医疗可视化方案
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇医疗可视化方案范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
医疗可视化方案范文第1篇
1临床资料
纳入标准：患肝胆胰疾病，有手术指征，无明显手术禁忌证，并且同意手术，意识清楚的患者。收集我院肝胆外科2011年12月—2012年12月符合标准的手术患者200例作为对照组，年龄（53.10±11.20）岁，男112例，女88例；肝胆管结石病55例，原发性肝癌48例，胰腺肿瘤10例，门静脉高压症12例，肝门部胆管癌30例，胆囊癌45例。收集2013年1月—2014年1月符合纳入标准的接受个体化3D诊疗模型指导术前讨论的手术患者200例作为观察组，年龄（54.4±12.7）岁，男118例，女82例；肝胆管结石病57例，原发性肝癌53例，胰腺肿瘤12例，门静脉高压症8例，肝门部胆管癌40例，胆囊癌30例。两组患者年龄、性别、疾病诊断的构成比等方面相比差异无统计学意义（P>0．05），具有可比性。
2方法
2.1对照组
实施常规术前讨论模式。术前讨论开始前，主管医生准备患者资料、各项检查结果及影像学资料。讨论时只由医疗团队组成，各级医生按病历记录进行讨论。护士遵医嘱执行各项操作。患者及家属被告知讨论结果。
2.2观察组
实施以数字医学技术三维可视化系统为依托、医护患三方参与的术前讨论模式。（1）重建出患者病灶的数字医学技术三维重建图像，具体步骤：患者术前行64排螺旋增强CT薄层扫描；将CTDICOM图像数据上传HP服务器，将服务器的DICOM导入到Mxview工作站；在Mxview工作站中，进行数据的刻盘存贮；将数据导入腹部医学图像三维可视化系统（MI-3DVS）软件中，进行三维重建，得到患者病灶的数字医学技术三维重建图像。（2）责任护士、护理组长及护士长在术前讨论之前，掌握患者护理资料，并查阅相关资料。（3）全科医生、护士长、护理组长、责任护士、手术配合护士、患者及家属围座一起，共同参与术前讨论。（4）主管医生汇报患者病情及相关资料，使用旭东公司三维阅读软件（viewer）播放患者病灶的数字医学技术三维重建图像。（5）责任护士汇报患者的护理资料。（6）各级医生讨论制定手术方案，并进行仿真手术演示。（7）护士长、护理组长和责任护士根据术前讨论情况，以及患者的病情、手术情况、个性特征和需求制定护理措施。（8）手术配合护士根据讨论结果预先做好器械、耗材及患者等准备。
2.3评价指标
评价两组患者在并发症发生率、住院日、护理服务满意率。并发症包括胆瘘、肠瘘、胰瘘、吻合口出血、胸腔积液、伤口出血、伤口及腹腔内感染、肺部感染、泌尿系感染、门静脉及下肢深静脉血栓、压疮等，统计并发症发生率。以上数据均由医院质量管理科在患者治愈出院后统计所得。
2.4统计学方法
用SPSS13.0进行处理，计量资料采用两独立样本t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。
3结果
对照组发生1起医疗纠纷，观察组未发生医疗纠纷。两组患者并发症发生率、平均住院日、护理服务态度满意率比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。
4讨论
4.1实施以数字医学技术三维可视化系统为依托、医护患三方参与的术前讨论模式,降低了患者术后并发症的发生率，缩短了平均住院日观察组实施以数字医学技术三维可视化系统为依托、医护患三方参与的术前讨论模式，一方面，医学图像三维重建是通过64排螺旋CT和MI一3DVS软件得到的仿真模型，重建的三维图像有较强的真实感，能立体地显示肝胆、胰、脾病灶及其内部管道结构的位置、形态及其与周围大血管等结构的解剖关系，可按照使用者的意图，通过放大、缩小、旋转从任意角度和任意距离来观察，并可设置肝脏、胆管或血管的透明度，充分显示出它们的解剖学关系，帮助医生在手术前合理制定个体化的手术方案，选择最佳的手术方式[2]。护士通过直接、形象地观看，等于参与了整个手术过程，对于手术的方式、部位、引流管放置的具置等有了预先、清楚地了解，为提前做好术后准备、护理计划和应对措施提供了依据。