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1、远程医疗课题论文设计浙江理工大学本 科学士论文论文题目 远程医疗专家会诊系统的设计与开发 作者某某 沈 昱班级学号03信管11班 X03540121 指导教师 祝 锡 永学科(专业) 信息管理与信息系统 所在学院 经济管理学院 提交日期 二七年五月 某某理工大学经济管理学院本科毕业论文设计诚信声明我谨在此保证：本人所写的毕业论文设计，凡引用他人的研究成果均已在参考文献或注释中列出。论文设计主体均由本人独立完成，没有抄袭、剽窃他人已经发表或未发表的研究成果行为。如出现以上违反诚信的情况，本人愿意承当相应的责任。声明人签名：年 月 日摘 要计算机支持的协同工作(CSCW: puter Suppor

2、ted Cooperative Work)是目前国际上研究和应用的一个热点。Internet和多媒体技术的迅猛开展和广泛普与，使得基于Internet在全球X围内开展各种类型应用的协作成为可能。计算机支持的远程协同医疗诊断是CSCW的一个重要应用领域。与传统的医疗模式相比，基于Web的CSCW远程医疗诊断系统不仅摆脱了地域和时空的限制，使身处异地的医师和患者之间“面对面地实时交流，而且摆脱了卫生资源短缺、节省治疗时间和费用等问题，使医疗资源能够得以充分利用和优化。本文首先介绍了CSCW的一些根本概念，分析了目前远程医疗诊断系统的特点和存在的不足，然后给出的基于Web的远程协同医疗诊断系统的异步

3、非实时协同诊断模型和同步多点实时协同诊断模型。异步非实时协同诊断模型利用ASP技术结合JavaScript开发远程医疗诊断，实现会诊申请、患者病历资料录入、会诊状态和结果发布等功能，同时通过信息系统，协同会诊事务。同步多点实时协同诊断模型利用C#编程，调用NetMeeting 组件中提供的文本、音频、视频、共享白板等交互功能和会议用户管理接口，实现实时会诊时用户管理、诊断讨论等事务协同、实现音频和视频的多点交互。关键字： CSCW；远程医疗诊断；ASP技术；NetMeeting 组件；WebRemote Medical Expert Consultation SystemAbstractCSC

4、W (puterSupportedCooperativeWork)is avery activeresearchfieldinputer ScienceWith the rapid development of internet applied technology andMultimedia Technique, many cooperative application of web-based is to e true. puter-supported Cooperative telemedicine is a very important field of CSCW. pare with

5、 traditional medical care, it not only breaks the space-time restriction，makes doctors and patients who are not in same place municated more directly，but also breaks the restriction of health resource shortage, saves treatment time and cost，makes health resources prehensive and effective utilize. Fi

6、rst, the basic content of CSCW is introduced, and the shorting and characteristic of present telemedicine diagnosis system are analyzed. Then theasynchronous, non-real-time mode of medical consultations and the mode of longdistance, real-time consultations via video conference are presented. The for

7、mer using Active Server Pages technology and JavaScript technique implements application ofconsultation, case history inputting, the state and result of consultation releasing .Doctors can cooperate with patients in consultation via the information system. The latter programs withC#, using text,audi

8、o,video,whiteboard function ofNetMeeting groupware, implements the users management and discuss of diagnose inconsultation. Implementation realizes multi-point interactive via audioand video.Key word:SCW; Telemedicine; ASPTechnology; NetMeeting Groupware; WEB任务书指导记录卡评阅表引 言计算机支持的协同工作CSCW (puter Suppo

9、rted Cooperative Work)是一种能支持和协调群体活动的系统和工具，即通过计算机技术的应用来促进群体成员间的交互、协调与合作。近十几年来获得了飞速的开展，具有广阔的研究和应用前景。在远程专家会诊过程中，需要研究CSCW的信息交互，扩大网络协议，同时需要使CSCW更加适应于大容量的多媒体信息的传输，使远程专家会诊成为真正实时的协同工作系统。在国内外，目前虽然有很多部门投入远程医疗系统的研究与开发，已相继有一些远程医疗系统投入使用，但是这些系统的性能价格比以与易用性和实用性还不尽如人意。目前国内己投入应用的远程医疗系统多种多样，既有简单的点对点方式也有复杂的多点交互方式，既有基于远

