Videokonferenzen – Heilmittel für die Gesundheitsbranche

H.264/SVC – Videokonferenz-Wende für das Gesunsheitswesen

| Autor / Redakteur: Frank Ruge / Andreas Donner

Ärzte, Therapeuten und Patienten können per Videokonferenz an ihrem Rechner vor Ort wichtige Informationen austauschen
Ärzte, Therapeuten und Patienten können per Videokonferenz an ihrem Rechner vor Ort wichtige Informationen austauschen (Bild: Vidyo)

Videokonferenzsysteme gibt es im Gesundheitswesen schon lange. Mängel bei Nutzerfreundlichkeit und Qualität sowie hohe Anschaffungs- und Betriebskosten standen einer großflächigen Anwendung bisher jedoch im Weg. Software-basierte Lösungen nach dem Standard H.264/SVC (Scalable Video Coding) bringen nun die Wende.

Die Gesundheitsbranche kämpft an vielen Fronten: eine alternde Gesellschaft, die steigende Zahl chronisch Kranker und das Versorgungsgefälle zwischen Ballungsräumen und ländlichen Gegenden sind nur einige Beispiele. Es gilt, die Kostenexplosion zu stoppen, ohne jedoch den hohen Standard der medizinischen Versorgung zu gefährden.

Moderne Technik hat das Potenzial, diesen Spagat erfolgreich zu meistern. Dazu gehören neue Software-basierte Technologien für die Videokommunikation in der Telemedizin, der Patientenversorgung oder der Forschung.

Videokonferenzen– Ein Rückblick

Bisher setzten Videokonferenzsysteme meist auf eine Architektur, die auf einer Hardware-Komponente, der so genannten Multipoint Control Unit (MCU), basierte. Diese war jedoch aus mehreren Gründen nicht für den großflächigen Einsatz geeignet: Sowohl finanziell als auch technisch war der Aufwand zu hoch, um jedem Arzt und dem Pflegepersonal Videokonferenzen zur Verfügung zu stellen.

Kliniken und Arztpraxen mussten die Netze in der Regel aufrüsten, teils sogar ein eigenes Netz für die Videokommunikation aufbauen. Hinzu kommt, dass die Videokonferenzarchitekturen mit Blick auf Großunternehmen entwickelt wurden und entsprechende Infrastrukturen erforderten. Dadurch waren sie den Anforderungen eines heterogenen Gesundheitssystems – also, über die Organisationsgrenzen von Kassen, Krankenhäusern und Arztpraxen hinweg zu funktionieren und auch Patienten zuhause einzubinden – nur bedingt gewachsen.

Und schließlich brachte die herkömmliche Videokonferenztechnikfast immer einen Bruch im Arbeitsablauf mit sich: Videokonferenzen waren nur in Räumen mit entsprechender Ausstattung möglich. Auch fehlten Schnittstellen zu den medizinischen Informationssystemen oder zur Patientenverwaltung.

Neues Mittel, neue Wirkung

Software-basierte Lösungen für die Gesundheitsbranche, wie von Vidyo, nach dem StandardH.264/SVC (Scalable Video Coding) verschaffen Videokonferenzen im medizinischen Umfeld den Durchbruch: hohe Investitionen in Hardware oder Netzwerke entfallen. Die Lösung funktioniert über Internet, lokale Netze oder Mobilfunk – ob per 3G- oder4G-Netz, WLAN oder WiMAX. Die Anwender können dabei das Endgerät frei wählen und nicht nur über ein Raumsystem an Konferenzen teilnehmen, sondern auch mit ihrem Desktop-Rechner, Laptop, Tablet oder Smartphone.

Zudem sinkt der Aufwand für die Implementierung und den Betrieb, während Benutzerfreundlichkeit und Qualität steigen. Dafür sorgt ein Router in der H.264/SVC-Umgebung, der die Bildwiederholrate und die Auflösung den verfügbaren Bandbreiten anpasst.

Mit Hilfe der Gateway-Funktion lassen sich bestehende Videokonferenzsysteme anbinden. So können Ärzte die vorhandene Ausstattung weiterhin nutzen – und zwar nicht nur innerhalb der Kliniken, sondern auch unterwegs überall dort, wo sie Mobilfunkempfang haben.

