1、 华山医院华山医院 远程视频解决方案 项目背景项目背景 复旦大学附属华山医院是卫生部直属复旦大学（原上海医科大学）附属的一所综合性教学医院。建院于1907年，前身是中国红十字会总院，是上海地区中国人最早创办的医院，1991年重新恢复为中国红十字会直属医院。1992年首批通过国家三级甲等医院评审，目前已成为一所国家高层次的医疗机构，并为全国医疗、预防、教学、科研相结合的技术中心，在国内外 享有较高的声誉.同时，华山医院教学和对外交流活动十分频繁,手术观摩和指导是重要的内容，手术室的特殊性决定了不能在现场开展这些活动。医院决定采用远程医疗系统，将手术图像传到观摩会议室或资料室来解决这一问题。由于临
2、床外科手术属于高精密、高难度手术，对于传输的图像清晰度要求非常高，传统的图像传输系统提供的图像质量远远不能满足需要，经过多次演示和相关学术会议的实际检验，华山医院选择了运用宽带高清晰图象传输系统来建设医院的远程医疗和现场直播系统。项目目标项目目标 华山医院远程医疗系统要求将手术室、和观摩室等地连接起来，在手术进行过程中，手术室的教授和主任室可实现双向视频交流，观摩室的学生、医生或来访者可通过大屏幕实时观看手术过程以及教授的讲解。为方便资料保存，要求系统支持在线存储，将手术过程和教授的讲解实时的保存下来，方便资料回放。主任室可根据自己需要，远程切换手术室的视频源和对摄像机进行控制。建设方案建设方
3、案 华山医院远程医疗系统采用高清晰视频会议系统设备组建，手术室、主任室、和观摩室各配置一套视频电视终端，MCU放置在机房，存储服务器在资料室，MCU、会议终端、存储服务器均接入医院的IP局域网，通过华山医院的千兆以太网或无线网络实现互连。手术室连接两路视频源，球型摄像头和显微镜。球型摄像头可以水平方向330度旋转，垂直方向90度旋转，放置在手术室顶壁，摄入角度可以覆盖整个手术室，用来对整个手术室情况进行观察，也可以进行远端遥控，拉近镜头，局部放大进行特写。显微镜是用来对切开后身体部位组织的观察。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，可以看到主刀医
4、生手术细节画面、手术全景等画面，通过视频传输系统的多媒体功能，可将手术过程医疗仪器的检测图象实时的传输出来，这样便于手术室外的专家和学员掌握全面情况。医生随身佩戴无线麦克，以便于和主任室进行交流。主任室配置SONY 摄像机和麦克一台，可实现和手术室进行双向交流。资料观摩室配置只接收终端一台，将系统转发的音视频解码后通过投影机显示，方便学生和老师现场观摩。视频医疗系统拓扑图视频医疗系统拓扑图 无线网桥架构无线网桥架构 AB两楼之间可视；没有障碍物阻挡；无电磁干扰，或干扰小；AB两楼之间距离符合网桥设备通讯距离的要求。可采用点对点方式直接传输：A大楼放置一台无线网桥，顶部放置一面定向天线；B大楼同
5、样放置一台无线网桥，顶部放置一面定向天线。两地的无线网桥分别通过馈线与本地天线连接后，两点的无线通讯可迅速搭建起来。无线网桥分别通过超五类双绞线连接各地的网络交换机。这样两处的网络即可连为一体。华山医院华山医院上海宾馆上海宾馆无线网桥连接实现流程无线网桥连接实现流程利用华山医院千兆网络资源，顶楼架设无线网桥设备，定向发送至上海宾馆。上海宾馆顶楼设置网线网桥，定向发送至华山医院，构成无线局域网。手术控制室和2个会场共设置4台服务器，用于MCU媒体服务、音视频压缩与解码。手术现场采集数据影像信号，经MCU系统压缩，通过无线网络定向发送到上海宾馆，由视频解压服务器解压，通过高清投影设备显示。会场音频
6、由MCU系统处理，与手术控制室进行语音交互。手术控制室通过无线麦克，通过MCU与会场服务器设备连接，及时反馈到会场。手术控制室监视显示器与会场显示的画面同步，可实现对高清摄像机角度变换。无线网桥拓扑图无线网桥拓扑图 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID9高清度分辨率高清度分辨率数字电视标准的五种规格数字电视标准的五种规格 D1为480i格式，和NTSC模拟电视清晰度相同 D2为480P格式，和逐行扫描DVD规格相同-DVD的分辨率为480P，也就是720 x480(NTSC)72