10、程会议室型的也有桌面会议室型的。通过对其解决方案进展分析，我们发现这些系统或是依赖于专用通讯网络，使用费用十分昂贵，对接入点要求高，扩展不方便，不可移动，不易推广和普与；或是简单地依赖附Web技术，考虑远程医疗会诊的需要不够，适合医师在会诊时的辅助功能尚不完善，不易实现各个会诊点事务的严密协作，很难起到远程网上协作会诊的应有效果。远程医疗诊断协同系统已成为我国医院和医疗事业数字化开展的一个重要方向，通过对现有远程医疗诊断协同系统实现方案的分析和比拟，我们结合某些地区医院和医疗事业数字化研究项目的任务，提出基于Web非实时协同医疗诊断和实时多点协同医疗诊断两种实现模型，并给出了基于ASP技术的非

11、实时协同诊断模型和基于NetMeeting 组件和MCU技术的远程多点实时诊断模型的实现方法。我们的目的是开发低本钱，适用面广，可靠性高，适合医师诊断需要的桌面型远程会诊系统，它为会诊医师提供全面的患者病历资料获取、语音/视频交流、文本/图像同步操作等功能强大的远程会诊平台。第一章、绪论1.1 远程医疗的概念和分类远程医疗(Telemedicine)的概念1988年在美国被提出。九十年代以来，由于多媒体通讯技术的开展，远程医疗的应用有了技术保障，开展尤为迅猛。一个远程医疗系统作为一个开放的分布式应用系统，一般应包括远程诊断(Remote Diagnosis)、专家会诊(Consultation

12、 of Specialists)、信息服务(Information Service)和远程学习(Remote Studying)等几个主要局部。从狭义上讲，远程医疗是指研究怎样利用多媒体计算机技术、通讯技术进展医疗活动的一门学科。它以多种数字传输方式，通过计算机网络，多媒体技术和远程医疗软件系统，建立不同区域的医疗单位之间、医师和患者之间的联系，完成远程咨询、诊治、教学、学术研究和信息交流任务，形成医学专家之间、与其与患者之间的一种全新的诊疗模式。远程医疗诊断系统需要以计算机和网络通信为根底，实现针对医学资料(包括病历、X光片、CT片、检查报告和声像资料等)的存储、查询、比拟和分析，借助基于文

13、本、音频、视频和白板等实时交互工具，经过分布于各地的医师 集体会诊讨论后，得出一个明确的诊断结论和治疗方案。远程医疗按照业务可以分为如下三类：通常是一些定期刷新的静态医学信息与医学论坛；各入网医院的医疗环境、医疗设施与医学水平介绍；公布上网医师的联系方式，患者可通过或新闻讨论组同医师进展非实时的交流。主要指实时交互。患者通过BBS或者网上交互工具与网上医师进展实时对话，进展保健咨询，此时医师提供的信息仅供患者作一般性参考，医师不开处方，不负法律责任，患者有较高的自由度，可以咨询不同的医师，获取综合意见。指远程诊断、远程专家会诊、手术观摩、医学会议等。该类业务可以传送病历、处方、X光片、医学影像

14、数据与其患者有关的生理信息，医师与患者可以实时全动态交流等。1.2 远程医疗的意义这主要是由我国医学资源分布不均的特点决定的。我国有80%的居民居住在县与县以下地区，而80%以上的医疗资源如医院、大型医疗设备、医师等资源多集中于大中城市，从而给大局部居民的就医带来困难。并且随着人民生活水平的不断提高，对卫生服务的要求也越来越高，远程医疗服务的开展，可以满足异地与遥远地区的广阔患者的医疗服务需求，解决疑难、危重病患者(尤其是急诊危重患者)到外地看病就诊难的矛盾。远程医疗系统可以使参加会诊的专家对异地患者的医学图像和各种检查资料与异地医师就初步诊断进展交互式讨论，其目的是给远程医师提供诊断与医疗指

15、导，帮助异地医师得出正确的诊断，用以减少疑难、危重患者的不必要检查与治疗、免除患者的往返奔波，可为与时准确的抢救与治疗赢得了时间。在经济方面，患者为求医到大中城市而花费大量的人力、财力，远程医疗可以有效地解决以上问题，偏远地区的患者在当地医院的会诊中心，即可承受大中城市专家的诊治，使患者省去劳顿之苦和一些不必要的支出。远程医疗的实现也可使少数高水平的医学专家在疾病诊断、治疗等方面的经验得以推广应用，实现“人才资源的共享，使更多的患者可以有机会承受高质量的医疗卫生服务，使少数高水平医学专家的技术更多地为社会服务，从而充分利用卫生资源。另外，远程教育的开展还可以减轻中小医院在人员继续教育上的经济负

