数字化手术室中央集成系统主要用途及功能要求
数字化手术室系统
数字化手术室系统一、系统概述数字化手术室是通过将先进的信息化技术运用得手术室的特定环境中，集成各厂家的软硬件数据信息，实现集中展现，实时转达，使得参与手术的医护人员能够及时取得大量与患者相关的重要信息，从而提高手术的质量和效率。
随着医院整体信息化建设的深切，专业的临床信息系统、数字化手术室建设已经成为一种趋势。
相对其他科室来讲手术室比较封锁，与外界的信息传递存在较大的障碍。
从传统手术室环境来看，手术进程中术者需要调阅患者大体信息、病历信息、PACS影像、检查查验等大量外部信息，同时在手术进程中也会产生患者生命体征监护信息、麻醉事件、手术进程记录等大量信息，由于这些信息别离存在于医院的各类系统和硬件设备中，术者需要从医院各类软硬件乃至通过纸张、X光片等实体媒介中获取或转达，如此大量的信息交互花费了必然程度的人力物力本钱，且无法实现实时交互，术后的资料留存、教学研究、及医疗纠纷举证也存在专门大的局限性。
数字化将实时数据监测与查询和远程医学影像技术相结合，应用得手术室环境中，无论是查看PACS影像、在异地对手术医生进行远程协助，仍是和病理科或示教室进行实时视讯会诊，数字化手术室都能在正确的时刻，帮忙医生做出正确的决定，从而提高手术的效率和安全性。
数字化手术室能够对各类手术全程画面影像进行实时记录并留取资料，使之用于教学、研究和医疗举证等。
与此同时，术者能够在手术进行进程中从HIS、PACS、LIS和EMR中实时调阅患者的病历资料和医学影像。
观摩学习人员在会议室、示教室和办公室等场所就可以通过手术直播示教系统观看手术现场的实况，既保证了手术质量和环境要求，同时也保证了视角效果。
另外，术者可通过网络，取得异地专家手术中的远程指导。
如此即能够提高各医院的手术水平，又能够提供手术的全数实时影像记录，使之成为提高手术技术水平的必要资料和依据。
二、系统建设内容按照我院对数字化手术室系统建设需求归纳本次系统项目建设范围如下:1间手术室、1中心机房。
数字化手术室的功能建设
数字化手术室的功能建设随着人们医疗需求的日益提高，各级医院也越来越重视技术与设备的引进、更新,特别是手术室，已逐渐成为高投入的医疗环境，是技术与装备更新最快的场所之一。
因此，为满足群众日益增长的医疗需求，打造智能化手术室是医院建设中尤为重要的一个环节.那么，智能化手术室有哪些功能呢？应该如何建设?其发展趋势又是怎么样呢？针对这些问题，小编将为大家作出详细的介绍。
一、智能化手术室实现五大功能1、影音信息数字化手术医生可以获得更全面的决策依据，更流畅的工作配合，信息共享、科学决策可以让手术更精准、患者更安全。
音视频辅导系统可为麻醉医生提供规范化操作证据，推动规范化操作,以进行医疗质量控制。
麻醉科主任可同时监控多台手术,通过语音对讲实时指导。
另外，影音传输、音视频多方对讲，家属会谈,一键呼叫等功能,让对外联络变得更简单。
手术示教管理系统,药品、耗材智能化管理系统，术中标本观看系统，医护患协同管理系统，手术器械包追溯管理系统,科主任、护士长管理系统，护理管理系统，辅助人员管理系统、医务人员行为管理系统和麻醉管理工作站……实现多系统集成,可以让手术医生、麻醉医生、手术室护士、患者及家属、管理者和协同人员等角色，在围手术期协同配合工作。
2、物资管理信息化系统可自动记录手术药品/耗材的取用和消耗信息，简化手术医护物品取用工作流程,医护人员可按需领取药品，无需手工记录和人工核对;同时还具有药剂科、器材处的管理效能.在术中标本管理方面,手术中切下的病理组织可通过物流系统，快速、及时传送至病理科进行检验.手术室利用专用镜头将切除的病理组织通过谈话室内的电子屏幕显示，可避免对家属造成过于直观的感官刺激，也免去患者家属往返病理监测的奔波。
在输血管理方面,物流系统可以提交用血申请，血液制品通过智能物流系统可直接送到手术室，保障病患的输血需求。
高清摄像头跟踪记录血液配送全过程，确保临床用血信息客观、真实、完整可追溯，使手术医护人员专注于临床诊疗工作同时，保障医患双方的权益.3、物流输送自动化可利用智能医流机器人进行手术室洁净物资、手术用药的自动配送.护士在系统中下单后，供应科室接收订单并准备物资，机器人就会自动配送。