7、0X576(PAL)D3为1080i格式，分辨率为19201080 i/60Hz D4为 720p格式，分辨率为1280720 p/60Hz(1-2M)D5为1080p格式，分辨率为19201080逐行扫描，专业格式(4M)2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID10视频处理特点视频处理特点 提供全面的统一通信解决方案:MCU同Call Manager集成，融为一体HD 会议室MCU高容量,低成本桌面MCU基于Web的桌面终端PC Desktop 防火墙穿越会议流媒体特征丰富的GK及
8、时会议,调度,完全地管理SIP 或者 H.323(包含与PBX集成的SIP中继)简便、易用、可扩展的多业务协作平台 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID11强大的强大的 HD CP HD CP 和和 代码转换代码转换 在 720P下HD CP SD/HD转换 连接 HD,SD,PC桌面和Mobile 用户终端到相同的会场Desktop VideoSD VideoHD VideoMobile Video 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reser
9、ved.Cisco ConfidentialPresentation_ID12中小企业中小企业大型企业大型企业运营商运营商IPVC-3545-MCUIPVC-3545-EMP IPVC-3545-GW2P IPVC-3545-GW4S模块化系统模块化系统IPVC 3545 IPVC-3522-GW4BIPVC-3527-GW1P固定配置系统固定配置系统IPVC-3515-MCU12IPVC-3515-MCU24视频控制平台视频控制平台MCUMCU系统容量：从 24语音/12视频（3515）到 192语音/144视频（3545堆叠）、768语音(3545x8)协议支持：H.323/SIP/SCC
10、P/H.320（3545需网关模块）视频带宽：128kbps/192kbps/384kbps/512kbps/768kbps/1.5Mbps/2Mbps(每端口支持)视频编码：H.261/H.263/H.264语音编码：G.711/G.722/G.722.1/G.723.1/G.728/G.729A活动视频分辨率：QCIF(176x144)/CIF(352x288)/SIF(350 x240)/4CIF(704x576)演示（Presentation）视频分辨率：VGA(640 x480)/SVGA(800 x600)/XGA(1024x768)2006 Cisco Systems,Inc.A
11、ll rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID13 MCU 功能功能高清视频的支持同时支持 720p 和 1080p 高清视频终端.Voice Active模式的高清多方视频会议支持SIP、H.323和SCCP协议，可直接注册于Call Manager与网真互通对桌面视频终端容量的支持更高的384Kbps 以下标清视频终端的数量支持，免费的能力提升支持基于Web的桌面视频终端（VCManager Desktop）安全的ISDN终端支持ISDN encryption AES/DES 128-bit extended to H.320 IS
12、DN endpoints 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID14MCUMCU管理功能管理功能显示功能：显示功能：同时召开的会场数量不受限制（小于MCU支持的最大方数）连续显示16个会场的实时画面 超过26种屏幕显示形式 自动基于与会者数量的选择分屏显示模式 页面共享 基于Web的会场管理 本身视频关闭现场管理功能：现场管理功能：基于Web的实时预定、监控和管理功能 查看会场列表和与会者数量 查看会场类型、与会者信息(姓名、号码、IP地址、视频/语音编码、加入会议时间)创建新会场
13、、指定会场密码 结束会话 会场控制功能 添加或删除与会者 锁定制定的与会方作为主讲者 实时锁定任何一个视频图像 在多种模式之间切换（激活语音、静音）指定与会者静音 结束会话 支持在会场终端上的H.243 或 双音多频（DTMF）会场控制 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID15MCUMCU特性：特性：双流的支持和多分屏的支持双流的支持和多分屏的支持 双流Web会话实现的一种方式支持到终端的视频和数据双流支持H.239或 TANDBERG DuoVideo.但视频会话的双流不仅需要