另一方面，医、护、患三方共同参与的术前讨论，不仅使责任护士对疾病的病因、治疗、诊断、护理等方面的知识有了更深、更全面的了解，使医生能及时获取患者的病情变化、心理状况和护理计划；配合手术护士能为第2天的手术做好周密的仪器和材料准备；而且由于患者及家属的参与，使护士能针对不同文化背景、不同职业、不同需求的患者制定出更合适、具有个性化、全面的术后诊疗护理路径。医护患三方参与术前讨论模式的实施，增加了手术成功率、减小了手术损伤、降低了手术风险和术后并发症发生率，从而缩短了平均住院日。
4.2实施以数字医学技术三维可视化系统为依托、医护患三方参与的术前讨论模式,提高了患者满意度，减少了医疗护理纠纷因文化背景、职业和来源的不同，不同患者对专业知识的理解能力存在很大的差异；也由于手术的不可知性，使患者及家属在手术前产生很大的心理、精神压力，无法充分理解手术的必要性和可能性。一方面对手术寄予很大的希望，一方面又心存怀疑和恐慌，一旦手术出现意外，医疗纠纷很快产生。运用腹部医学图像三维可视化系统得出的仿真模型和仿真手术的演示，能更加直观和形象地显示病灶的部位、大小、与周围血管的关系等等，再通过医护双方进行通俗地讲解，使患者清楚自己的病情和手术情况。在可知的情况下，把人体内脏及手术所带来的神秘面纱揭开，增强了患者康复的信心和科学的期望值。而医、护、患三方共同参与的术前讨论，不仅满足了每例患者的个性特征、不同需求和情感心理需求，减轻了焦虑，使患者从以往的被动接受治疗转为主动参与治疗，更了解了如何配合治疗，从而增强了患者战胜疾病的信心和毅力，促进了疾病的康复；又密切了三方关系，使患者对医护人员的理解和信任度增加，提高了服务态度满意率，减少了医疗护理纠纷的发生。
4.3实施以数字医学技术三维可视化系统为依托、医护患三方参与的术前讨论模式,全面提高了护士的知识、能力和责任心责任护士参与术前讨论，并与医生及患者共同制定术后的诊疗护理路径，不但需要全面了解患者的病情、详细资料，而且必须掌握相关疾病的知识、营养学及心理学等方面的知识。因此促使了责任护士在平时通过学习和实践,不断巩固自身的专业知识和获取新的知识，并在实施术前讨论之前查阅、学量的相关资料以做好讨论的准备。在讨论时，主管医生介绍手术患者的病史、体征、各项实验室检查、影像学检查、鉴别诊断，播放患者的数字医学技术三维重建图像，各级医生进行分析、讨论、确定手术方案、术式，并进行仿真手术的演示，最后制定术后的诊疗护理路径。在这一过程中，责任护士对相关疾病的知识有了更加直观、形象的、更深层次的体会和了解，并增强了护理患者的信心。
医疗可视化方案范文第2篇
【关键词】物联网；可视化；沙盘
随着时代的发展和科技的进步，对电子沙盘的需求也随之大大增加。沙盘也向着功能多样化、智能化、艺术化、人性化的方向发展。结合多媒体软件技术，触摸屏技术，触控一体机生产技术，电路智能控制技术，模型设计技术塑造了新一代的智能电子沙盘模型。电子沙盘相对于传统沙盘可以融合更多的设计和新鲜元素，可以满足更多客户的个性化需求，并且更新速度更快。认为充分体现了交互化、科技化、智能化。
在交互性视角，电子沙盘展示手段先进，大量运用高科技展示手法，集声、光、电、互动项目、三维动画、影视等现代视觉效果之大成，结合趣味性、互动性与知识性，寓展于乐，实现了与观众的“互动革命”。在科技化视角，电子沙盘设有中央控制系统，包括总体控制，厅内照明、灯饰、计算机、电视机、操作台以及空调等强弱电系统按照预先编制的运行程序自动运行，从开启电源到并闭电源，都不需要人为控制，自动运行。在智能化视角，电子沙盘可以针对企业中高层经理人设计，模拟企业产品研发、生产、预算、营销、渠道、决策分析、人力资源管理等各个运营环节，从而为智能管理效用进行展示。
从上述三个角度，目前电子沙盘技术可以分为交互式触摸屏沙盘、智能化网络模拟沙盘、数字化三位数字化沙盘。然而，这三种沙盘技术均存在与仿真环境中真实物体对象数据脱节，虽然生动的进行了模拟，但是无法反映物体对象实时真实的动态数据。与此同时，物联网就是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让所有的物体都与网络连接在一起，方便“感、传、控”，也就是“The Internet of things”。因此，本文提出了一种基于物联网的可视化沙盘技术，给出动态场景的可视化解决方案。