数字化手术室方案
数字化手术室方案手术室是医院中最核心和重要的工作区之一，但传统手术室在信息化和数字化方面存在一些问题，例如手术过程不够精确和高效，手术数据难以管理和分享，手术安全风险较高等。
为了解决这些问题，数字化手术室方案应运而生。
本文将介绍数字化手术室方案的应用及其带来的优势。
一、数字化手术室方案介绍数字化手术室方案是基于信息技术的手术室管理系统，通过集成多种设备和软件，将手术室的各个环节实现数字化和信息化，提供全面的数据支持和操作辅助。
该方案包括手术过程管理、手术设备集成、数据管理与共享、远程协作等功能，旨在提高手术效率、精确度和安全性。
二、数字化手术室方案的应用1. 手术预定与安排：数字化手术室方案能够实现手术排班和资源分配的自动化，通过智能算法和数据分析，合理安排手术时间和手术室的使用，避免资源浪费和交叉感染风险。
医生和患者可以提前了解手术安排，提高患者满意度。
2. 手术过程管理：数字化手术室方案能够实时监测手术过程中的各项指标，包括患者生命体征、手术用药、手术时间、手术操作等。
通过数据采集、分析和展示，医生可以更精确地进行手术操作，减少手术风险，提高手术效果。
3. 手术设备集成：数字化手术室方案可以将各种手术设备进行集成，实现设备之间的信息互联和数据共享。
医生可以通过一个界面控制和监控多个设备，提高设备的利用率和安全性。
4. 数据管理与共享：数字化手术室方案可以对手术数据进行实时的采集、记录和管理，包括影像学资料、手术视频、手术报告等。
这些数据可以进行存档和追溯，为医院的科研和教学提供丰富的资源。
三、数字化手术室方案的优势1. 提高手术效率：数字化手术室方案可以提供实时监测和辅助操作的功能，减少手术中的不确定性和操作失误，提高手术效率。
医生可以通过手术数据的分析和展示，更好地理解患者的病情，做出准确的诊断和治疗方案。
2. 提升手术精确度：数字化手术室方案通过设备集成和数据管理，可以实现手术的精确控制和准确记录。
数字化手术室设备集总控制系统
用户界面模块
图形化界面
提供简洁明了的图形化界面，方便用户进行操作 和控制。
交互设计
良好的交互设计可以提高用户的使用体验，如简 化操作流程、提供明确的反馈信息等。
信息展示
在界面上实时展示设备信息、手术进程等相关信 息，方便用户了解手术室内的情况。
故障诊断与报警
通过对设备运行数据的分析，及时发现设备存在 的故障和异常情况，并发出报警提示，便于维修 人员及时进行维修和处理。
03
系统功能模块
数据采集与监控模块
实时数据采集
通过传感器和监控设备，实时 收集手术室内设备的工作状态
、环境参数等信息。
监控与预警
对设备的工作状态进行实时监控 ，及时发现异常情况，并采取相 应的预警措施。
为确保手术安全，控制系统需具备安全防护功 能，如防止误操作、自动锁定等。
数据存储与分析模块
数据存储
将采集的数据进行存储，建立 数据库，以供后续数据分析和
挖掘使用。
数据处理与分析
运用数据挖掘、机器学习等技术 对采集的数据进行处理与分析， 提取有用的信息，为手术过程的 优化和改进提供支持。
数据报告生成
VS
改进方向
加强系统的稳定性、可靠性、可维护性的 研究和设计，提高系统的性能和可靠性； 同时加强系统的智能化管理，提高系统的 自动化程度和智能化水平。
未来研究与发展的趋势
技术发展方向
未来数字化手术室设备集总控制 系统将朝着更加智能化、集成化 、网络化的方向发展，实现对手 术室设备的全面感知、智能控制 和远程监控。
系统软件架构
要点一
操作系统及软件开发 平台
数字化手术室系统解决方案
数字化手术室系统解决方案目录第一部分1.1 引言第二部分2.1 建设目标2.2 方案介绍2.3 系统设计内容2.4 系统建设原则专业数字化手术室系统的优势：专业数字化手术室系统具有集中管理和极强的兼容性的优势。
集中管理可以实现手术室内各种设备的统一管理和控制，提高手术室的效率和安全性。
极强的兼容性可以使数字化手术室系统与其他医疗设备和系统无缝连接，提高手术室的整体效率和安全性。
数字化医疗系统的系统价值主要体现在以下几个方面。
首先，数字化医疗系统可以实现手术室设备集中控制，缩短手术准备时间，优化手术流程。