16、担。1.3 远程医疗和CSCW(puter Supported Cooperative Work)CSCW是能支持和协调群体活动的系统和工具，即通过计算机技术的应用来促进群体成员间的交互，协调与合作。它是一种能利用计算机支持人们协同工作的计算机技术。十几年来获得了飞速的开展，具有广阔的研究和应用前景。在远程专家会诊过程中，需要研究协同医疗诊断过程中的信息交互方式、协同控制协议和模型结构，同时需要使CSCW更加适应于大容量的多媒体信息的传输，使远程专家会诊成为真正实时的协同工作系统国际 上 每 年召开一次CSCW 的学术会议，并出版了CSCW的专门杂志。欧美和日本等国的科学家非常重视CSCW的研

17、究和应用系统的开发，如欧盟X围内的ESPRIT、 RACE等计划中设立了许多关于CSCW的研究开发项目。在我国，随着1998年12月第一届中国计算机支持的协同工作学术会议在清华大学的召开，标志着CSCW在我国的研究己日益深入和推广。与此同时，CSCW 正从概念走向实用，一些理论和应用成果的取得和推广将有力地推动CSCW在各个应用领域的开展。1.4 远程专家会诊系统的开展现状1.4.1 远程医疗在国外的开展现状世界上许多国家十分重视对远程医疗的研究开发工作，尤其是一些经济兴旺国家，凭借其富有的财力，在远程医疗方面投入巨额资金。美国正在实施一项跨州远程医疗电子诊断实验计划，试图通过连接美国东西海岸

18、的ATM网络的通讯卫星，将美国境内的大局部医疗机构或设施连接起来，使各地的医师能够便捷地提取有关诊断图像等资料，进展实时视像观察和远程医疗服务。美国曾在一些海外的军事行动中成功运用了远程医疗技术，从而减少了不必要的伤员后送，提高了后勤保障能力。美国先后建立了农村远程医疗国家实验室、基于Web的家庭交互式医疗保健服务系统(Interactive Healthcare Service, IHS),VA(退伍军人管理局)远程医疗系统和军队多国远程医疗咨询系统。欧洲 第一次远程病理学会议1992年在德国的海德堡举行，一些远程医疗系统项目相继在欧洲建立。在瑞士和德国开展传输静态图像的三点远程冷冻切片医疗

19、服务，法国犯个医疗实验室也相互连接并用于专家咨询，西班牙也建成了连接欧洲大陆的静态图像传输系统，瑞典也有用于临床医疗会议的视频会议，英国皇家Walton医院和其他西北部地区的神经中心，1995年1月建立的X光放射家庭诊断服务系统，可以利用ISDN线路将X光图片传输到快速诊断处理中心，通过远程医疗来决定烧伤程度。这些远程医疗系统采用了两种不同技术类型。一种是存储和传输，用于将数字图像从一个地方传到另一个地方。数字图像由数码相机拍摄、存储，然后传输到另一个地方，这是一种非实时的典型应用，诊断结果在24-28个小时后传回得到。另一是双向交互的、面对面的可视化技术。这种应用经常在病人、医疗设备提供者和

20、专家或多个组合之间。各点视频会议设备终端允许他们相互的实时的交流会诊咨询。1.4.2 远程医疗在国内的开展现状目前，我国网络建设势头非常迅猛。国家重点“金卫工程中，一个重要项目是远程医疗。随着我国信息化根底建设的逐步完善，远程医疗系统将在多种通讯线路并存的情况下，向移动性、多样性、实时性方向开展。复旦大学的某某医学院与某某交通大学、某某军区、医科大学信息中心、清华大学、军事医学科学院、西北大学可视化技术研究所等研究机构和中心也都在开发和设计适合我国国情的远程医疗系统，有些系统已经用于临床或即将用于临床，如家庭监护、心电超声图像的远距离传输、妇幼保健等方面的某些科目。由于远程医疗在我国还只是一个

21、新生事物，其开展只有几年的历史，且中国在通信设施、医疗设备等各方面与兴旺国家有很大的不同。因此，与国外对远程医疗的研究相比，我国的研究工作还只是小X围的、研究人员屈指可数，研究面也较狭窄，而且大多都集中在以下几个方面:基于视频会议系统的远程会诊系统；远程家庭监护；基于Web的医疗信息咨询；某些疾病数据库系统。目前，国内对于整个远程医疗系统的架构模型、医疗信息交换与集成、医疗图像的智能处理与管理技术研究还处于空白或薄弱的状态。这些对于我国远程医疗系统的建立和国民健康医疗保障系统的建立带来了一定的困难。1.4.3 远程医疗的开展方向随着医学技术和计算机网络通讯技术的飞速开展，医疗信息化不仅仅局限于

