CN111904462B - 用于呈现功能数据的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“用于呈现功能数据的方法和系统”，提供了用于响应于经由用户输入设备提供的存在信号而在主显示器处呈现与该用户输入设备相关联的功能数据的系统和方法。该方法包括在超声系统的处理器处从该超声系统的用户输入设备的存在传感器接收存在信号。该存在信号由存在传感器响应于检测到用户邻近用户输入设备而提供。该存在信号独立于由该用户输入设备响应于用户对该用户输入设备的致动而提供的致动信号。该方法包括由处理器处理存在信号以在超声系统的主显示器处呈现功能数据，该功能数据识别用户输入设备的功能性。

Description

用于呈现功能数据的方法和系统
技术领域
某些实施方案涉及医学成像，尤其是超声成像。更具体地，某些实施方案涉及用于检测用户在医学成像系统的物理用户输入设备处的存在和/或位置且在主显示器处提供视觉反馈的方法和系统，该视觉反馈识别与该用户在该物理用户输入设备处的存在和/或位置相关联的功能性和/或值。
背景技术
超声成像是用于对人体中的器官和软组织进行成像的医学成像技术。超声成像使用实时的、非侵入性高频声波来产生一系列二维(2D)图像和/或三维(3D)图像。
超声系统通常包括超声扫描仪、控制面板和主显示器。控制面板可包括用户输入设备，诸如键盘、轨迹球、按钮、旋转编码器和/或触摸面板等。超声操作者可以在患者身上手动操纵超声扫描仪，同时与控制面板上的用户输入设备交互并且在超声检查期间在主显示器处查看超声图像数据。因此，超声操作者可能不得不反复地将目光转离主显示器以将适当的用户输入设备定位在控制面板上，以便在检查期间操纵或调节超声系统的功能性.这可能是低效的。
超声检查通常在低光条件下执行，这可能使得难以识别适当的用户输入设备以执行期望的功能性。在一些情况下，超声系统的不同模型可以具有不同物理配置的用户输入设备。此外，用户输入设备的功能性可根据正在执行的超声检查的类型而不同。实际上，一些超声系统包括可针对用户定义的功能编程的用户输入设备，该用户定义的功能为诸如保存图像并将该图像传输到医学数字成像和通信(DICOM)存储装置。因此，超声操作者可能发现难以针对每种超声应用调用与每个用户输入设备相关联的功能性。
在各种应用中，可使用不同的旋转编码器来使显示的图像数据围绕X轴、Y轴和/或Z轴旋转。例如，一种类型的超声检查可以在主显示器处呈现三个正交平面(例如，A平面、B平面和C平面)。超声操作者可转动与X轴相关联的旋转编码器以水平地旋转A平面和C平面。超声操作者可转动与Y轴相关联的旋转编码器以竖直地旋转A平面和B平面。在一些情况下，经验较少的超声操作者可能不容易调用适当的旋转编码器来在所需方向上操纵所需平面。
通过将此类系统与本申请的其余部分中参考附图阐述的本公开的一些方面进行比较，常规和传统方法的进一步限制和缺点对本领域的技术人员将变得显而易见。
发明内容
如在权利要求书中更完整叙述的，本发明提供了用于检测用户在物理用户输入设备处的存在和/或位置且在主显示器处提供视觉反馈的系统和/或方法，该视觉反馈识别与该用户在该物理用户输入设备处的存在和/或位置相关联的功能性和/或值，基本上如附图中的至少一个所示和/或如结合附图中的至少一个所述。
从以下描述和附图将更全面地理解本公开的这些和其他优点、方面和新颖特征、以及其例示的实施方案的细节。
附图说明
图1是根据各种实施方案的示例性超声系统的框图，该示例性超声系统可操作以响应于经由用户输入设备提供的存在信号而在主显示器处呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图2是根据各种实施方案的示例性主显示器和具有用户输入设备的控制面板的显示器，该主显示器被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图3是根据各种实施方案的示例性主显示器和具有用户输入设备的控制面板的显示器，该主显示器被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图4是根据各种实施方案的示例性主显示器和具有用户输入设备的控制面板的显示器，该主显示器被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图5是根据各种实施方案的示例性主显示器和具有用户输入设备的控制面板的显示器，该主显示器被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图6是根据各种实施方案的示例性主显示器和具有用户输入设备的控制面板的显示器，该主显示器被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
