【安防知識網(wǎng)】遠程醫(yī)療是計算機、網(wǎng)絡(luò)和多媒體通信技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的一項具體應(yīng)用，已在全世界得到了廣泛的重視和應(yīng)用。目前，各種各樣的遠程醫(yī)療服務(wù)正向我們走來，是國內(nèi)開展得最多的一項遠程醫(yī)學(xué)工作。

一、概述
        遠程醫(yī)療是計算機、網(wǎng)絡(luò)和多媒體通信技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的一項具體應(yīng)用，已在全世界得到了廣泛的重視和應(yīng)用。目前，各種各樣的遠程醫(yī)療服務(wù)正向我們走來，是國內(nèi)開展得最多的一項遠程醫(yī)學(xué)工作。它主要是應(yīng)用視音頻編解碼技術(shù)，通過一定的通訊手段，使身處異地的醫(yī)生之間可以相互看到對方的圖像及聽到對方的聲音，而且通過公用白板的使用，可以實現(xiàn)對醫(yī)學(xué)圖像的實時討論，達到模擬面對面交談的效果，從而實現(xiàn)遠程醫(yī)療咨詢會診。

二、建立遠程醫(yī)療系統(tǒng)的必要性 
        (1)社會與病人的需要：隨著人民生活水平的不斷提高，對衛(wèi)生服務(wù)的要求也越來越高，而經(jīng)驗豐富的醫(yī)學(xué)專家教授是有限的，而且多集中在大城市，他們不可能經(jīng)常離開崗位到各地滿足人們對醫(yī)療服務(wù)的更高的需求。遠程醫(yī)療服務(wù)的開展，滿足了異地、邊遠地區(qū)的廣大病人的醫(yī)療服務(wù)需求，解決了疑難、危重病患者，尤其是急診危重患者到外地看病難的矛盾。

        (2)有效地節(jié)約了衛(wèi)生資源和為患者贏得了搶救時間：遠程醫(yī)療系統(tǒng)是參加會診的專家對異地病人的醫(yī)學(xué)圖像和各種檢查資料與異地醫(yī)師就初步診斷進行交互式討論，其目的是給遠地醫(yī)生提供診斷與醫(yī)療指導(dǎo)，幫助異地醫(yī)生得出正確的診斷，減少了疑難、危重患者的不必要檢查及治療、免除患者的往返奔波，并為及時準(zhǔn)確的搶救與治療患者贏得了時間，也使少數(shù)高水平醫(yī)學(xué)專家的技術(shù)更多地為社會服務(wù)，充分利用了衛(wèi)生資源，又為患者節(jié)省費用開支。

        遠程醫(yī)療的實施，可以使病人置身于自己熟悉的環(huán)境中，在節(jié)約大量的時間和費用的同時，可以得到專家的醫(yī)療服務(wù)。一方面病人無需旅途奔波，另一方面病情也不會延誤；可以降低醫(yī)療成本；可以改善醫(yī)療資源的配置。遠程醫(yī)療的開展不僅可以帶來較高的經(jīng)濟效益，還可以帶來較高的社會效益。

三、遠程醫(yī)療的應(yīng)用 
        在國外，遠程醫(yī)療的應(yīng)用主要集中在兩個方面：

        1．遠程會診和治療。利用各種通信線路（如ATM，ISDN，PSTN等）借助電視會議或其他通信系統(tǒng)進行的醫(yī)學(xué)服務(wù)。

        2．醫(yī)學(xué)資料的計算機管理和網(wǎng)絡(luò)化以及醫(yī)療卡的發(fā)行和應(yīng)用。各種醫(yī)學(xué)圖片存檔和通信系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使得醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可以共享。

        我國的遠程醫(yī)療也在迅速發(fā)展。目前，我國遠程會診應(yīng)用范圍基本上分為：[nextpage]

        1．點對點的遠程會診：會診雙方使用網(wǎng)絡(luò)、專線、電話線等通訊手段，利用視頻系統(tǒng)進行面對面的探討和交流。

        2．全面利用網(wǎng)絡(luò)傳輸，管理病人病歷資料和網(wǎng)絡(luò)會診；病人資料通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸和存儲，網(wǎng)上可容納不同地區(qū)的多個專家同時對同一病人進行會診。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