22、提供远程医疗(Telemedicine)，而扩大到了远程卫生(Tele-health)和数字化卫生(eHealth)的X畴。相比而言，远程医疗主要指从生理方面对患者实施诊疗；远程卫生不仅指治疗患者的生理疾患，而且包括维护患者心理的健康，X围更加广泛；新近又提出了数字化卫生的概念，主要是指，数字化卫生将是医疗服务的全面电子化和信息化，数字化卫生不仅面向患者，利用最先进的信息和通讯技术向广阔患者提供最方便、快捷的医疗服务，而且是面向公众，旨在向所有人提供方便、廉价的医疗信息服务。近年来医院信息系统的建设已初具规模，信息化服务将从医院内部信息管理网络向外部远程网络开展，日益完善的Intranet的内

23、部局域网将接入可以随时随地互联的Internet广域网络。同时网络技术不断完善，特别是近两年网吧普与和宽带网费用低廉，使没有电脑的家庭上网成为可能，技术难题和费用瓶颈制约正在逐步得到解决。此时建立VSAT、DDN、FR、ISDN、PSTN、LAN、ATM和Internet网与可视全方位立体化远程医疗健康服务体系将成为可能，完全可以让远程医疗架起空中之桥、超越时空为人类服务，在全方位立体化远程医疗体系里，无论是城市还是遥远地区的人们使用远程医疗都可以像使用普通一样方便，患者通过网络向医生倾吐病情，医生如此通过网络提供诊疗方案，整个过程甚至不需要与患者见面。除建设全方位立体化远程医疗体系解决遥远地

24、区人群就医问题外，城市社区服务也应当是远程医疗需要关注的一个重要领域。开展社区远程医疗服务在提高医师工作效率、扩大专家个人服务覆盖区域的同时，又可以防止投资场地、投入设备等费用的扩大和增长。国家卫生信息化开展规划纲要(2003-2010年) 亦提出建设包括远程医疗、网络医学咨询在内的区域卫生信息化网络的要求。比拟可行的方案是建立贯穿全国的医疗咨询网络，联接全国各种档次的医院和城市各社区居民服务点，开展远程医疗诊治、保健、预防和家庭病床等医疗服务。目前，我国卫生资源分布不合理的现状给远程医疗提供了得以开展的广阔市场。作为远程医疗服务提供方的大型综合性医院应瞄准这一市场，认真着手市场调查，进展盈亏

25、平衡分析，充分利用现有资源，发挥专家云集、学科门类综合齐全的优势，尽早占领市场，扩大市场份额；同时积极探索新的运营模式，实行会员制管理，将患者分为非会员和会员两种，由服务器进展权限管理，为非会员患者提供免费的信息浏览服务和为会员患者提供导医、咨询、初诊、检查、治疗和出院病情跟踪等收费的全程诊疗服务。这样既能够提高医疗单位主动服务的积极性，又能创造出可观的经济效益。1.5 CSCW的概念和体系结构Internet的建立显著加速了信息技术向纵深开展。传统的孤立式工作方式和以单一信息媒体的信息交互方式己远远无法满足信息时代人们的需求。鉴于信息共享和人与人之间的合作越来越为重要，由此，出现了计算机支持

26、的协同工作CSCW的概念，CSCW 由对群体工作方式的理解和支持群体工作方式的相关技术两局部组成。CSCW突破了传统的计算机应用概念，为时空上相互隔离的人们提供了面对面和你见即我见的多媒体协同工作环境，向人们提供了一种全新的交流与工作模式。进入90年代以来，CSCW的研究与应用随着国家信息根底结构脚D的建设而蓬勃开展。对于CSCW，现在比拟一致的观点是:在计算机技术支持的环境中(即CS),一个群体协同工作完成一项共同的任务(即CW)。它的目标是设计支持各种各样的协同工作的应用系统。从以上定义可看出CSCW是一个分布式计算机环境，但它与开放的分布式系统仍然有差异。分布式系统追求透明性，让用户在使