图7是示出根据各种实施方案的示例性步骤的流程图，该示例性步骤可用于响应于经由用户输入设备提供的存在信号而在主显示器处呈现与用户输入设备相关联的功能数据。
具体实施方式
可存在用于响应于经由用户输入设备提供的存在信号而在主显示器处呈现与用户输入设备相关联的功能数据的方法和系统的某些实施方案。各种实施方案具有在主显示器上提供与操作者正在触摸和/或紧邻操作者的用户输入设备的功能性相关的视觉反馈使得操作者不必将目光转离主显示器的技术效应。某些实施方案具有在主显示器上提供与可通过操作者正在触摸和/或紧邻操作者的用户输入设备调节的当前值相关的视觉反馈的技术效应。各种实施方案具有响应于操作者触摸或悬停在触摸面板上的可选择选项上方而在主显示器上覆盖与该触摸面板上的该可选择选项相关联的功能性和/或值使得操作者不必将目光转离主显示器以浏览触摸面板的技术效应。
当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及某些实施方案的以下具体实施方式。就附图示出各种实施方案的功能块的图的范围而言，这些功能块不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，一个或多个功能框(例如，处理器或存储器)可以在单件硬件(例如，通用信号处理器或随机存取存储器块、硬盘等)或多件硬件中来实现。类似地，程序可以是独立程序，可以作为子例程包含在操作系统中，可以是安装的软件包中的功能等。应当理解，各种实施方案不限于附图中所示的布置和工具。还应当理解，可以组合实施方案，或者可以利用其他实施方案，并且可以在不脱离各种实施方案的范围的情况下做出结构的、逻辑的和电气的改变。因此，以下详述不应视为限制性意义，并且本公开的范围由所附权利要求书及其等同物限定。
如本文所用，以单数形式列举并且以单词“一个”或“一种”开头的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确说明此类排除。此外，对“示例性实施方案”、“各种实施方案”、“某些实施方案”、“代表性的实施方案”等的引用不旨在被解释为排除存在也结合了叙述的特征的附加实施方案。此外，除非明确地相反说明，否则“包含”、“包括”或“具有”具有特定性质的一个元件或多个元件的实施方案可以包括不具有该性质的附加元件。
另外，如本文所用，术语“图像”广义地是指可视图像和表示可视图像的数据两者。然而，许多实施方案生成(或被配置为生成)至少一个可视图像。此外，如本文所用，短语“图像”用于指超声模式，诸如B模式(2D模式)、M模式、三维(3D)模式、CF模式、PW多普勒、CW多普勒、MGD，和/或B模式和/或CF的子模式，诸如剪切波弹性成像(SWEI)、TVI、Angio、B-flow、BMI、BMI_Angio，并且在某些情况下还包括MM、CM、TVD，其中“图像”和/或“平面”包括单个波束或多个波束。
此外，如本文所用，术语处理器或处理单元是指可执行各种实施方案需要的所需计算的任何类型的处理单元，诸如单核或多核：CPU、加速处理单元(APU)、图形板、DSP、FPGA、ASIC或它们的组合。
应当指出的是，本文参考超声系统的用户输入设备描述了各种实施方案。例如，图1示出了示例性超声系统，并且图2至图6示出了示例性主显示器和具有超声系统的用户输入设备的控制面板。然而，本发明的各方面不限于超声系统。相反，设想了具有主显示器和用户输入设备的任何医疗设备。
应当指出的是，本文所述的生成或形成图像的各种实施方案可包括用于形成图像的处理，该处理在一些实施方案中包括波束形成，而在其他实施方案中不包括波束形成。例如，可在不进行波束形成的情况下形成图像，诸如通过将解调数据的矩阵乘以系数矩阵，使得乘积是图像，并且其中该过程不形成任何“波束”。另外，可使用可能源自多于一个发射事件的信道组合(例如，合成孔径技术)来执行图像的形成。
