基于JMF的视频医疗系统的设计与实现

基于JMF的视频医疗系统的设计与实现

刘慧玲[1]2011年在《中医望诊远程医疗系统的设计与实现》文中研究说明远程医疗是将计算机技术、远程通信技术与传统医学的结合,为远距离的患者提供服务的一种医疗活动。中医以“望、闻、问、切”为主要的诊断手法,目前仍然以“面对面”的会诊方式为主。我国医疗水平区域性差别很大,因地域限制造成了很多疑难病症的诊断和治疗难题,因此实现中医远程医疗是远程医学研究的一个重要课题。本文以现有中医院就诊模式为模型,结合现代远程医疗技术,将中医“面对面”的会诊方式,转换为远距离的医疗模式,设计出一个以中医望诊为主的远程医疗系统,系统采用视频会议技术,使医生能够观察患者的神色以及形态,通过语言交流了解有关疾病情况,并将诊断结果形成电子病历存档。本文首先分析了远程医疗系统的发展及其应用现状,探讨了中医远程诊断技术的发展以及实现中医远程医疗的意义。其次,在分析目前中医院采用的就诊流程基础上,设计了中医望诊远程医疗系统的基本框架,并提出了可扩展的中医辅助诊断模块的设计方案。之后,利用JMF(Java Media Frameword)技术采用RTP/RTCP协议(Real-time Transport Protocol/ Real-Time Transport Control Protocol)实现了中医望诊远程医疗系统的视频会诊模块。最后,论文对所做的工作进行了总结,并对下一步的研究工作进行了展望。实验表明,系统实现的视频会诊模块能够满足中医望诊的要求,远程就诊的方式节约了病人看病的时间。同时本文提出的设计方案为实现中医远程医疗系统提供了参考。

刘宏飞[2]2004年在《基于JMF的视频医疗系统的设计与实现》文中指出多媒体视频会议系统是计算机技术与通信技术相结合的产物,它通过多媒体技术和通信技术的支持为跨地区的人们提供一个相互交流、讨论问题和协同工作的环境,并产生“你见即我见”(WysiwIs)的效果。将视频会议系统应用到社区医疗系统或大型医院中,即所谓的视频医疗系统,已经成为视频会议的一个新的应用领域。 本文在对多媒体视频会议技术深入研究的基础上,设计并实现了一个基于JMF(Java Media Framework)的视频、音频、图像和文字等多种手段进行实时交互的视频医疗系统。 所做的研究工作主要有以下几个方面: 1、视频医疗系统的实时性要求要比一般的视频会议系统高,为保证系统高度的实时性,采用了对音频和视频建立不同类型的虚拟信道,以负责不同性质的媒体信息的传输的方式。每个虚拟信道根据它所负责的媒体信息的特点,被赋予与之相应的网络服务质量参数,保证了对该类信息的高效传输,也就保证了系统较佳的整体性能。 2、在重点研究JMF结构和与多媒体视频会议系统相关的视频、音频压缩和传输的相关理论基础上,在视频数据压缩中引入了MPEG4标准的压缩方法,由于JMF具有无缝扩展以支持新增内容和格式的特点,从而实现了较好的压缩效果。 3、详细阐述了系统的硬件构成和软件的功能模块设计方案,介绍了关键的程序实现技术,提出了一种从硬件到软件的完整设计和实现方案。 4、系统采用了面向对象程序设计方法,提高了代码的独立性、自治性、可复用性和易维护性;采用了多线程技术提高了程序执行效率。 5、系统在白板的设计实现过程中,采用了结合主从模式和组播模式的混合模型的方式,保证了白板信息传输要求的实时性、一致性和可靠性。 本文完成的智能化社区视频医疗系统是在完成“社区医疗系统”的过程中完成的,目前系统运行稳定。

