Očekávané trendy v telemedicíně

Transkript

1 Očekávané trendy v telemedicíně Ing. Milan Šárek, CSc Oddělení medicínské informatiky ÚI AV ČR, v.v.i. Standardy a elektronické zdravotnictví, LD Praha,

2 Současný stav videokonferencí - protokoly standardu H.323 Telekomunikační standard H.323 nezávislý na transportních protokolech a zahrnuje: kódování zvuku kódování obrazu H.255 signalizace volání řídící signalizace H.245 RTP RTCP

3 Multipoint Control Unit MCU MCU poskytuje podporu pro konferenci tří a více H.323 terminálů. Všechny terminály zúčastňující se konference sestavují spojení s MCU. MCU řídí konferenční zdroje, ovládá tok dat a určuje audio nebo video kodek

4 DVTS (Digital Video Transport System) přenáší audio/video (A/V) data kódovaná jako digitální video v paketech přímo ze sběrnice IEEE-1394 do IP sítě DVTS umožňuje přenos obrazu s běžným rozlišením (SD, Standard Definition) s nízkým zpožděním v kvalitě digitálního videa

5 Nové podněty z experimentu problém ukázat dovnitř prostorového tvaru řešit formou ukazovátka v kooperaci se zobrazovacím programem

6 Nové možnosti videokonferencí zájem o nové směry, např. stereoskopický přenos obrazu v plné HDTV kvalitě (datový tok kolem 10 Mb/s) angiografie, přenos z operačních mikroskopů, operačních robotů

7 Operativa oftalmologie Zásah do zadního segmentu oka (prostor za čočkou) Kouzlo pars plana operací prostup do oka nejméně krvácející tkání, během níž není poškozena rohovka

8 Angiografické aplikace Snímky získané pomocí fundus kamery s definovaným posuvem

9 Ukázka dvojice snímků

10 Požadavky na zobrazovací program podpora dualhead projekce možnost posunu stereoskopické báze možnost prohození snímků pravý- levý

11 Nové používané formáty zobrazení

12 Rozdíly ve kvalitě zobrazení

13 ... nebo v šíři záběru

14 Typické datové toky videa 4k Stream type Data stream Network interface 4K JPEG2000 (DCI) 250 Mbit/s 1 Gbit/s 4K JPEG2000 (DCI) 3D 2x 250 Mbit/s 1 Gbit/s 4K uncompressed 6 Gbit/s 10 Gbit/s 4K uncompressed 3D 12 Gbit/s 40 Gbit/s

15 Další předpokládaný rozvoj Stream type Data stream Network interface 8K JPEG Gbit/s 10 Gbit/s 8K JPEG2000 3D 2x 1 Gbit/s 10 Gbit/s 8K uncompressed 24 Gbit/s 40 Gbit/s 8K uncompressed 3D 48 Gbit/s 100 Gbit/s

16 Další pokračování projektů? přenosové rychlosti > 10 Gb/s (40, 100,...) objemné datové sklady, využití poznatků z experimentů možnosti využití výpočetní kapacity

17 Požadavky na komunikační infrastrukturu pro 3D HD se pohybuje od 10 Mb/s podle způsobu kódování je potřeba zajistit požadovanou kvalitu trasy (QoS) pozor na zpoždění některých kodérů lze se setkat se zpožděním až 10 s

18 Robotické operace vývoj probíhal původně s podporou NASA s vizí zpřístupnění chirurgických zásahů na dálku v současné době se pod tímto názvem skrývá roboticky asistovaný (augmentovaný) systém operace

19 Možnosti strojové asistence během operací využití dalších ovládacích prvků například pedály reakce na základě hlasových pokynů podporované ruční řízení s využitím navigace pomocí kamery přímo v operačním poli rozpracováno v systému robotických operací davinci

20 Výhody roboticky asistovaných operací minimální zásah do těla pacienta, minimalizace krevních ztrát velké zobrazení operačního pole s rovnoměrným osvětlením nástroje schopné pohybu ve více osách omezení mimořádných pohybů od ruky operatéra, omezovače třesu

21 Uplatnění robotických operací původně převažovala urologie v současné době se více prosazuje gynekologie, ORL nová perspektiva v oblasti cévní chirurgie problém je cena provozních nákladů

22

23 Chirurgický robot

24 Mezinárodní kongres miniinvazivní a robotické chirurgie, v Brně Přenos z operačního robota Da Vinci z nemocníce v Ústí nad Labem. Celkové zpoždění přenosu 3 ms. Zobrazením v 3D full HD v prostorách konference na brněnském výstavišti

25 3D Full HD přenos robotické operace Ústí/L. Tsukuba (Japonsko) listopadu 2010 z Masarykovy nemocnici v Ústí nad Labem do výpočetního centra KEK v japonské Tsukubě celkové zpoždění na trase 150 ms kvalita 3D Full HD s datovým tokem 2,5 Gb/s použito kodér MVTP- 4k původní české konstrukce

26 Další plány příprava spolupráce s ICRC v Brně na výzkumném projektu s využitím dálkové navigace experimentu a to mezi pracovišti v USA a ČR kde je klíčová krátká doba zpoždění a současně požadavek na kvalitu zobrazení