在各种实施方案中，例如，在软件、固件、硬件或它们的组合中执行超声处理以形成图像，包括超声波束形成，诸如接收波束形成。图1示出了具有根据各种实施方案形成的软件波束形成器架构的超声系统的一个具体实施。
图1是根据各种实施方案的示例性超声系统100的框图，该示例性超声系统可操作以响应于经由用户输入设备130提供的存在信号而在主显示器134处呈现与用户输入设备130相关联的功能数据。参见图1，示出了超声系统100。超声系统100包括发射器102、超声探头104、发射波束形成器110、接收器118、接收波束形成器120、A/D转换器122、RF处理器124、RF/IQ缓冲器126、用户输入设备130、信号处理器132、图像缓冲器136、显示系统(也称为主显示器)134和档案138。
发射器102可包括可操作以驱动超声探头104的合适逻辑、电路、接口和/或代码。超声探头104可包括二维(2D)压电元件阵列。超声探头104可包括通常构成相同元件的一组发射换能器元件106和一组接收换能器元件108。在某些实施方案中，超声探头104可操作以获取覆盖解剖结构(诸如心脏、血管或任何合适的解剖结构)的至少大部分的超声图像数据。
发射波束形成器110可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以控制发射器102，发射器102通过发射子孔径波束形成器114驱动该组发射换能器元件106以将超声发射信号发射到感兴趣的区域(例如，人、动物、地下空腔、物理结构等)中。发射的超声信号可从感兴趣对象中的结构(如血细胞或组织)反向散射，以产生回波。回波由接收换能器元件108接收。
超声探头104中的一组接收换能器元件108可操作以将接收的回波转换为模拟信号，通过接收子孔径波束形成器116进行子孔径波束形成，然后传送到接收器118。接收器118可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以接收来自接收子孔径波束形成器116的信号。可以将模拟信号传送到多个A/D转换器122中的一个或多个。
多个A/D转换器122可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以将来自接收器118的模拟信号转换为对应的数字信号。多个A/D转换器122设置在接收器118和RF处理器124之间。尽管如此，本公开在这方面并不受限制。因此，在一些实施方案中，多个A/D转换器122可被集成在接收器118内。
RF处理器124可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以解调由多个A/D转换器122输出的数字信号。根据一个实施方案，RF处理器124可包括复解调器(未示出)，该复合解调器可操作以解调数字信号以形成代表对应回波信号的I/Q数据对。然后可将RF或I/Q信号数据传送到RF/IQ缓冲器126。RF/IQ缓冲器126可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以提供由RF处理器124生成的RF或I/Q信号数据的临时存储。
接收波束形成器120可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该逻辑、电路、接口和/或代码可操作以执行数字波束形成处理，以例如对经由RF/IQ缓冲器126从RF处理器124接收的延迟信道信号求和并输出波束求和信号。所得到的处理的信息可以是从接收波束形成器120输出并传送到信号处理器132的波束求和信号。根据一些实施方案，接收器118、多个A/D转换器122、RF处理器124和波束形成器120可被集成到单个波束形成器中，该单个波束形成器可以是数字的。在各种实施方案中，超声系统100包括多个接收波束形成器120。