其次，数字化医疗系统可以实现手术示教，突破手术室空间约束，多人多点观摩。
此外，数字化医疗系统还可以通过全高清多路无损图像传送，改善教学质量。
数字化医疗系统还可以积累资料，提高手术水平，有效减少纠纷。
最后，数字化医疗系统还可以实现多方会诊，准确判断病情，提高会诊效率。
纤等多种信号接口，可以兼容医院现有的各种医疗设备和IT设备，降低成本，提高设备的利用率和兼容性。
2.3.3.实时互动数字化手术室系统支持会诊专家与申请医生、患者间的实时音视频交互，以实现多种方式接入的多方会诊、手术讨论、手术指导、教学等。
同时，系统自带对医院的手术、会诊过程进行全过程存储、记录，为医疗学术研究、教学、存档提供了非常真实的资料，也为解决医疗纠纷提供事实依据。
2.3.4.权限管理录制视频有严格的权限管理体系，确保病人的隐私和医生的学术隐私。
要求凡是请求视频示教的科室或个人，需要经过权限认证。
同时医生在开展手术时，随时可以知道来访观看的用户情况，并可以随时关闭或剔除来访者，并可以对录像、拍照、控制等进行授权，最大限度的保护手术室内的安全及隐私。
2.3.5.可扩展性数字化手术室系统需具备极大的可扩展性，方便实现和HIS系统、PACS系统以及医院其它业务系统的集成。
规避出现不同医疗信息系统的信息孤岛问题，最大程度保护用户的投资。
2.4.系统建设原则为了充分考虑医院现有设备的接入，数字一体化手术室系统的选型应遵循兼容性原则。
数字化手术室设计方案
数字化手术室设计方案中国航天科工集团二院七○六所2012.1一、项目概述(一)项目建设背景数字化手术室起源于上世纪90年代初，与传统的“封闭式”手术室相比，数字化手术室实现了信息的开放与流通。
利用实时数据检测和远程医学影像技术的结合，医生可以实时、便捷地获取大量与患者有关的信息，并在精确导航系统的帮助下实施更为精准的手术，从而大大提高手术的效率和成功率。
同时，实时的视频传输也为手术室内外的交流以及手术观摩和远程教学提供了可靠的通道。
除此之外，大量的术中资料也为科研以及循证医学提供了宝贵的资源。
相对于传统的手术室，数字化手术室的革新意义显而易见，它使得原来的“信息孤岛”变成了名副其实的信息中心，所有关于患者的信息都在这里得到了最佳的融合。
一项美国的调查报告显示，数字化手术室能使手术效率平均提高5％-10％；同时，在数字化手术室中医生做出最佳决定的几率也得到了显著提高，因此能从整体上显著提高医院的经济和社会效益。
数字化手术室的建立，不会对医生提高要求——为了提高手术的效率和安全性，触摸屏只需护士操作就可以。
虽然其背后的技术含量很高，可是对用户来说，只是非常简单、人性化的操作，不会增加医生手术的难度。
数字化手术室，无论是查看P AC S影像，在异地对手术医生进行远程协助，还是和病理科或重症监护室进行实时视讯会诊，都能在正确的时刻，帮助医生做出正确的决定，从而提高手术的效率和安全性。
(二)项目总体要求1、项目基本情况介绍2、项目建设目标数字化手术室是医院数字化建设的重要组成部分，项目的建设目标是：将手术室、医生办公室、护士站、教室、病房以及医院其他各个部门，进行网络系统连接，提供具有高度兼容性的设备以及一套手术室信息集成与控制平台，有效存取手术病人信息数据库和教学视频的相关资料，方便医生了解病人的各种信息，为手术方案制定和手术过程的进行提供综合、快速的参考。
实现：✓利用高清视频和网络技术，实现手术室信息采集、整合与传输上的突破，将与手术相关的信息安全、有效、清晰地传输给手术参与者（包括手术医生、护士、会诊专家等）和手术观摩者。
数字化手术室的使用流程
数字化手术室操作常规数字化手术室是指将现代化数字技术应用在手术室工作环境中，并利用一些软硬件设施，在洁净手术室内建立完整的手术室信息管理系统。
它不仅能让医护人员实时获取、查询并记录患者的相关信息，也能实现医学影像与手术状况影像双向传输以及医疗远程实时视讯会诊，同时还通过与医院信息系统相集成，实现手术科室事务全面数字化管理。
一、数字化手室的功能1、医疗设备（气腹机，摄像主机，光源，手术床，手术灯，术野摄像头等）通过触摸屏和技术面板进行中央控制。
