NDI技术在4K数字化手术示教中的创新应用

　　近年来，为提高医院手术治疗质量和降低手术感染率，突破传统现场观摩教学方式，各地医院都逐渐采用数字化手术示教新方式。但目前绝大多数手术示教建设方案适合新建手术室时导入，对于一些已建成的手术室，如何在保护手术室原有设施的情况下，保证改造方案的灵活性和可靠性一直是医院关注的问题。本文将介绍如何通过美乐威编码传输方案助力医院手术示教。

　　在数字化手术示教系统中，美乐威编码传输方案是通过美乐威Pro Convert系列NDI编码器和Ultra Stream系列直播编码盒实现部署。具体方案架构图如下所示：

　　在手术室中，NDI编码器会接收来自术野摄像机、全景摄像机、内窥镜等医疗设施的音视频信号，将信号以NDI流形式传输到局域网中，并将信号同时环出给医院PACS系统内其它设施。在示教室中，手术示教主机将来自手术室的NDI视频流解码，基于内置软件实现画中画、画面剪裁和放大等视频制作，最后把制作后的图像转换为基带信号传输到诸如投影仪和显示器等设施，供指导医师或观摩学生进行现场观看。手术示教主机也可将图像传输给直播编码盒，编码盒推流至直播平台供不在示教室现场的医生观看。

　　使用美乐威Pro Convert系列NDI编码器在局域网内传输音视频信号可以将已有医疗设施轻松过渡到以NDI技术为支撑的IP工作流，大大降低了改造的难度和成本。还可利用医院中已部署的千兆网低延时传输多路高清音视频信号，省去了复杂的布线环节，其低延迟的特点为手术室和示教室之间的教学互动创造了条件，避免手术事故的发生。

　　值得一提的是，示教室内指导医师和学生更加关注是内窥镜显示的图像，用户可利用美乐威Pro Convert系列NDI解码器直接解码来自局域网内的内窥镜图像，传输到投影仪或显示器。这样可以降低手术示教主机同时解码输出多路基带信号所带来的性能压力，节省的性能可用于信号编码、视频制作和录制，对于4K内窥镜来说，这一点尤为重要。并且，目前NDI 4.0版本包含了Discovery Server功能，可支持跨网段使用NDI设备传输音视频信号，可有效解决之前版本在很多医院手术室和示教室局域网处于不同网段而无法使用NDI设备的问题，大大提高了NDI技术在手术示教中的适用性。

　　使用美乐威Ultra Stream系列直播编码盒，可帮助例如医生等非专业用户通过实体按键、浏览器界面或者易用的手机app将手术室内正在进行的手术画面推流到直播平台。并且，直播编码盒网络连接方式除了支持有线和Wi-Fi，还支持3G/4G，医生只需要通过设备USB接口插上网卡即可实现直播，简单快捷。

　　此外，很多医疗行业设备厂商纷纷发布了例如4K内镜、4K全景摄像机等产品，美乐威Pro Convert系列NDI编解码器和Ultra Stream系列直播编码盒最高支持4Kp60的视频信号接入和解码，满足逐渐普及的4K医疗设施。同时，它们支持分布式部署的特点也为医院手术室建设方案升级提供了强大的扩展性和灵活性。并且，还提供基于HTTP协议的API，非常适合集成商和用户的IT和AV部门管理部署在网络中的设施。