余聂芳[3]2011年在《基于JMF的远程医疗护理系统的分析与设计》文中研究表明随着计算机及网络技术的进步,远程医疗得到迅速发展。采用现代远程医疗技术,有利于消除地域之间医疗水平的差异,减少患者前往医院就医的次数、缩减住院时间,从而节约医疗成本。同时,远程医疗可以实现对病人的全程监控,方便患者与医护人员进行及时有效的沟通,从而更加准确地对病人进行医治。正是由于远程医疗的重要意义,引起了国内外学者及产业界的广泛关注。本课题基于JMF技术,结合RTP实时传输协议,对远程医疗护理系统进行分析和设计。主要工作如下:(1)根据系统需求,对远程医疗护理系统进行整体设计,提出了系统总体设计方案,包括系统框架和功能模块的划分,同时对各模块进行分析;(2)基于JMF技术,对远程医疗护理系统中的音/视频子系统进行详细设计,完成了音视频的采集、实时显示、存储及回放等功能;(3)采用RTP实时传输方案,实现了音视频数据的远程发送与接收,并对传输过程进行控制;(4)以JAVA为开发工具,对系统界面及辅助功能进行设计,完成远程医疗护理系统的开发。最后,我们采用多组测试用例对系统进行测试验证。结果表明,本课题设计的远程医疗护理系统能够稳定可靠地运行,很好地实现了被看护者、看护者以及医院叁者之间的相互沟通,满足远程医疗护理的各项需求,达到了系统设计目标。

张祺琪[4]2011年在《远程医疗会诊系统的设计与实现》文中研究说明信息技术的高速发展使得人们对于通信的方式有了更高的要求。人们不再满足于单纯的信息交流,而是希望能够快速、准确、可视化地对信息进行交互。因此依赖于网络传输的视频通信业务逐步成为了现代社会最为基础的通信方式。医疗事业作为关乎国计民生的基石行业,对信息技术先进性的要求更是严格。而基于视频通信的远程医疗会诊系统以其快速、准确、价格低廉、不受跨地区限制等特点,必将成为远程医疗行业发展的趋势之一。本文首先对视频通信和远程会诊的发展现状和趋势进行了基本的分析,其次论述和对比了视频通信类业务在设计中常用的开发工具和架构思想,并对远程医疗会诊系统中的关键技术进行了详细的论述。本文通过对传输层SCTP协议和RTP协议的分析和论述,设计出了一套完整的关于远程医疗会诊系统的实现方案。为了确保系统的跨平台性,本系统使用Java语言进行编写,通过调用Java的JMF多媒体框架,实现了对音视频设备的信息捕捉和播放功能。同时,在Java软件包com.sun.nio.sctp的支持下,本文使用SCTP协议作为双方通信时的传输协议,保证了传输的可靠性和稳定性。而通过对javax.media.rtp包的调用,使得RTP协议确保了数据在网络上的实时传输。在Java语言和SCTP、RTP协议的共同作用下完成了远程医疗会诊系统的编写。本文在设计时,以对等网络系统作为设计的结构方式,通过综合运用JMF框架对多媒体音视频的处理功能完成了音频输入单元、视频采集单元、音频播放单元以及视频播放单元的设计。同时,本文使用Eclipse的SWT组件来完成系统用户界面的可视化开发,确保了系统界面的整洁、便利。本系统结构简单、成本低廉,具有极强的可实用性,能够为各大医疗机构在远程会诊方面提供快捷、便利的服务。

黄志贤[5]2007年在《基于JMF的远程视频诊断系统设计与实现》文中研究说明随着计算机和互联网通信技术的快速发展,在经济全球化发展趋势的推动下,网络信息技术已经广泛渗透到经济和社会的各个方面。网络视频会议系统是基于互联网技术实现的虚拟会议,在这个平台上,地域分散的计算机可以通过网络传送各自的信息,进行实时信息交流与资源共享、协同工作。这大大节省工作人员的时间和精力,消除地域限制,提升群体工作质量和效率,进而提高企业及社会的综合效益。本文首先对网络视频会议系统的现状及趋势进行了广泛调研与分析,进而系统地研究了软件开发技术和管理方法,通过对JMF(Java Media Framework)技术、RTP/RTCP协议、音视频压缩及网络传输安全的综合分析,最后结合地质勘探远程诊断系统实际的特点,在系统开发中应用相关的软件开发技术和管理方法,实现远程诊断会议系统的设计与开发。本文主要完成以下相关内容:1.对软件开发周期、过程模型进行系统的研究,介绍如何根据实际应用开发选定相应的模型;进行有效的需求分析,充分发挥其在整个开发阶段的作用与意义;结合软件配置管理、软件人员管理等进行软件项目管理。2.深入研究JMF框架结构、网络传输协议RTP/RTCP和音视频压缩等相关理论知识,引入MPEG4标准压缩算法,并介绍如何通过加密来实现网络传输的安全。3.详细阐述了如何利用PowerDesigner等设计工具来进行系统的需求分析,并在此基础上进行系统分析与方案设计,对系统进行体制结构设计、用户界面UI设计、数据库设计、功能模块划分。另外,讨论如何结合软件开发工具制定相应的开发周期、项目版本管理等。4.对每个功能模块进行详细设计和开发工作,通过建立信息分析器来分析传输信息的类型。基于JMF和网络传输协议RTP/RTCP实现音视频多媒体的发送与接收;通过Socket技术与服务器资源管理实现诊断图片的共享;采用组播方式,通过Socket技术实现系统文本交流和文件传输功能;运用对称密码的方法来实现系统的安全性管理;最后对系统网络结构和硬件设备进行详细的配置。本文通过上述系统方案,结合JMF技术和软件管理方法设计并开发了地质勘探远程诊断系统,取得了预期的成果。