2、视频图象传输，环境灯光，音乐播放，通过技术面板进行中央控制。
3、两间手术室都可以和4F示教室及多功能会议室连接，进行双向的音视频交流，满足教学和大型会议的需要。
二、数字化手术室的构成手术间：外科吊塔，腔镜吊塔，麻醉吊塔，无影灯，手术床，麻醉机，监护仪，液晶显示器，术野摄像头，设备集中控制触摸屏。
系统控制机及工作站：把手术室的所有设备集中连接，在工作站显示和操作，此工作站安装在非无菌区；视频、音频控制系统：安装在手术室的音箱、无线耳机，教学室内的视频、音频控制系统、功放、音箱，液晶显示墙（集中显示所有手术间影像的液晶显示器），视频存储器，网络服务器，远程会议系统等。
三、数化手术操作流程1、开启系统：开总电源开关→VMR-10→VMC-10→UCES-3→MAJ-1827→无影灯开关→每个显示器开关2、中央集中控制面板登录ID→PROCEDURE→进入自动设置→视频管理系统（视频源→目的地，选择相同路径SD或HD）3、室内照明控制→灯光强弱条调节白光或蓝光（灯可以由面板控制也可以由墙面开关控制）4、音频有专门针对苹果系列产品的音乐播放器5、记录软件主要用于手术过程的拍照或录像，说明文档→录入病人资料→选择SD或HD路径→START→开始记录（Moving Images）→记录完成关闭自动保存6、关闭系统：注销键→关闭（约5分钟后VMC-10自动关闭）→UCES-3→VMR-10→MAJ-1827→关闭所有显示器开关四、注意事项1、严格操作流程执行，有助于系统的保养。
数字化手术室要求
数字化手术室以计算机，物联网，移动互联网，智能楼宇等信息技术为基础，建立的满足手术相关活动信息收集，处理，整合，存储，传输及应用的全维度，全过程，全数字化手术支撑环境。
颅骨，肌肉，大脑组成的人类的身体硬件，以大脑为中心的中枢神经系统联合遍布全身的子系统，软硬兼施让我们成为智者。
以电脑为典型代表的电子设备的工作原理与大脑如出一辙，除了必要的主板，芯片和外壳硬件配备外，还需安装操作系统和其他应用辅助软件，让网络办公实现数字化。
如若让很多电脑联合办公，就需要建立无线和有线网络连接。
数字化手术室硬件设施要求：在关键信号的显示节点，包括但不限于腔镜信号，DSA信号等，应采用医用显示器进行显示。
显示器应具有失效保护功能，当主信号链路出现故障时，显示器能自动切换至备用信号显示；当主信号链路从故障中恢复时，显示器自动切换回主信号显示。
对于高清分辨率的显示器，最低支持BT.709色域空间；对于4K/UHD分辨率的显示器，宜支持BT.2020色域空间；医用显示器应具有背光稳定技术，具备亮度校准功能，应符合DICOM3.14标准。
数据交换设备（如交换机）带宽不宜低于千兆级别，且每个数据端口均支持双向数据传输。
信号采集设备（包括但不限于编码器）和信号输出设备（包括但不限于编码器）应包含光纤接口，支持数据无损传输。
单个信号输出设备（包括但不限于解码器）实现不少于6路视频源的组合画面显示。
设备数字化要求，手术室的医疗设备及周边设备包括CT,DSA,核磁，内镜，电刀，无影灯，照明，视频监控，视频转播，机器人等应提供数字化输入和输出接口，能实现与其他系统的数据共享，并允许集中控制，且可将输出信息显示在指定的显示器上。
数字化应用软件要求：数字化应用软件包括基础数字化和临床数字化以及辅助信息化管理。
最基础的，也是最重要的，技术数字化信息管理包括患者，手术影像，手术示教，手术导航，语音控制。
1，患者信息管理应通过与医院信息系统HIS,EMR,PACS等医院信息系统对接，提取并显示患者临床资料，包括患者基本信息，电子病历，生命体征，检查检验结果，医嘱等本次就诊及历史就诊手术相关诊疗数据。
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数字化手术室中央集成系统主要用途及功能要求
1、手术室用专业触摸显示屏
能够实现手术室内数字化设备的中央集成和信息控制，进行医学影像浏览，以及与医生办公室和会议室、示教室的数据同步。
数量：19套
1.1 ≥40 英寸液晶全高清（≥1900 x 1080 像素），支持多点触控的显示屏