一、物联网概述
我国物联网应用总体上处于发展初期，许多领域积极开展了物联网的应用探索与试点，但在应用水平上与发达国家仍有一定差距。目前已开展了一系列试点和示范项目，在电网、交通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域取得了初步进展。国内已形成基本齐全的物联网产业体系，部分领域已形成一定市场规模，网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小，但传感器、RFID 等感知端制造产业、高端软件与集成服务与国外差距相对较大。仪器仪表、嵌入式系统、软件与集成服务等产业虽已有较大规模，但真正与物联网相关的设备和服务尚在起步阶段。
二、基于物流网的可视化沙盘
可视化模式是指利用物联网技术将物体设备进行虚拟化展示，并实现与现实物体设备数据的同步。
物联网沙盘技术，立足于物体设备的多种可视化展现。沙盘技术解决方案利用GPS/北斗卫星定位技术、无线通信技术等多种技术集成应用于电子沙盘领域。
（1）全球定位技术（GPS）
对物置的跟踪定位；对物体状态的监控；在物体上安装GPS系统，结合地理信息系统，实现上述沙盘位置动态化需求。
（2）无线通讯技术（3G/WIFI）
该项技术是本系统的数据传输的主要技术，应用于物体已识别数据的传输，包括3G视频数据的传输、GPS数据的传输、物体状态数据传输、任务分配与命令传输。
三、应用案例
为更好的体现，本文所述基于物联网的可视化沙盘技术，选择案例企业两个个实施案例进行分析说明，包括：智能物流可视化、智能灾害可视化等。具体说明如下：
（1）智能物流可视化项目
智能物流解决方案利用RFID技术、GPS/北斗卫星定位技术、传感器技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术集成应用于现代物流领域，实现现代物流中的各种感知与控制。以物流管理为核心场景，实现物流过程中运输、存储、包装、装卸等环节的一体化和智能物流系统的可视化。
（2）智能灾害可视化
智能灾害能够有效检测自然灾害、减少次生灾害。水位监测，实时传输水位信息，如果超过系统设定的水位，产生报警信息；流量监测，实时传输水流量信息，如果低于系统设定地水量流速，产生报警；雨量监测，实时传输雨量信息，超过系统设定的雨量，产生报警；视频监测，实时传输视频信号，可以远程操作视频头；远程控制，可以实时路况信息到桥边的指示屏，可以实时打开排水设备；可以实时打开立交桥掉头闸门；泥石流监测，实时传输土壤水份变化，如果超过系统设定的阀值，产生报警信息。
四、总结
基于物联网感知技术和最新传输技术及多种通讯方式上，本文提出了基于物联网的可视化沙盘技术，成功的应用在多个实施项目上，取得了良好的效果。把前端信息展示为电子沙盘，有助于更好地展示物联网的集成效果。同时也为电子沙盘融合真实数据感知和再现能力。物联网沙盘将成为今后电子沙盘的发展趋势。
参考文献
[1]郭岚，杜建丽.电子沙盘的概念及其制作方法的比较与分析[J].测绘科学，2009年S1期
[2]杨敏，徐友宁，乔彦军，王显炜.利用MAPGIS软件制作电子沙盘系统初探——以小秦岭某地电子沙盘系统为例[J].国土资源科技管理，2009年03期
医疗可视化方案范文第3篇
奥运物流是指为举办奥运会所消耗的物品(包括商品和废弃物)从供应地到接收地的实体流动过程。奥运物流的内容可以从服务的客户群、与奥运赛事的关系、地域范围、时间范围、服务形态、服务项目内容等不同角度进行分类分析。从而形成奥运物流的多维立体架构，也说明奥运物流管理的复杂性。
