近年來，醫院逐漸採用數位手術示教，取代醫學生與住院醫師擠在手術室現場觀摩的傳統教學方式，藉此提升手術治療品質、降低感染風險。但推動手術示教最常卡關的地方，往往不是技術本身，而是「既有手術室」——大多數成熟的手術示教架構，都是配合新建手術室一併規劃佈線與設備，對於已經在運作中的開刀房來說，如何在不動原有影像儲傳系統（PACS）與線路的前提下，加裝一套穩定可靠的示教直播方案，才是真正的挑戰。
這篇文章要介紹的，就是一套專為既有手術室設計的組合解法：以 NDI 編碼器（Magewell Pro Convert）搭配 Ultra Stream 直播編碼器，在不更動原始設備與 PACS 連線的情況下，把手術室畫面即時傳送到教室，甚至同步對外直播
既有手術室推動手術示教，卡關在哪裡？
多數手術室裡已經有手術視野攝影機、全景攝影機、內視鏡等醫療影像設備，畫面也早就穩定地送進 PACS 儲存與院內系統。這時候如果要另外拉一套示教直播系統，常見的兩難是：
● 怕動到原始訊號：擔心新增設備影響 PACS 既有訊號路徑，或需要重新配線、停機施工。
● 延遲要求高：手術示教牽涉即時互動（教師講解、學生提問），畫面延遲太高會讓教學體驗大打折扣。
● 未來要能擴充：這次只做一間示教教室，但未來可能要串多間手術室、對外直播，架構不能是死路一條。
要同時滿足「不破壞原有設施」「低延遲」「可擴充」三個條件，關鍵就在於選對訊號傳輸方式——把傳統基頻（baseband）視訊訊號，轉換成可在既有醫院區域網路（LAN）上傳輸的 IP 串流，這正是 NDI（Network Device Interface）技術與 NDI 編碼器的用武之地。
解決方案架構：手術室到教室，兩段式訊號流
整套方案可以拆成「手術室端」與「教室端」兩段來看：
手術室端：一台或多台 Magewell Pro Convert NDI 編碼器，接收手術視野攝影機、全景攝影機、內視鏡等設備的 HDMI 或 SDI 訊號，就地以極低延遲編碼為 NDI 串流，透過醫院既有 LAN 傳輸；同時原始訊號會直通（loop-through）給手術室原有的 PACS 系統，完全不影響既有的影像儲傳流程。
教室端：手術示教主機系統接收來自手術室的 NDI 串流，用內建軟體套用子母畫面（picture-in-picture）、裁切、縮放等製作效果。如果示教主機本身支援 NDI，可以直接解碼播放；如果不支援，就加一台 Magewell Pro Convert NDI 解碼器，把 NDI 串流還原成基頻訊號再送進主機。最終製作好的畫面輸出到投影機或顯示器，供教室內的醫師與學生觀看；若要讓不在教室現場的醫師也能參與，示教主機還可以把訊號送到 Ultra Stream 直播編碼器，推流到院內平台或外部直播伺服器。
這個架構最大的優勢，就是手術室端的改動只有「加裝 Pro Convert NDI 編碼器」，原本的攝影機、內視鏡、PACS 連線完全不用動，等於是在既有基礎上「插件式」加裝，而不是整套翻新。
核心技術一：Pro Convert NDI 編碼器／解碼器，讓傳統訊號無縫接軌 IP 工作流程
Magewell Pro Convert 系列 NDI 編碼器（如 Pro Convert HDMI 4K Plus、Pro Convert SDI 4K Plus）是這套方案能兼顧「不破壞既有設施」與「低延遲」的關鍵：
● 原生 HDMI／SDI 輸入，最高支援 4K60：直接對接手術室現有的 HDMI 或 SDI 醫療影像設備，HDMI 端最高支援 4096×2160 60fps、SDI 端最高支援 4096×2160 30fps，滿足 4K 內視鏡與高解析攝影機的需求。
● 訊號 Loop-Through 直通：編碼器在擷取畫面轉為 NDI 串流的同時，會將原始訊號同規格 loop-through 輸出，可直接接回手術室原有的 PACS 系統，不需重新規劃訊號路徑。
● PoE 供電，佈線更簡單：支援 IEEE 802.3af PoE，一條網路線同時供電與傳輸資料，減少手術室內額外拉電源線的困擾。
● 低延遲的即時互動基礎：以硬體編碼取代軟體轉碼，讓手術室與教室之間的示教互動更即時，教師講解與學生提問不會被明顯的畫面延遲打斷。