1.2 主机配有Intel Xeon E5-1650v3或同等性能（不低于3.8 千兆赫兹，6 核，15 MB 缓存）的服务器级高性能工作站
1.2.1 主内存≥12 GB，存储容量≥256 GB
1.2.2 ≥6个视频输入端口，并能够同时显示连接的所有视频信号
1.2.3 操作系统为Windows 10（64 位）
1.2.4 配有CD/DVD 驱动器和≥4 个USB 3.0 端口
1.2.5 支持≥2 个超高清显示屏及≥2 个全高清DVI-I的输出端口
1.2.6 可以从PACS, CD/DVD, USB获取/浏览DICOM影像
*1.3 基于医院网络，无需光纤，实现手术室与医生办公室和会议室、示教室的术野数据和影像数据的同步。
1.3.1 能够将任何连入的视频信号（例如，导航图像、显微镜、内窥镜或术野摄像头视频等）的实时视图传输到连网的计算机
1.3.2 支持医院网络内的任何位置任意满足硬件要求的PC通过浏览器进行访问的Web 门户
1.3.3 单点登录（以域帐户自动登录）
1.4 医学影像浏览及一键式3D重建
1.4.1 可直观地进行影像查看、操作，能够浏览术前计划
1.4.2 即时高质量的基于DICOM二维影像的3D重建
*1.4.3 使用皮肤、骨骼、血管、DRR 和MIP 的显示预设，一键式对CT、MR、PET、SPECT 数据集进行3D 体积呈现
1.4.4 在多平面（轴状、冠状、矢状和倾斜面）中进行3D 多平面重建
1.4.5 通过灵活的挂片协议同时显示多系列医学影像
1.4.6 影像注释和针对距离、角度和圆圈的测量功能
1.4.7 在相关解剖体积上选择要剪切和缩放的感兴趣区
1.4.8 修剪功能，用于沿着任何可自由定义的方向，将浏览平面剪切为3D 显示
*1.5 按照手术安排从PACS上预抓取病人数据，节约手术准备时间
2 基于云服务器的智能外科术前计划系统
能够帮助临床医生基于DICOM医学影像数据进行术前计划，包括肿瘤勾画，多模态影像融合及重要解剖结构的自动分割。
数量：15个终端
2.1 智能靶区勾画
2.1.1能够在医学影像中勾画病理和解剖结构的轮廓
2.1.2 通过使用多模态“并排”或轴向、冠状和矢状视图配置，仅在两个矩形切层上进行轮廓勾画来生成即时体积
2.1.3 软件自动识别靶区轮廓，检测并进行智能勾画，支持各种CT、MR 或PET 影像源
2.1.4 通过图库视图布局逐个切层进行勾画复审
2.1.5 直观的用户界面，屏幕同时显示二维勾画和三维重建界面
2.1.6 生成针对每个对象使用有关诸如体积的几何测量（RECIST 和Macdonald 标准）的代表屏幕截图和详细信息
2.2 医学影像融合
*2.2.1可同时利用所有解剖学和功能数据集多种模态的自动融合，包括CT、MRI （T1、T2、FLAIR、MRA、MRV）、PET、SPECT、DSA
2.2.2 通过即时预对准和融合实现自动成对选择
2.2.3 可以在所有维度中进行手动微调
2.2.4 在所有维度中定义“关注区域”以从融合中排除区域
2.2.5 为复审提供的彩色覆盖以及检查框功能
2.2.6 兼容各种身体部位的数据库
2.3 解剖结构分割
2.3.1 基于CT/MR数据集进行解剖结构自动分割
2.3.2 基于合成组织模型进行充分的解剖映射
2.3.3 支持头颈部、胸腹部的重要解剖结构自动检测
2.3.4 根据工作流程和临床协议进行分割的可定制对象列表
2.3.5 病人选择完成后立即执行数据处理
*2.4 基于IP地址的登录方式，任意连入院内网络的满足硬件要求的PC均可登录，并执行2.1/2.2/2.3所述软件功能。
3. 医生办公室专用触摸显示屏
数量:15套
与医生办公室执行计划软件的PC无线/有线连接，并可以互相控制，辅助以电子白板功能，和视频会议传输，实现数字化示教/远程会诊。
3.1 ≥60英寸，触摸屏控制
3.2 可提供VGA/HDMI有线输入，以及使用连接适配器，实现PC无线连接，并可以互相控制
3.3 在影像界面上实现电子白板笔的可擦写功能
3.4 ≥2组视频通话，同步显示PC和电子白板数据
3.5 会议记录自动生成二维码，扫码即可分享
4.厂家负责手术室屏幕和医生办公室屏幕的安装和连接，医院协助明确安装位置，以及在手术室和医生办公室提供电源和网线接口。