蓝海团诚 | TriCaster和NDI完美变身大型三甲医院手术示教系统

　　上海市第六人民医院(上海交通大学附属第六人民医院)，始建于1904年，是一所历经百余年积淀的三级甲等综合性医院，被誉为“中国超声诊断发源地”。除了医院本身的社会功能属性外，第六人民医院还是医学技术的创新和医学学科发展之地，设有多个研究所、实验室和培训中心，历年来获得了大量的国家级、省部级、局级科研成果奖。此外，第六人民医院医学人才汇聚，作为上海交通大学博士学位研究生及博士后培养基地，医学教育教学成果丰富，为医学人才培养和发展奠定了扎实的基础。

　　蓝海团诚—首个广播级质量的4K IP化手术示教直播系统

　　因为肩负着多种职能和使命，如何利用最先进的视频技术，在未来更好的开展临床教学、远程会诊、重要手术的珍贵素材记录等就成了在医院在新建大楼前其装备科和信息中心团队要考虑的重要问题之一。

　　过去采用的很多手术示教系统还存在一些不足，如示教车选用的摇臂笨重不美观;现场系统使用传统基带视频信号，连接布线复杂，灵活性差;画面清晰度低，只有网络流媒体直播的图像质量，无法满足很多远程的应用需求等。在考察了众多产品后，最终医院技术团队大胆创新、不拘一格的选择了并非传统医疗示教领域的蓝海团诚广播级TriCaster现场制作系统和NDI技术作为解决方案。

　　用先进的视技术提升临床教学质量

　　蓝海团诚这套全新的手术示教直播系统由上海上适系统工程有限公司负责设计与系统集成，该公司是NewTek品牌在上海市十多年的合作伙伴，有着丰富的各类演播室、多媒体教室/会议室、EFP制作等系统的集成经验。

　　蓝海团诚的示教系统主要分为两部分，分别是用于前端手术室的“示教车”，以及用于后端教室/会议室的“EFP制作车”。

　　蓝海团诚“示教车”最主要的设备是两台NDI PTZ云台摄像机、机械臂以及控制摄像机画面运动的控制面板。其中1台摄像机采用倒立吊装的方式用于俯拍一些手术时的特写镜头，其具备4K成像器、高倍变焦、超高灵敏度和流畅的平移俯仰运动等特性。还有最重要的，蓝海团诚示教系统广播质量的视频画面输出，使其可以在各种复杂手术室环境中清晰的拍摄手术部位，很好的满足了一些术野较小、操作复杂的教学内容需求。另外一台摄像机则用于手术台正面全景拍摄。

　　除了摄像机画面以外，手术示教时还需要配合使用各种医疗仪器，包括腔镜、关节镜、DSA(数字减影血管造影)等。上适公司在设计系统时也充分考虑了这些信号源的接入，在蓝海团诚“示教车”上预留了多个HDMI/DVI/SDI到NDI的转换网关，可以根据需要轻松连接不同仪器的输出。

　　手术教学直播时，由一名操作人员在现场控制摄像机拍摄内容，主刀医生的头戴式无线话筒连接到PTZ摄像机将现场音频加嵌到视频中。所有摄像机和医疗仪器的信号都通过交换机连接到手术室预留的网络接口，以此连接到新建大楼时专门设计的千兆视频局域网，从而通过网络将100M的高质量NDI视频信号传输到任意位置的远程“EFP制作车”。

　　后端的蓝海团诚“EFP制作车”的核心设备是1台TriCaster TC1现场制作系统。上适的工程师充分利用了TriCaster强大的M/E功能，将最终的输出分别设置为四画面分割、双开窗、画中画、单画面等布局，后端的讲师可以根据手术进程和讲解的需要一键切换，更好的传递授课内容。后端讲师和学生的声音同样通过无线话筒连接到TC1，与TC1输出的混合视频加嵌，再通过网络返送给手术室现场“示教车”的显示器和音箱，从而实现了前后端的实时沟通。

　　TC1最终输出的视音频信号除了可以连接到学生所在的教室/会议室大屏和音响系统，还可以通过内部网络在任意位置的PC终端和大屏上显示。配合示教系统，医院还采购了新的后期非编和存储系统，将手术的影像录制作为资料，编辑整理成资料库，提供给学习者进行点播观摩。

　　未来可扩展的更多应用场景

　　医院技术团队对这套新建成的蓝海团诚示教系统非常满意，不仅因为其提供了前所未有的丰富的高质量视频内容，解决了以往只能录播和现场教学受距离限制等问题，还因为其用户界面简洁友好，操作方便，无需专业视频技术知识，任何人都可以快速上手。而更令用户惊喜的是这套蓝海团诚系统与各种传统视音频及互联网软硬件系统的无缝连接所带来的各种扩展应用的可能。

　　目前新大楼还未建成，技术团队就先将此系统用在了医院已有的绿幕虚拟演播室，以替代其已经严重落后老化的传统视频制作系统。在此之前医院录制院内精品课或者新闻访谈等节目都只能通过后期抠像处理，费时费力，质量也不高。利用这套系统，尤其是TriCaster精致的虚拟场景库和高级色键，现在用户可以实时制作出广播级质量的4K节目。

　　新大楼建成后，用户还打算将此示教系统用于远程专家会诊。通过NDI技术，只需要将示教系统连接到一台最普通的笔记本电脑，这台电脑只需运行最常见的腾讯会议等通讯软件且同时连接到互联网，就可以将TriCaster输出的各种手术室画面传输给远程的专家，使其了解到现场医生的操作过程、手术进行中遇到的难题、现场医生的判断及处理，并且在远端实时对手术室医师进行建议或指导，提高手术的成功率。

　　在未来，用户还考虑建设多套同样的蓝海团诚示教系统，并且可能会根据需求调整系统中的部分设备，将这样高质量的视频系统应用于院长查房、异地病房探视、远程重症监护等方面。