고품질 멀티미디어 기반 실시간 원격 진료 시스템의 설계

Abstract

질병에 걸렸을 때 보다 나은 진료 서비스를 받고자 하는 소망은 모든 사람의 공통된 소망이다. 그러나 시간과 공간의 제약, 경제적인 문제 등으로 인해 원하는 형태의 진료와는 거리가 있는 진료 서비스에 만족할 수밖에 없는 것이 현실이다. 이러한 시공간의 제약을 극복하기 위해 연구되어 온 것이 원격 진료 시스템이다./본 논문에서는 고품질의 멀티미디어 데이터를 이용하여 실시간으로 원격 진료를 할 수 있는 시스템을 설계하였다. 원거리에 있는 환자를 정확하게 진료하기 위해 방사선 영상, ECG, SpO2, 혈압, 체온 등의 생체 신호, 환자의 현재 상태를 파악할 수 있는 환자 동영상, 환자의 의무기록, 환자와 의사, 의사와 의사간의 의견교환을 위한 영상회의 데이터를 전송하였다. 데이터의 전송은 E1 라인을 이용하는 이더넷 망과 인터넷 망을 이용하였다. 이더넷 망에서는 2Mbps의 E1 라인 3개를 이용하여 6Mbps의 대역폭을 확보하여 환자 데이터를 실시간으로 전송하도록 하였다. 또한 데이터의 획득, 저장 및 전송을 원활하게 하기 위해 DICOM 3.0, JPEG, MPEG 등 각 데이터의 종류에 따른 표준안에 맞추어 설계하였다. 또한 이동 가능한 시스템을 구성하기 위해 멀티미디어 데이터 획득 장치를 부착한 이동 침대를 제작하였다. /설계한 시스템의 평가를 위해 전용선과 인터넷 망에서 원격 진료 시스템을 실험하였다. 각 모듈의 압축 방법과 우선 순위 조절을 이용하여 실시간으로 고화질 비디오, 생체신호, 방사선 영상, 영상회의 데이터를 전송할 수 있음을 확인하였다. 병원 응급실간의 테스트와 상암 월드컵 경기장과의 원격 진료 서비스를 통해 일반 진료 및 응급 상황에서도 설계된 원격 진료 시스템의 효과적으로 사용할 수 있음을 확인하였다.

The hope of all patients is to be provided the best medical services, but is not realized because of the limits of finance, time and space. The telemedicine provided an efficient means to overcome the limitation of distance and time./In this paper, the real-time telemedicine system based on multimedia data was designed. In order to describe patients to medical specialists, the system included multimedia data: ECG, BP, respiration, SpO2, temperature, systolic pressure, diastolic pressure, heart rate, radiological images, patient record, full-quality video, and the video conferencing. The prototype system designed in this paper effectively integrated multimedia components in a single computer, as well as compromise the compression, interface, medical imaging standards and modular software architectures. The mobile bed was manufactured to improve the movement of the system./Two experiments had been conducted to evaluate the technical functionality and clinical usability. Using the data compression and priority control, the telemedicine system transmitted multimedia data in real-time at the internet and the ethernet network. Inter-hospital experiments and Sang-Am World-Cup Stadium experiments demonstrate the feasibility to be effectively used.