四、遠程醫(yī)療發(fā)展現(xiàn)狀 
        遠程醫(yī)療是網(wǎng)絡(luò)科技與醫(yī)療技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，在信息高速發(fā)展的今天，它已成為醫(yī)學(xué)交流中一道亮麗的風(fēng)景線。據(jù)報道，在美國至少已有40個州實施了“遠程醫(yī)學(xué)”項目。它們的系統(tǒng)總體框架主要是以跨全美的計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，通過高質(zhì)量的攝像機和處理能力較高的計算機、工作站等設(shè)施把大型醫(yī)療中心和小型醫(yī)院、診療點及病人家庭聯(lián)系起來，形成一些各具不同規(guī)模的遠程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)。在歐洲，如德國、挪威等一些國家，對遠程醫(yī)學(xué)都進行了相當(dāng)程度的研究，針對一些特殊病例在不同地區(qū)開通了相應(yīng)的遠程診斷項目，并在大學(xué)、醫(yī)院建立了一些實驗性的網(wǎng)絡(luò)。我國在這方面的研究工作起步較晚，很多的工作僅僅是在建立計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上開展一些應(yīng)用項目，如提供醫(yī)學(xué)信息的查詢、訪問和門診預(yù)約等。由于國內(nèi)醫(yī)療體制的限制，以及全面技術(shù)狀況和基礎(chǔ)設(shè)施水平（主要指網(wǎng)絡(luò)資源）的欠缺，目前的遠程醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)在有些方面尚不十分成熟，還有待逐步進行改造、完善與提高。[nextpage]

        隨著電視會議系統(tǒng)的引進，國內(nèi)開始了遠程醫(yī)療的試驗。依托公用電話網(wǎng)和ISDN，國內(nèi)一些醫(yī)院做了一些有益的嘗試，成功地舉辦了遠程病例分析、遠程手術(shù)及遠程培訓(xùn)。但作為專業(yè)用于召開會議的電視會議系統(tǒng)，用于醫(yī)療有一定的局限性。醫(yī)療系統(tǒng)有本行業(yè)特有的知識內(nèi)容，不僅僅是會議電視系統(tǒng)中提供的雙向視音頻、電子白板及文本傳輸所能涵蓋。在一次實際的遠程手術(shù)中，病人的病歷、病情狀況、X光片、CT、MRI、B超等資料在手術(shù)前應(yīng)經(jīng)過雙方研究討論，手術(shù)過程中心電圖、血氧等數(shù)據(jù)、圖形應(yīng)在雙方實時顯示；手術(shù)時細節(jié)部位應(yīng)有較好的圖象效果，靈活地控制現(xiàn)場多個攝象機變倍、變焦，畫面的活動性方面不應(yīng)有跳躍感，不應(yīng)出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象；系統(tǒng)長時間連續(xù)工作應(yīng)該穩(wěn)定可靠；系統(tǒng)同時可用做遠程教學(xué)、培訓(xùn)，必須支持視音頻廣播功能，使學(xué)員足不出戶或在自己的教室，就能隨時收看教學(xué)示范；...不包含后續(xù)將要集成的功能，這些已經(jīng)是多數(shù)會議電視系統(tǒng)所欠缺的重要特征。

五、產(chǎn)品特點 
        “遠程醫(yī)學(xué)”（Telemedicine）系統(tǒng)作為一開放的分布式系統(tǒng)的概念，于1988年由美國首次提出。一個開放的遠程醫(yī)學(xué)系統(tǒng)通常包括：遠程診斷、專家會診、信息服務(wù)、在線檢查和遠程交流等幾個主要部分，以計算機和網(wǎng)絡(luò)通信為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對醫(yī)學(xué)資料(包括數(shù)據(jù)、文本、圖片和聲像資料)的多媒體特性和遠程視頻、音頻信息的傳輸、存儲、查詢、比較、顯示及共享。

        我們在整個開發(fā)過程中，正是基于上述原則，以視音頻處理為主，信息檢索、影象資料為輔，構(gòu)建了一套較為完整的遠程醫(yī)療系統(tǒng)。

        Medserver交互式遠程醫(yī)療系統(tǒng)主要由視音頻實時壓縮及傳輸模塊、醫(yī)療資料數(shù)據(jù)庫查詢模塊和智能醫(yī)療設(shè)備接口模塊組成。

        公司憑借國際上領(lǐng)先的軟件技術(shù)優(yōu)勢（軟件實現(xiàn)實時MPEG1-MPEG2壓縮），將視音頻信號以各種方式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。系統(tǒng)吸收了國際最新的MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)中的先進算法，壓縮核心使用高性能微處理器Pentium?III特有的SIMD高級匯編指令設(shè)計；內(nèi)置改進后的DCT變換和無損壓縮算法、全新設(shè)計速率控制算法、并與MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)兼容，其性能指標(biāo)遠遠領(lǐng)先于同類的軟壓縮系統(tǒng)，并在品質(zhì)上超過同類的硬壓縮系統(tǒng)。系統(tǒng)的通信核心經(jīng)過廣泛的測試在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上運行良好。在線路情況變壞或低帶寬時，也不會出現(xiàn)硬卡通常出現(xiàn)的大量馬賽克效應(yīng)。