为精确、准时完成奥运物流。2008年北京奥运物流采用“奥运精益物流系统”具体实施管理运作。“奥运精益物流系统”主要特点之一是物流信息化，而其精髓是可视化。奥运物流可视化智能监控信息平台的系统结构分为三个组成部分：1)可视化仓库管理系统：是对计划存储、流通的有关物品进行相应的可视化监控管理，主要包括对存储的物品进行接收、发放、存储、保管等一系列管理活动；2)可视化在途货物监控系统：指对在途物资进行可视化监控管理，主要包括对运输车辆路线优化和物资的跟踪、管理、查询等一系列活动；3)查询监控系统：是对奥运物资的状态进行查询监控，主要包括物资的跟踪和查询等一系列活动，以满足奥运物流服务及时性、安全性、准确性的需要。
奥运物流可视化智能监控信息平台，可准确定义奥运物流信息平台的边界、合理划分奥运物流信息平台与其他信息系统的合作关系、确定奥运物流信息平台的控制功能和信息流向，实现与奥运物流活动中各物流单位之间的实时信息交流和宏观监控协调。通过可视化的系统管理可以更加简明、直观地对物资进行监控。
北京奥运物流中心可视化仓库系统
2007年3月8日，位于顺义空港物流园的北京奥运物流中心(OLC)正式启动。奥运物流中心将为奥运物流提供五方面服务：众多奥运物资的仓储基地；实施奥运物资安检的场所；奥运会各种物资、各种运行车辆的编制、调度中心；北京奥组委实施物资追踪、资产管理的重点区域；奥运物资通关、检验检疫的场所。
在奥运会期间，UPS公司将通过这座奥运物流的“中央枢纽”为奥运会所有的竞赛场馆、非竞赛场馆以及众多训练场馆提供物流保障服务。届时UPS将代表北京奥组委进行货物的接收、存储、出库，以及各场馆之间及场馆内的运输配送和赛后反向物流的运作。
比赛地物资的仓储与比赛器材配送管理是奥运物流中心的核心业务之一。2008年北京奥运会中27个项目的比赛集中于北京的5个赛区。根据不同的配送方向和配送量，各种体育器材、比赛用品、技术设备、医疗设备、安保设备、通讯设备、电视转播、新闻报道设备和奖牌、奖章等物资的仓储发放必须采用精确、准时、智能化、可视化的仓库管理模式进行支持。
可视化管理系统是一套全方位的仓库管理工具，一方面，它作为仓库管理系统，按照常规和用户自行确定的优先原则来优化仓库的空间利用和全部仓储作业；另一方面，实现了仓库管理的可视化，能够及时、准确地掌握物品的位置、状况、活动等信息，实现仓库供应保障辅助决策，从而提高仓库管理水平和质量。它可以与企业的计算机主机联网，由主机下达收货和订单的原始数据，通过无线网络、手持终端、条码系统和射频数据通信(RFDC)等信息技术与仓库的员工进行联系。
可视化仓库系统的设计
面对繁多的出入库流程和信息，以及仓库错综复杂的货区和货物的码放，如何提高仓库存储效率、提高仓库操作人员工作效率，成为管理者所面对的重要问题之一。运用可视化管理系统，有助于提高仓库的存储和作业效率，达到高效物流系统的要求。
1 系统设计目标
可视化库存信息系统的设计目标通常是：实现库存信息可视化、库存货物及其状态的可视化跟踪、可视化查询结果的输出、自动生成库存操作单据、为管理者提供多方位、直观的统计信息。
2 主要功能模块
(1)数据管理。对整套可视化系统数据进行安全加密、维护、备份及灾难性恢复等功能，为用户提供安全可靠的数据存储。
(2)标准化管理。统一进行标准化代码管理，包括物品代码、货位代码和人员代码。
物品代码：严格按照有关规定标准进行物品定义和维护，使用时根据实际情况在该标准的基础上进行细化与补充。整个系统应用统一的物品代码，并具有物品代码增加、修改、查询、删除等功能。
货位代码：根据实际情况进行货位代码定义和维护，并具有代码增加、修改、查询、删除功能。
人员代码：提供建立不同岗位人员简明人事档案功能。为每个人员设置不同的代码，并根据岗位或职务设置不同的使用功能权限。
(3)模型管理。提供各种库房、物资及附属设施设备等的模型及相关数据、信息，让使用者能够清晰直观地了解到库房内所有设施设备的基本情况与库房内部情况。
(4)日常业务管理。对物资出入库和存储阶段进行优化管理，如自动查找满足作业要求的物资，直观显示其所在位置，提供较为合理的出入库建议，自动生成作业单据，提高物资的流转效率。具体分为以下几个子模块：
入库作业与优化：根据不同的管理策略、货物属性、数量以及现有库存情况，自动设定货物堆码位置、货物堆码顺序建议。从而有效地利用现有仓库容量。提高作业效率。