张江波[6]2015年在《基于Java媒体框架的视频会议系统设计与实现》文中指出随着计算机网络技术和多媒体技术的快速发展,人们已经不再满足于简单的语音和文字通信,会议的形式也正在逐渐的由传统的圆桌式会议模式走向现代化的网络视频会议室模式,流媒体技术的快速发展使得多媒体的内容可以动态传输,视频、音频和图片文字等信息能够不受地域的限制,当与会者参与到视频会议中之后就可以实现信息的共享,因此流媒体技术作为现代视频会议的研究热点,也是本文的主要研究内容。随着视频会议要求的不断提高,对视频会议的硬件需求也越来越高,因此本文的基于JMF技术的软件框架的视频会议技术是本文的又一研究目的。本文根据视频会议的实现原理,选择Java多媒体框架JMF作为开发平台,提出了Java多媒体框架下的B/S模式的视频会议系统。该系统本文使用了JMF技术和RTP协议。JMF负责媒体数据的截取、处理、转换、播放等工作,RTP负责将前面已经处理好的媒体数据实时地传送给远程用户。在分析视频会议系统需求的基础上,对系统进行了总体设计。对会议管理、图文交流模块、电子白板模块、视频语音模块等需要的数据库表进行了详细设计,确定系统的实现方案。根据模块设计对系统的整体进行了实现,包括音频、视频设备的捕获与传输以及各个模块的实现。在实现过程中采用Java多媒体框架JMF提供的视频捕获、回放和编码解码工具,将视频与音频的传输在Java应用程序中实现,采用Red5视频服务器实现视频会议中视频多媒体信息的转发。为视频会议系统的各个模块的实现给出了详细的实现方法和模块实现流程图或时序图。最后根据测试用例对系统的功能和性能进行了整体测试,测试结果表明系统具有一定的稳定性,抗压性和高负载性。基于JMF视频会议系统的建设具有稳定性高,实用性强,具有一定的社会意义和经济效益。

姚琴琴[7]2007年在《基于SIP协议的IP组播桌面视频会议系统的研究与设计》文中提出随着多媒体技术和网络通信技术的迅速发展,视频会议系统的研究和应用已经成为当今的一个热点。目前大部分的视频会议系统都是基于H.323协议来实现的,虽然协议比较成熟,但是实现复杂,开发成本高、难以扩展,带来应用中灵活性不够。而IETF制定的SIP协议以其简洁、灵活、易于扩展和实现等特点在多媒体通信中得到广泛应用。利用SIP协议构建多媒体会议系统可以方便地实现H.323的各种功能,而且成本较低。由于SIP会议框架还处于草案阶段,并没有成为正式标准,所以对SIP会议框架的研究与实现存在一定的理论和实践意义。目前大部分视频会议系统都需要依赖昂贵的硬件设备,本文将在SIP协议、IP组播技术和RTP协议的基础上利用软件来实现会议多点控制和媒体流的传输,研究了基于SIP协议的IP组播桌面视频会议系统的软件实现方案。本文的主要研究内容和所作的工作如下:首先探讨了视频会议系统相关的协议标准和技术,包括SIP协议、SDP协议和RTP协议以及IP组播技术,在对SIP协议介绍的基础上分析了SIP消息的处理过程,对SDP协议和RTP协议中各字段的具体意义和消息格式进行了分析,并分析了IP组播技术在视频会议应用中的可行性。研究和分析了当前IETF的SIP会议模型,通过对会议模型的研究与比较,选择了集中信令,媒体流分布的会议模型,并在此模型的基础上设计了SIP视频会议系统的体系结构,划分详细的功能模块,并对会议系统中的基本会议功能进行了详细的描述。设计视频会议系统中的SIP信令处理模块,并在NIST-SIP开源协议栈的基础上,利用JAIN SIP技术对SIP信令处理模块中的各功能进行了实现。设计视频会议系统中的音视频传输模块,并利用JMF技术实现了会议终端音视频的采集、编码、发送和接收回放,并对音视频流之间的同步进行了处理。对系统模块的运行结果进行测试和分析。

