不但可以提供高清晰的手术画面、高保真的语音和双向实时交流,而且可以将手术过程同步存储在计算机中,便于教学和点播,并可以作为资料文献记录在光盘上。
  
  3 手术图像传输功能介绍
  3.1高清晰图像在网络中的传输