在库管理：在库管理主要是指物品在库期间的日常管理、清查盘点、保管养护、存储时间检查，以及为了便于管理物品和更有效利用仓库容量而进行的并库、移库操作。
出库作业与优化：根据不同的管理策略、货物属性、数量以及现有库存情况，自动组合、确定货物位置、货物拣选顺序建议。支持紧急拣选，对超过一定时间的产品进行优先拣选。盘点管理：提供实盘数量与账面数量对比调整功能。
(5)查询统计分析。对物流中心仓库物品所处状态进行查询，并可提供相关报表、进行可视化货位显示和库存图表统计，为管理决策提供及时准确的数量信息，并能自动生成和打印报表。
(6)实时监控。利用安放在库房内不同方位的摄像头，对库房内部实时进行监控，确保物资存储的安全。
可视化仓库管理系统的功能结构如图1所示。
在可视化系统主体功能的支持下，对系统进行出入库作业时，首先对每个货位赋权值。根据货位权值从大到小的顺序将仓库划分为不同的区域。结合各种货物的数量。将货物分配到不同的区域。进行入库操作时。先找到该货物所在的区域，然后从状态为空的货位中选出权值最大的货位进行入库操作；进行出库操作时，同样先找到该货物所在的区域，然后从状态已满的货位中选出权值最大的货位进行出库操作。在对系统进行可视化设计时，主要考虑方便仓库管理人员以及管理者了解仓库内货位的存储结构及货物的存储位置。查找仓库内风险控制点。根据每个货位的存储量，系统将数据库中各货位货物存储数据文件以不同颜色映射在每个货位上，并可根据需要显示每个货位的详细记录，使仓库中的各货位信息显示更加直观、形象。此外，结合系统的库存统计查询功能，便于管理人员及时准确地掌握仓库货物的详细情况。
医疗可视化方案范文第4篇
医学影像三维后处理能为诊断、临床、科研和教学提供帮助，服务临床或许是其终极目的。青岛大学医学院附属医院副院长董及其所领衔的团队，围绕国家“十二五”科技支撑计划课题“小儿肝脏肿瘤手术治疗临床决策系统开发”进行了开拓性的研究。“海信双子3D医学影像与计算机手术辅助系统（Higemi）”是该课题的阶段性成果，该系统可以帮助医生了解肝脏肿瘤病灶与肝内管道系统的相互关系，进行术前的切除可行性分析及手术规划。该团队的所做的工作，是对影像服务临床的有益探索，对今后的相关研究有一定的借鉴意义。
数字医学的基本概念与发展
数字医学作为信息技术与医学科技的多学科交叉领域，是指信息技术在整个医学领域的研究、推广与应用。一般认为，其广义定义的研究范围包括：数字化医疗设备的研发与应用、医疗管理信息系统和临床信息系统的开发与实施、数字化医院的建设与管理、临床医疗技术的数字化、区域医疗协同与信息资源共享、远程医疗会诊与远程医学教育、基础医学各个分支学科的数字技术应用和疾病预防控制与公共卫生管理的数字化等。狭义的数字医学是研究、应用数字医疗技术，也就是在临床医学的范围内充分运用计算机科学和数字化手段进行新的探索与创造，包括辅助原有医疗技术的实施和提供全新的数字医疗技术，以实现更加精确可靠的诊断和更加准确有效的治疗。
“数字医学”一般被认为最早是由美国哈佛大学医学院的Warner V.Slack教授在其专著Cyber Medicine：How Computing Empowers Doctors And Patients For Better Health Care（《数字医学：计算机技术助力医患健康照护》）中提出的。数字技术除在影像领域取得了飞速发展外，在医政管理、疫情通报、危害健康药品和食品监控等工作中同样得到了广泛应用。目前，在现代化医院里与数字化有关的高精尖仪器设备和数字化管理系统所占比重日益增加。在远程医疗、手术导航、虚拟仿真和数字化医院管理等领域，都进行了不少有价值的探索。本文所介绍的数字医学，主要是指狭义的数字医学概念。
数字医疗是把现代计算机技术、信息技术应用于整个医疗过程中的一种新型的现代化医疗方式。数字医疗设备的出现，大大丰富了医学信息的内涵和容量。从一维信息的可视化，如心电（ECG）和脑电（EEG）等重要的电生理信息；到二维信息，如CT、MRI、彩超、数字X线机（DR）等医学影像信息；进而到三维可视化，甚至可以获得四维信息，如实时动态显示的三维心脏。