高忠兴[8]2013年在《基于sipXecs的远程影像会诊原型系统设计与实现》文中研究说明随着计算机网络、现代通信、多媒体技术的发展及与现代医学的结合,远程医疗逐步由理论研究变为现实应用。远程影像会诊系统是远程医疗的重要系统之一,可以广泛应用于放射科,超声科等众多科室。远程会诊对会诊客户端的移动性、接入的灵活性都提出了较高的要求。SIP (Session Intitialization Protocol) [1]协议作为下一代网络(NGN)中的核心协议之一,能够很好地满足这些要求。sipXecs是一个基于SIP的企业级通信解决方案。本文基于sipXecs设计实现了一个远程影像会诊原型系统。首先介绍了远程医疗、远程会诊系统的概念及发展现状,分析了远程会诊的流程,用例。在深入地研究了SIP协议及其呼叫控制的特点后,结合其在视频会议,远程教学等领域的成功经验,提出了信令与媒体流分离的远程影像会诊系统模型和总体架构。通过对目前流行的SIP协议栈的认真比较,决定以sipXecs为基础实现会诊服务器,保证了系统的稳定性和成熟度。在会诊客户端实现过程中采用Java Swings多线程编程完成了会诊界面的开发。采用JAIN SIP、Java网络编程技术实现了SIP协议请求、响应消息的处理,利用JMF结合RTP、RTCP完成了视音频数据的采集、处理、传输、播放。采用DICOM协议完成医疗影像的传输、显示。经过近一年的设计、开发,逐步摸索、解决了sipXecs安装后无法正常启动、SIP信令请求没有应答、视频设备检测不到等技术问题。同时在开发过程中注重面向接口编程的原则及多种设计模式的使用,减小了系统模块之间的耦合度,提高了系统的可扩展性。最终完成系统原型的开发。本文对会诊系统中各个功能模块的功能、软件实现以及会诊的消息处理,都做了详细的描述,对每个具体的会诊事件都给出了详细的信令流程图。最后对整个会诊系统进行了功能测试。经过多次测试,远程会诊原型系统视音频效果清晰、流畅,信令控制流程与设计一致,实现了视音频会诊、医疗影像同步浏览、会诊报告共享的设计目标,为将来开发更加完善的远程会诊产品奠定了良好的基础。

张亚男, 耿国华, 周明全, 朱新懿[9]2005年在《基于MPEG-4关键技术的视频医疗系统》文中指出通过对MPEG-4视频编码关键技术及原理的分析,利用MPEG-4视频技术实时、高效无线视频传输的特性,开发、设计并实现了基于JMF技术、应用于智能化社区的视频医疗系统。在视频医疗系统中,由JMF提供一个统一的架构和通信协议来管理基于时间媒体的获取、处理和传输。采用实时传输协议/实时传输控制协议(RTP/RTCP)很好的保证了视频传输过程中的实时性,并在JMF中引入了MPEG-4压缩算法插件进行视频压缩。MPEG-4压缩算法压缩比高,并且具有良好的网络适应性。