14、MCU支持，也需要终端支持双流。终端有支持双流传送和显示的；有只支持显示的；有不支持双流的。多分屏所有会场参加者都可以看到相同的多分屏画面26种多分屏格式也可以定义不同的分屏格式，赋予不同的会议参加者 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID16视频显示方式视频显示方式 HD/SDHD/SD 支持标清和高清的多种显示方式 可通过管理工具和Desktop自行定义 2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialP
15、resentation_ID17设备参数说明（一）设备参数说明（一）通信标准：通信标准：全面的支持ITU-T H.323 v4标准；同时支持IETF SIP标准，并能够提供H.323和SIP标准的混合运行；提供基于3G技术的H.324-M标准，在增加相应的接口板卡后即可实现与3G手机的视频接入。视频标准：视频标准：ITU-T H.264 ITU-T H.263/H.263+ITU-T H.261图像格式：图像格式：HD 720p（1280720）/HD 1080p（19201080）4CIF/CIF/QCIF VGA/SVGA/XGA 2006 Cisco Systems,Inc.All ri
16、ghts reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID18设备参数说明（二）设备参数说明（二）级连扩展能力：级连扩展能力：支持MCU的3级级连能力；同时支持单板及跨板的级连功能；支持MCU级连的分层显示功能，可以很清楚的知道终端在各MCU上的分布；在一个会议管理界面即可管理所有级连的MCU和终端，包括对整个级连会议及被级连MCU上的某个终端进行相应的会议管理操作（如断开整个级连会议，对任意被级连MCU上的任意终端进行广播、静音等）。服务质量保证：服务质量保证：支持业内最高级别的Diffserv QOS服务质量保证功能；是以业务进行区分的服务质量保证功能，
17、综合视频业务平台，是语音、视频、数据协作等多功能的综合平台，毫无疑问Diffserv QOS是唯一最适合的QOS技术。2006 Cisco Systems,Inc.All rights reserved.Cisco ConfidentialPresentation_ID19设备参数说明（三）设备参数说明（三）双路图像（双流）：双路图像（双流）：支持ITU-T H.239双视频流功能；支持通过SDS软件实现硬件终端双流与桌面PC双流的互通 支持非标准的H.239终端通过SDS软件接收双流的能力;支持双路动态视频流功能。系统应用及总结系统应用及总结 华山医院远程视频医疗系统建成使用后，将对重要外科
18、手术，手术室内外教授进行实时交流，对手术过程中的情况及时分析，综合诊断，从而提高手术的准确性和效率。利用该远程医疗系统，医院可以更多的组织对年轻医生和学生的现场培训，能够有效的提高华山医院外科手术的整体水平。高清晰图象传输系统应用于远程医疗，不仅可以提供手术现场教学，同时可以为专家远程会诊提供高清晰的手术现场图像和显微镜画面，方便专家根据图像非常清楚的了解手术情况，准确地做出判断。实际使用中，实现高品质的图像传输和手术过程中的双向交流，使显微镜下的组织结构也非常清晰。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
19、和点播，并可以作为资料文献记录在光盘上。硬件配置清单（参考）硬件配置清单（参考）名称名称参数参数数量数量单位单位高清摄像机CISCO高清网络摄像机2台无线网桥CISCO无线AP 5KM大功率2套服务器2U 2G 500G inter 4核 联想 4台3D投影仪BENQ投影仪3D HDMI 2套无线麦克风CISCO2套无线AP5KM2（待定）台高清电视HDMI松下42寸2台线材若干MCU视频处理视频系统1套安装调试、运输备备 注注 1、实地信号检测与设备调试安装需提前7天。2、考虑到会场观看角度问题，建议采用可远程控制的高清摄像机。3、建议配置大容量存储服务器，保证手术全过程的音频与视频存储。4、考虑到会场与主控制室的画面互动，建议采用高性能MCU视频影像处理系统即网真主编解码器。THANK YOU!THANK YOU!