近代诺贝尔奖多次颁发给该领域的科学家即反映出该领域的科学进步对人类的巨大贡献。1979年的诺贝尔医学或生理学奖，颁发给了阿伦・马克利奥德・柯麦科和戈弗雷・纽博尔德・豪恩斯弗尔德，以表彰他们发明了计算机X线断层摄影术（CT）。1991年诺贝尔化学奖授予了瑞士物理化学家恩斯特，其在发展高分辨核磁共振波谱学方面做出了杰出贡献。2003年诺贝尔生理学或医学奖授予了美国科学家劳特伯尔和英国科学家曼斯菲尔，以表彰他们在磁共振成像技术领域的突破性成就。这些现代影像设备与图像技术的研发，极大地丰富了医生的诊断技术，使医学进入了一个全新的可视化的信息时代。而基于CT与核磁共振影像衍生出的数字医学技术在欧美、日本得到了快速发展，较广泛地应用于临床医学领域。
近年来，国内许多科研单位紧跟国际发展趋势，在短期内相继成立了数字医学研究机构，如南方医科大学数字人和数字医学研究所、上海交通大学数字医学研究院、复旦大学数字医学研究中心、浙江大学数字医疗工程研究中心，以及青岛大学医学院附属医院与海信集团联合成立的山东省医药卫生“数字医学与计算机辅助手术重点实验室”等。许多从事生物医学工程学、基础医学、临床医学和计算机科学的专家学者，在北京、广州、重庆、上海、青岛和厦门等地相继开展数字化虚拟人体、计算机辅助手术规划与导航系统、外科手术辅助决策系统、临床诊断辅助决策系统、临床药学系统等的研究和应用，众多研究已将数字医学的应用范围扩展到数字医院、数字医学工程、数字医疗技术和数字化基础医学研究等各个方面。
计算机辅助手术的概念与临床应用
计算机辅助外科手术（Computer assisted surgery或Computer aided surgery，CAS）是一个新的外科手术概念，指利用计算机技术进行手术前规划，并指导或辅助进行外科手术。一般认为CAS包括：1. 创建虚拟的患者的图像；2. 患者图像的分析与深度处理；3. 诊断、手术前规划、手术步骤的模拟；4. 手术导航；5. 机器人手术。
在传统的外科手术中，手术医生根据不同的病情依据其经验形成大致的手术方案，然后在实际手术中进行不断修正，直至手术完成。这种手术方案依赖于医生个人的临床经验与技能，考虑到术中可能会发生解剖结构改变或其他突发事件，因此手术效果具有较大的随机性和不确定性。随着医学图像设备的进步，疾病的诊断已经实现了数字化。为了有效地将这些设备提供的信息与外科医生的主动性结合起来，在1986年，日本、美国和瑞士几乎同时开发了由交互式二维CT机组成的导航设备，这成为最初的CAS。CAS的出现要归功于立体定位技术和成像技术的发展，以及将二者结合的尝试。
数字医学技术在临床医学应用领域的延伸以及CT、MRI和PET-CT等医学图像获取设备的应用，催生了一个全新的手术模式――外科精准手术。在外科精准手术模式下，通过现代计算机技术的虚拟现实技术，可建立个体化的人体病理结构模型和用于术式及具体手术方式评估的虚拟手术模型。主刀医生先将其构思的手术方案输入计算机，结合采集到的术前医学影像信息，经计算机系统等处理后形成三维图像，利用医学图像数据和虚拟手术系统合理定量地制定个体化、精密的手术方案，这对选择最佳手术入路、减小手术损伤、避免对临近组织的损害、提高病灶定位精度、执行复杂外科手术和提高手术成功率等十分有益。外科精准手术具有精细的术前决策、精密的手术方案、精确的手术模拟、精准的手术操作等特点，可安全、准确、彻底地实现手术目的，达到完美的手术效果。实施外科精准手术，除需相关医学影像设备和能进行虚拟现实人机交互的计算机系统外，还需配备术中导航与术中监护等设备，以便将计算机处理的三维模型与实际手术进行定位匹配。如果手术使用了其他成像手段（如内窥镜、B超或床边CT等），则需将实时观测的图像与术前的医学图像进行匹配融合定位，引导术者进行手术。立体定位系统就是确定目标空间位置的系统，可以实时获得目标在其测量范围内的三维坐标，连接图像信息和手术目标，是虚拟到现实的桥梁，直接关系到CAS系统的精度和手术的成败。