王洁[10]2002年在《基于JMF平台开发B/S模式下多媒体机计算机远程监控系统的研究与实现》文中提出多媒体计算机远程监控系统是一个标准监控规范,它可使各种网络监视器和控制台系统之间交换网络监控数据。随着数字音频、视频压缩编解码技术的日益成熟,再加上网络技术、通信技术的迅速发展,将传统的监控系统与Web技术相结合的B/S(浏览器/服务器)模式下的多媒体计算机远程监控系统逐渐成为新的研究和开发热点。这种监控系统的优势在于实现了“瘦客户”方式,简化了客户端软件。客户方只要装上操作系统,协议软件和浏览器作为平台并连接入网络,就可以在安全性允许的情况下随时随地对远端进行监控。所有应用软件的开发、维护和升级工作则集中在了服务器。 Java~(TM) Media Framework(JMF)提供了一套通用的跨平台的Java API来访问底层的媒体框架。为对时基媒体数据进行获取、处理和传输的管理提供了一套统一的体系结构和消息通讯协议。JMF支持大多数标准的媒体内容类型。使用JMF可以轻易地创建用于再现、采集、处理和存储基于时间媒体的Java applet(小应用)和Java应用程序。这个框架允许高级开发人员和技术提供商实现对原始媒体数据的定制处理;同时实现JMF的无缝扩展以支持新增内容类型和格式;优化对所支持格式的处理并创建新的再现机制。并且,通过使用Java平台的优越性,JMF可以作到“编写一次,处处运行”。 本论文深入探讨和研究了基于JMF平台实现B/S模式下多媒体计算机远程监控系统的原理与关键技术,对Java媒体框架JMF的体系结构、各功能模块、特别对流式媒体的实时传输协议RTP、实时传输控制协议RTCP进行了详尽的分析,并且提出了一种从硬件到软件的完整设计和实现方案,详细阐述了此方案的硬件构成和软件的各功能模块设计,介绍了关键的程序实现步骤。本系统采用了面向对象程序设计提高了代码的独立性、自治性、可复用性和易维护性,并采用了Web编程技术,使系统具有友好的Web风格用户界面,利于交互与操作。而且可以轻易地创建用于再现、采集、处理、存储和传输时基媒体流(视频、音频等)的Java applet和Java application,从而大大加快并简化了多媒体计算机远程监控应用系统的建立和扩展。 为了解决由于多媒体视频文件或实时视频流异常庞大而造成的网上下载时间过长的问题,流媒体同时使用了边下载边播放的视频播放方式,从而实现网络 活动视频的顺畅播放。流式媒体实现的关键技术就是通过网络传送活动视频等时 基媒体的流式传输技术(其特定含义为通过Internet将影视节目传送刘客广 端)。JMF平台提供了实时流式传输(Rea1Time Steaming)和顺序流工H4输 (P,ogressive Steaming)的媒体服务器以及相应的传输协议(分别是 RTr)及 HHP),1订仆传送HW卜 而附P传送的是多媒体数据;附CP数据包则传送流拉 控制和拥塞控制服务的控制包。这是实现基于阶S模式的多媒体计算机远刊状打 系统的关键技术。因此论文中对活动视频的实时传输协议RTP及实时传输拧制阶 议RTCP重点地进行了较详细的剖析。

参考文献:

[1]. 中医望诊远程医疗系统的设计与实现[D]. 刘慧玲. 中山大学. 2011

[2]. 基于JMF的视频医疗系统的设计与实现[D]. 刘宏飞. 西北大学. 2004

[3]. 基于JMF的远程医疗护理系统的分析与设计[D]. 余聂芳. 北京邮电大学. 2011

[4]. 远程医疗会诊系统的设计与实现[D]. 张祺琪. 天津大学. 2011

[5]. 基于JMF的远程视频诊断系统设计与实现[D]. 黄志贤. 电子科技大学. 2007

[6]. 基于Java媒体框架的视频会议系统设计与实现[D]. 张江波. 河北科技大学. 2015

[7]. 基于SIP协议的IP组播桌面视频会议系统的研究与设计[D]. 姚琴琴. 苏州大学. 2007

[8]. 基于sipXecs的远程影像会诊原型系统设计与实现[D]. 高忠兴. 东北大学. 2013

[9]. 基于MPEG-4关键技术的视频医疗系统[J]. 张亚男, 耿国华, 周明全, 朱新懿. 计算机应用. 2005

[10]. 基于JMF平台开发B/S模式下多媒体机计算机远程监控系统的研究与实现[D]. 王洁. 首都师范大学. 2002

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