SVC – hohe Qualität auf jedem Gerät

Wenn ein Internetknoten überlastet ist, kann es zum unkontrollierten Verlust von Datenpaketen kommen. Beim Vorgängerstandard von H.264/SVC, dem H.264/AVC (Advanced Video Coding), bleibt das Videobild in solchen Fällen stehen, es kommt zu störenden Artefakten oder auch Verbindungsabbrüchen. Zwar ließen sich prinzipiell alle Daten gegen derartige Verluste schützen. Doch der Aufwand dafür wäre enorm.

SVC teilt die Daten in wichtige und weniger wichtige Pakete ein. So ist es möglich, nur die für ein störungsfreies Videobild notwendigen Daten zu schützen. Denn die weniger wichtigen Pakete verbessern lediglich die Qualität des Videobilds weiter. Da Übertragungsfehler im Internet typischerweise nur zeitlich begrenzt auftreten, merkt der Anwender bei einer SVC-basierten Videokonferenz nichts davon.

Aber SVC kann noch mehr: Die durch das SVC-Komprimierungssystem erzeugten Daten erlauben die Dekodierung unterschiedlicher Videoauflösungen. Dadurch gibt nicht länger derjenige Teilnehmer mit der niedrigsten Bandbreite oder dem Endgerät mit der geringsten Leistung die Qualität für alle weiteren Teilnehmer vor. Vielmehr erhält jeder Anwender die an seinem Standort höchstmögliche Bildqualität.

Die für die Kodierung und Dekodierung erforderliche Rechenleistung hängt in hohem Maße von der Videoauflösung ab. Um diese zu verringern, müssen Datenpakete nur bei einem Internetrouter entfernt werden – eine MCU ist nicht nötig.

Im Praxiseinsatz: Hausbetreuung mit dem Ontario Telemedicine Network

Das kanadische Ontario Telemedicine Network (OTN) ist eines der größten Telemedizin-Netzwerke der Welt. Es arbeitet mit Vidyo, um Patienten von zu Hause aus einen Kontakt zu Spezialisten zu ermöglichen. Weitere Services umfassen Notfalldienste und Fortbildung. Die Plattform verzeichnet pro Jahr etwa 135.000 Patientenbesuche via Videokonferenz bei 3.000 Spezialisten an 1.175 Orten.

OTN entschied sich für Vidyo aufgrund der Integration in Arbeitsprozesse und der kosteneffizienten Skalierbarkeit bis hin zum Patienten zu Hause. Darüber hinaus überzeugten die hohe Qualität bei schwankenden Netzwerken und die Benutzerfreundlichkeit für Patienten und Ärzte. Schon die Pilotphase mit 800 Patienten mit Herz-und Lungenproblemen bestätigte die Investition: Einlieferungen ins Krankenhaus reduzierten sich um 65 Prozent, Besuche in der Notaufnahme um 72 Prozent und Arztbesuche sogar um 95 Prozent.

Videokonferenzen kommen unter anderem auf folgenden Gebieten der Medizin zum Einsatz:

  • Patienten-Arzt-Kontakt
  • Ferndiagnostik
  • Chirurgische Fernkonsultation
  • Telestroke und Teleneurologie
  • Verhaltensmedizin
  • Tele-Heimpflege und häusliche Pflege
  • Fernkonsultationen zwischen Ärzten und Experten
  • Training und Weiterbildung von Assistenzärzten
  • Kontakt und Zusammenarbeit zwischen Patienten und Familienmitgliedern
  • Gesundheitsversorgung in Altersheimen
  • Logopädie

Länder wie Schweden, die USA oder Kanada sind bereits einen Schritt weiter und längst von der Pilotphase in die Produktion eingetreten, um diese Dienste flächendeckend anzubieten. Mit der neuen Software-basierten Technologie könnten Videokonferenzen auch in deutschen Praxen und Kliniken bald zum Standard-Instrument gehören.

Über den Autor

Frank Ruge ist Vice President Branchenlösungen für die Region EMEA bei Vidyo

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