计算机辅助手术系统是世界各国在数字医学领域竞相研究的热点和难点课题。目前，国际上许多有实力的IT公司纷纷涉足数字医学领域，如日本富士公司已将“医疗/生命科学事业”确定为集团今后的重点发展领域，致力于成为一家覆盖“预防―诊断―治疗”全领域的综合性医疗健康企业。在医学影像信息方面，富士胶片在业内率先提出了基于Web技术的PACS（Picture Archiving and Communication System，医学图像归档和通信系统），研发出了具有划时代意义的FUJI SYNAPSE，可对来自CT、MRI和CR等各种数字医疗图像诊断设备产生的影像信息进行电子化保存和分析，并辅助指导手术。飞利浦公司等利用3D地图为医生提供关于脑部的详细信息，利于医生做出正确的判断。美国麻省理工大学David开发的图像引导手术软件系统3D Slicert已经通过美国FDA认证。德国莱比锡Falk等运用三维图像重叠技术，将术前获得的三维影像重建成的冠状动脉模型与机器人辅助冠状动脉搭桥手术中的视觉图像重叠，除了能在术前进行规划，还能在术中进行导航，对术前规划方案进行调整，获得最佳的手术效果。另外，美国的EDDA、德国的Julius和法国Intrasense SAS公司的计算机辅助手术软件也较为广泛地应用于临床。
这种应用在我国肝胆外科领域和骨科领域均有探索。南方医科大学方驰华教授和总医院董家鸿教授分别联合影像学专家和计算机专家等组成团队，开发完成了腹部医学图像三维可视化系统，对患者肝胆胰等器官的断层CT个体化数据进行快速自动分割和三维重建为实时图像，观察患者病灶、肿瘤与内部动脉、静脉和胆管等管道系统的详细邻关系，并通过三维重建模型进行仿真手术，在可视化虚拟环境下，进行术前手术预设、术中指导手术等研究。总医院尹庆水教授领导的研究团队，将计算机辅助快速成型技术应用于高难度、复杂的骨科手术，以提高手术的成功率，使手术更精确、更安全。
手术演练和解剖教学领域的数字医学应用
虚拟手术系统为年轻外科医生和医学生提供了一个极具真实感的虚拟手术环境，操作者可在其中重复练习或观察、模仿专家手术过程，设计、预演和修正手术的整个过程，以便事先发现术中问题，避免由于人为因素引起手术失误。
现阶段数字解剖模型软件的研发有如下特点：由单一的结构器官辨识向系统解剖方向发展，由平面显示向三维方向发展，由“只能看”向“还能动”的虚拟解剖方向发展。随着力反馈器械的研制成功和完善，外科医生和医学生可以通过数字解剖模型软件和力反馈器械随时进行人体或手术部位的虚拟解剖和演练，而不用受到伦理约束和标本匮缺的影响。
除了临床应用外，CAS系统还可以用于教学。配合虚拟现实（Virtual Reality）和增强现实（Augmented Reality）技术，外科医生或医学院学生可以进行模拟手术。在手术器械上加上反馈装置，受训者不但可以从虚拟眼镜中看到手术部位，还可以感觉到虚拟患者的肢体和器官。通过训练，医生可以提高手术技巧，积累手术经验。医学生不用担心在虚拟手术中犯错误，可以对照手术记录反复操作直到熟练掌握。这些都降低了成本，提高了医务质量。
CAS目前的应用主要集中在刚体手术上，并使用刚体手术器械。对一些软组织器官的手术（如肝手术），或可变形器件（如纤维内窥镜的定位），是CAS的发展方向之一。目前CAS主要使用CT、MRI和PET-CT等图像。而超声图像是医学中使用广泛的图像模式，对超声图像的配准，以及通过插值配准其它低分辨率图像，将有力推动CAS的发展。
海信双子3D医学影像重建与
计算机手术辅助系统的研发及临床意义
医疗可视化方案范文第5篇
精细分析 从容应对挑战
本次项目涉及新建全院核心机房、新建内科综合大楼，以此为核心构建高性能、高可靠的现代化网络。
为了更好的实施全院网络的整体升级，院领导连同各个业务科室负责人与信息中心一起对现有医院业务情况与信息系统的整体现状与需求，从三个方面进行了深入全面的分析，为制定更加完备有效的升级部署规划做足了前期准备。
1.网络需要支持云计算和内外网同时访问
医院业务种类繁多，迫切需要通过虚拟化来提升服务器利用率，降低成本，要求网络能够很好的支持云计算应用；医院内部众多服务器和终端需要支持内外网同时访问，以便正常开展网上挂号和办公等业务，传统的物理隔离网络已经不能满足新业务要求，医院需要一张高效的网络，更好地为医疗业务服务。
2.网络需要在医院内外全面支持移动医疗