        系統(tǒng)的傳輸方式主要有以下幾種：

        點對點：采用TCP/IP或UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)兩臺計算機之間視音頻傳輸，同時提供兩個透明串口（RS232或RS485），用于攝象機控制和其他信息傳遞。[nextpage]

        廣播：采用UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及網(wǎng)絡(luò)廣播技術(shù)（IPBroadcast），服務(wù)器將采集到的視音頻信號實時向網(wǎng)絡(luò)上廣播，凡安裝有回放軟件計算機均能實時接收視音頻流，并能實施控制。

        組播：采用UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及組播技術(shù)（IPMulticast），服務(wù)器將采集到的視音頻信號以設(shè)定好的組播地址實時向網(wǎng)絡(luò)上廣播，凡在同一組內(nèi)安裝有回放軟件計算機均能實時接收視音頻流，并能實施控制。此方案能有效降低網(wǎng)絡(luò)流量，避免廣播風(fēng)暴，對網(wǎng)絡(luò)上其他數(shù)據(jù)傳輸不產(chǎn)生影響；同時可有多個不同分組在同一網(wǎng)絡(luò)進行廣播交流。

        硬件提供商通常不能在系統(tǒng)軟件上給予用戶基本的技術(shù)支持。特別是針對遠程醫(yī)療系統(tǒng)，需要達到交互式交流，與已有的數(shù)據(jù)庫集成等。我公司可按照用戶不同的需求及不同的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫特性，為用戶定制完整的系統(tǒng)；并不斷跟蹤用戶的使用情況，滿足用戶各種新的需求。

六．產(chǎn)品描述： 
        完整的Medserver交互式遠程醫(yī)療系統(tǒng)包括用戶網(wǎng)絡(luò)、攝像系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、圖象語音壓縮模塊、數(shù)據(jù)流廣播模塊、視音頻回放模塊、圖象快照及視音頻存貯模塊、醫(yī)療資料查詢模塊、智能醫(yī)療設(shè)備接口模塊。

        ?用戶網(wǎng)絡(luò)：由用戶建設(shè)完成，可為IP，ATM等數(shù)字網(wǎng)。

        ?攝像系統(tǒng)：由用戶安裝，通常為一個現(xiàn)場（手術(shù)室或教室）一至四個攝象機。

        ?語音系統(tǒng)：在現(xiàn)場安裝一至兩個麥克風(fēng)，需要與現(xiàn)場交流的遠程回放端安裝一個麥克風(fēng)。

        ?圖象壓縮和數(shù)據(jù)流廣播模塊：通常壓縮和傳輸是互相獨立的系統(tǒng)，公司提供給客戶的視頻服務(wù)器從底層開始，將視頻信號采集、壓縮到網(wǎng)絡(luò)傳送無縫結(jié)合，采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)流格式和通信協(xié)議，優(yōu)化核心算法，在匯編級提高運算速度（目前在PIII600/128M上可達每秒實時壓縮60-80幀真彩CIF圖象，壓縮后還原圖象信噪比達38-42dB，遠優(yōu)于同類硬壓縮卡），從而在25-30幀/秒的標(biāo)準(zhǔn)視頻流時可較大提高圖象質(zhì)量。

        ?視頻回放模塊：視頻回放軟件無需添加任何硬件，無論是臺式計算機或便攜式電腦，利用網(wǎng)卡或其他適配器，隨時運行回放軟件，便可得到前端圖象和聲音，如同親臨現(xiàn)場。

        ?圖象快照及視頻存貯模塊：視頻回放軟件內(nèi)含圖象快照和實時存貯功能。僅需單鍵操作，便可存儲單幅畫面；或設(shè)定時長，以當(dāng)前壓縮算法，連續(xù)存儲現(xiàn)場實況，節(jié)省硬盤空間。保存于硬盤的資料，便于隨時檢索查詢，非?？旖?，遠優(yōu)于傳統(tǒng)的磁帶錄象。

        ?圖象語音控制模塊：任何一個遠程計算機均可利用圖象控制模塊切換現(xiàn)場的多個攝象機，并可控制攝象機的云臺焦距及光圈，以便查看細節(jié)。可與現(xiàn)場實現(xiàn)對講。

        ?醫(yī)療資料查詢模塊：在觀看現(xiàn)場實況時，可通過查詢數(shù)據(jù)庫操作，將相關(guān)詳細資料同時顯示。其內(nèi)容可包含病例簡介、X光圖片、診療方法、語音講解（數(shù)據(jù)庫具備時）等。

        ?智能醫(yī)療設(shè)備接口模塊：系統(tǒng)可接入各種具備計算機智能接口的醫(yī)療設(shè)備，如心電圖儀、血氧計等，其數(shù)據(jù)和波形可以實時在任意回放端顯示，所有現(xiàn)場情況在一個屏幕上盡覽無余。