● 多台裝置可並行部署：可視需求在同一手術室或多間手術室部署多台 Pro Convert 裝置，各路 NDI 串流共用院內 IP 網路傳輸，省去每路訊號各拉一條專用線的佈線成本，也讓未來擴充到多間手術室、多間教室變得容易。
在教室端，如果教學團隊最在意的是內視鏡畫面，建議直接用一台 Magewell Pro Convert NDI 解碼器，從區域網路解碼內視鏡的 NDI 串流，直接輸出到投影機或顯示器，不用讓示教主機同時處理解碼與多路基頻輸出，可以把運算資源留給後續的訊號編碼、影片製作與錄影——這一點對於資料量更大的 4K 內視鏡畫面尤其重要。此外，新版 NDI（4.x 以上）已內建 Discovery Server 功能，支援 NDI 設備跨網段傳輸音視訊，方便醫院在不同院區或不同網路區段之間串接示教系統。
核心技術二：Ultra Stream 直播編碼器，讓手術教學突破教室的物理邊界
如果教學需求不只是「教室內觀摩」，還要讓沒到現場的醫師、外部合作機構的學員也能同步收看，Magewell Ultra Stream 直播編碼器就是這段路徑的解方：
● 一鍵直播，操作門檻低：醫師可透過裝置上的實體按鈕、內建網頁介面，或直覺的手機 App 啟動直播，不需要額外的直播專業知識。
● 支援最高 4K60 HDMI 輸入，自動降轉 HD 直播：接收示教主機輸出的 4K 畫面，並可自動降轉為 HD 進行直播，兼顧畫質與頻寬穩定度。
● 網路連線方式彈性：支援有線 Gigabit Ethernet、Wi-Fi，也可選配隨插即用的 USB 3G／4G 行動網路數據機，即使手術室或教室的固網環境不理想，也能透過行動網路完成直播，對於院區網路管制較嚴或臨時場地特別實用。
分散式部署與系統整合，讓方案能跟著醫院一起成長
除了單一手術室對單一教室的基本情境，Pro Convert NDI 編碼器／解碼器與 Ultra Stream 對「分散式部署」的支援，也讓這套架構具備長期擴充的彈性：無論是未來新增手術室、串接多間示教教室，或是要把示教訊號同時送進院內錄影歸檔系統，都可以用同樣的 NDI 骨幹擴充，不需要每次都重新設計傳輸架構。
對系統整合商或醫院 IT／AV 部門來說，Magewell 也提供以 HTTP 為基礎的 API，方便把 Pro Convert 與 Ultra Stream 裝置整合進既有的院內網路管理系統，統一監控、設定與排程，降低長期維運的人力成本。
常見問題 FAQ
Q1：加裝 NDI 編碼器會不會影響手術室原本連到 PACS 的訊號？ 不會。Pro Convert NDI 編碼器是在原始訊號路徑上「並接」擷取畫面，同時把訊號原規格 loop-through 直通給原有的 PACS 系統，不會更動或中斷既有連線。
Q2：既有手術室的網路頻寬夠用嗎？需要重拉專線嗎？ NDI 串流是透過醫院既有的 IP 區域網路傳輸，多台 Pro Convert 裝置可以共用同一套院內網路，不需要為每一路訊號另外佈設專用線路，是這套方案能快速導入既有手術室的主要原因之一。
Q3：沒有固定網路的場地（例如臨時教學場地）也能直播嗎？ 可以。Ultra Stream 直播編碼器支援 Wi-Fi 與選配的 USB 3G／4G 行動網路數據機，網路環境不理想時仍能完成直播推流。
Q4：4K 內視鏡的畫面會不會拖累示教主機效能？ 建議搭配 Pro Convert NDI 解碼器直接解碼內視鏡的 NDI 串流並輸出到顯示器，不經過示教主機處理，可以避免主機因同時解碼多路高解析度訊號而效能吃緊，把運算資源留給製作與錄影。
結語
手術示教不必等到新建手術室才能導入。透過 Magewell Pro Convert NDI 編碼器與解碼器，搭配 Ultra Stream 直播編碼器，醫院可以在不破壞既有 PACS 佈線與設備投資的前提下，用相對輕量的方式把手術室畫面低延遲傳送到教室，甚至延伸到院外直播，並保留未來擴充到多手術室、多教室的彈性。如果您的醫院正在評估既有手術室的數位示教改造，歡迎與我們聯繫，一起討論最適合您現場環境的設備配置與佈署方式。