为了进一步提升医疗服务效率和质量，医院需要一张全面覆盖和安全的无线网络，以便在院内开展移动查房，移动护理等应用，同时，医院还需要在院外能够安全地接入医院网络进行正常办公，实现院外移动医疗。
3.网络需要更加可靠和安全
医院的正常业务开展已经离不开各种信息化系统，而网络作为信息化的基础，其可靠性被高度重视，此次新大楼建设需要建设一个高度可靠的医院网络，支撑医疗业务稳定持续运行；医院内外网信息交互越来越多，无线网络的部署也使得医院的网络安全问题变的更加复杂，在大量部署各种安全设备的情况下，需要真正实现对网络安全态势的可管可控。
融合网络支撑业务高效运行
通过对前期的全面分析，三亚人民医院对自身业务需求做了详细的了解，于是信息中心基于创新的敏捷网络，为医院部署了一张高效融合、业务随行和安全可靠的网络系统，全面支撑医院业务的高效运行。具体实施步骤如下：
1. 万兆数据中心交换机和逻辑隔离方案打造高效融合的网络
为应对医院业务快速发展，以及数据中心云计算需求，三亚人民医院采用两台万兆数据中心级交换机部署在内科综合大楼，作为全院的数据中心核心。据了解，该数据中心可以提供业界最大的交换容量、丰富的网络接口，支持全面的虚拟化特性，支撑医院业务高效运行。
医院原有网络内外网完全物理隔离，信息不能直接互通，对部分业务系统的部署和终端用户的访问带来不便。三亚人民医院采用了内外网独立建设，逻辑隔离的方案，逻辑上分为四张网，分别是内网，无线网，外网和互访区，在互访区的服务器和终端可以与其它网络进行互访，同时在边界部署防火墙进行精细化访问控制，实现了内外网深度融合，业务互通，降低了建设成本。
2. 多种AP和基于BYOD的精细化管控实现业务随行
为支持移动查房和移动护理等应用，医院需要一张全面覆盖、安全可控的无线网络，信息中心采用专业的原厂网优网规服务，综合采用放装AP、面板AP和室外AP实现了网络的全面覆盖，并支持2.4G/5G双频和最新的802.11ac标准，单台AP最大速率可达到1.9Gbps，有效提升无线网络性能体验，支撑移动PACS等高品质医疗业务开展。
敏捷交换机S12700提供随板AC功能，业务板卡除了转发传统有线业务，还能作为AC转发无线业务，无需单独购买AC；同时一套集群系统只需购买一份无线license，解决了传统方案多个AC需要购买多份license的问题； S12700随板AC性能是传统AC的一百倍，整机支持4K个AP，医院无线网络可平滑扩展到全院、甚至多个分院的覆盖，大大节约采购成本。
据三亚人民医院信息中心负责人表示，当前医院无线网络面向医护人员开放，未来将考虑向病患开放自助上网服务，不同的角色需要访问不同业务，针对此需求，信息中心决定部署基于BYOD的情景感知的精细化管控，即网络可感知什么人、使用什么设备、在哪里接入、接入时间和接入方式，在此基础上，根据不同的场景设置不同的权限、带宽和QoS等，实现无线网络的精细化管控。
医院的OA系统除了提供内外网访问能力之外，还需要提供internet的访问能力，三亚人民医院采用VPN网关解决方案，对终端进行安全管控，建立一个安全的数据传输通道，使得医护人员在院外也能安全的接入医院网络，开展办公业务。
3.对组网实现可视化管理，全网安全协防有效智能安全管理
医疗数据的安全一直被业界重视，三亚人民医院对网络的高可靠性要求提到了一定的高度，每层楼均采用双上行链路，单条链路故障不会影响正常业务开展；同时在园区网络核心层配置了硬件集群，将两台敏捷交换机虚拟成一台逻辑交换机，以独创的主控1+N备份技术，创新实现了集群系统中单主控的跨框冗余，集群系统可靠性得到前所未有的保障。
在组网可靠的同时，网管软件实现了对网络的可视化管理，特别是信息中心采用了网络包守恒算法技术，改变了传统运维利用模拟流量进行故障检测分析的方式，实现了对任意业务流的实时随路检测，不占用业务带宽，能够在故障发生的瞬间精确感知并定位网络故障。
为保障医院网络安全，三亚人民医院部署了防火墙、入侵防御系统、漏洞扫描和运维审计等系统；敏捷网络的全网安全协防特性，能够收集全网各种IT、网络和安全设备的日志，进行基于大数据的智能分析，将看似无关的事件进行关联分析，真实了解全网安全态势，有效识别出真正的安全威胁，并能够进行智能的安全控制，简化安全管理。