27、用系统时感觉为独占系统;而CSCW系统追求不透明性，系统应让所有用户感知到其他合作者对共享对象的操作。分布式系统主要研究如何使系统中各局部充分发挥各自的性能，从而获得整个系统的高效;而CSCW系统除了要追求高性能外，更注重如何支持协作间的高效协同。由此可见CSCW更注重信息的共享与工作的协同。目前CSCW已经广泛用于协同CAD，远程医疗、协同编辑等领域。处于信息社会和群体工作的人们，具有分布式、交互性和多样性的特点。按时间和 空间概念界定，群体协同工作可分为以下4种方式：1. 同步模式在同一时间和同一地点进展同一任务的合作方式，如共同决策、共同编著文件、CAD、室内会议等。2. 分布式同步模式

28、在同一时间但不同地点进展同一任务的合作方式，如联合设计、联合编辑、群体决策、视频会议、实时医疗会诊等。3. 异步模式在同一地点但不同时间进展同一任务的合作方式，如轮流作业等。4. 分布式异步模式在不同时间且不同地点进展同一任务的合作方式，如电于、大规模项目的开发等。上述工作模式并不是完全独立的，它们之间也有些是相互联系、相互交叉的。其中，分布同步模式是CSCW的主要研究和实现对象。按群体规模，群体协同工作可分为:两人协同系统和多人协同系统。按CSCW应用系统对群体协同工作分类分别有:协同科研系统、协同设计系统、远程医疗系统、远程教育系统、协同决策系统、军事协同(参谋会议)系统和协同办公系统等。

29、此外 ， 在 CSCW系统中所使用的根本支持环境和工具主要有:电子系统、电子布告栏、电子会议系统、协同写作和讨论(编著)系统、工作流系统和群件等。CSCW亦可根据以上的环境和工具进展相应的分类。从目前国内外较成熟的CSCW系统来看，大致可以分成:基于程序级和基于平台级的两类。基于程序级的群件系统一般开发周期短，它集成现有的单用户应用程序使之支持多用户群体协作，提供应用户的是用户己经熟悉的界面。在程序级的群件系统开发过程中，存在着跨平台的问题。基于平台级的群件系统的开发可以实现对底层的控制，而且使跨平台成为可能，但开发周期长，实现比拟困难。就当前计算机技术和网络技术的开展趋势而言，对系统进展长周

30、期的开发并不现实，而且投资较大。随着Java系列语言的出现和Web技术的推广，将CSCW与Web进展集成，进展程序级群件系统开发，充分利用Web上的信息资源，运行多平台的客户程序，在程序级解决跨平台问题，己经成为当前Web系统开发的主流。一个CSCW系统的结构可以划分为应用子系统、信息共享平台、协同工作平台、协作管理平台和网络传输平台等局部。如图1-1所示，由此可见，一个根本CSCW 应用系统是在网络传输服务的支持下，通过信息共享和协同工作手段，在协作管理的调度下为协同式工作而建立的应用子系统，如图1。图1. CSCW系统结构1.6 论文框架论文结构如图2。图2. 论文结构第二章、 基于Web

31、的远程专家会诊系统的模型设计传统的专家会诊，是由医院组织一些医学专家，对一个疑难病症进展讨论各抒己见，最后确定病因，给出治疗措施。十分显然，这种方式容易受到时间、空间的限制，不便于大规模采用。远程医疗会诊，即在计算机网络环境下特别是在互联网环境下，机遇医疗管理信息系统实现远程医疗咨询与判断、远程病历访问、远程专家会诊、在线检查、远程手术指导、医学信息服务以与远程医学教学活动等，乃至建立一家基于网络的虚拟医院。为了能使多位异地的医师对某个患者的病历数据进展会诊讨论，系统应该给医师提供访问该患者病历数据的功能，使得医师能够获取该患者的病历数据，以便他做出个人的诊断分析意见；同时，系统还要提供多个医

32、师之间实时互相交流讨论的功能，使得医师之间可以针对该患者的病历数据发表个人的看法，以便最终得到明确的集体会诊诊断报告。2.1远程专家会诊系统的需求分析根据上述应用需求，我们提出进一步说明交互式远程专家会诊系统所应该具有的功能。由于患者的病情数据一般是某某的，只能授权的参加远程会诊的医师调阅，而不能被非法用户访问。之就要求系统具有识别合法用户的功能识别用户的某某和密码，只有当用户的某某和密码符合是才允许用户进入系统，否如此拒绝非法用户的访问。由于医师调阅某个患者的病历数据以便进展会诊讨论，所以，系统需要提供还礼者病历数据的功能。在实际应用中，之一局部功能是远程会诊系统与医院系统数据之间的接口。由于远程会诊设计多家医院的多门类专家，不同的患者可能需要不同的专家进展会诊，系统应能对专家的相关信息进展管理和维护。承受、安排会诊申请，