用户输入设备130可用于输入患者数据、扫描参数、设置、选择协议和/或模板等。在示例性实施方案中，用户输入设备130可操作以配置、管理和/或控制超声系统100中的一个或多个部件和/或模块的操作。就这一点而言，用户输入设备130可操作以配置、管理和/或控制发射器102、超声探头104、发射波束形成器110、接收器118、接收波束形成器120、RF处理器124、RF/IQ缓冲器126、用户输入设备130、信号处理器132、图像缓冲器136、显示系统134和/或档案138的操作。用户输入设备130可包括一个或多个按钮、一个或多个多个旋转编码器、触摸面板、运动跟踪、语音识别、鼠标设备、键盘、相机和/或能够接收用户指令的任何其他设备。在某些实施方案中，例如，用户输入设备130中的一个或多个用户输入模块可以集成到其他部件(诸如显示系统134)中。作为一个示例，用户输入设备130可包括触摸屏显示器。
用户输入设备130可包括存在传感器130a和致动传感器130b。致动传感器130b可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该合适的逻辑、电路、接口和/或代码可操作以检测用户输入设备130的致动。例如，致动传感器130b可检测键盘按钮的按压、轨迹球的滚动、按钮的按压、旋转编码器的旋转等。存在传感器130a可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该合适的逻辑、电路、接口和/或代码可操作以检测用户的存在，诸如用户手指与用户输入设备130的存在传感器130a的触摸或紧邻。用户存在的检测是与致动传感器130b对致动的任何后续或同时检测分开的。存在传感器130a可以是电容传感器、红外传感器、或可操作以检测正在触摸和/或紧邻传感器的用户的存在的任何合适的传感器。例如，存在传感器130a可以是具有耦接到集成电路的遥感板(诸如导电箔等)的电容式触摸/接近开关。遥感板可在用户输入设备130的外表面上、下方或与其集成。例如，遥感板可在键盘按键、轨迹球、按钮、旋转编码器等的表面上、下方或与其集成。存在传感器130a的集成电路可被配置为从遥感板接收与电容变化对应的检测信号。集成电路可被配置为响应于指示用户在用户输入设备130处存在的检测信号而将存在信号传输到超声系统100的信号处理器132。在各种实施方案中，存在传感器130a的灵敏度可以是可调节的。例如，可调节存在传感器130a的灵敏度以检测来自裸露的用户手指(低灵敏度)、戴手套的用户手指(中等灵敏度)、紧邻存在传感器130a的用户手指(高灵敏度)或任何合适的灵敏度的触摸。
在某些实施方案中，用户输入设备130可以是具有存在传感器130a和致动传感器130b和/或感测功能性的触摸面板。例如，存在130a和致动130b感测可通过电阻膜触摸面板、表面电容式触摸面板、投射电容式触摸面板、表面声波(SAW)触摸面板、光学触摸面板(例如，红外光学成像触摸面板)、电磁感应触摸面板或任何合适的触摸面板来执行。在各种实施方案中，触摸面板用户输入设备130可以多种方式配置以区分存在与致动。例如，可通过轻触或悬停在触摸面板的位置上方来检测存在，并且可通过在触摸面板的位置处的确实触摸(firm touch)来检测致动。又如，可通过触摸面板的位置处的触摸输入来检测存在，并且可通过触摸面板的位置处的双触摸来检测致动。另一个示例可包括在触摸面板的位置处的与存在检测对应的单个手指，并且多点触摸输入(例如，两个手指)可与检测到的致动对应。又如，可通过触摸面板的位置处的触摸输入少于预先确定的时间量来检测存在，并且可通过触摸面板的位置处的触摸输入多于预先确定的时间量来限定致动。在各种实施方案中，触摸面板可被配置为限定存在感测功能性和致动感测功能性。
信号处理器132可包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该合适的逻辑、电路、接口和/或代码可操作以处理超声扫描数据(即，求和的IQ信号)，以用于生成用于在显示系统(也称为主显示器)134上呈现的超声图像。信号处理器132可操作以根据所采集的超声扫描数据上的多个可选择超声模态来执行一个或多个处理操作。在示例性实施方案中，信号处理器132可操作以执行显示处理和/或控制处理等。随着接收到回波信号，可以在扫描会话期间实时处理获取的超声扫描数据。附加地或另选地，超声扫描数据可以在扫描会话期间暂时存储在RF/IQ缓冲器126中并且在在线操作或离线操作中以不太实时的方式处理。在各种实施方案中，处理的图像数据可呈现在显示系统134处和/或可存储在档案138处。档案138可以是本地档案、图片归档和通信系统(PACS)，或用于存储图像和相关信息的任何合适的设备。
信号处理器132可以是一个或多个中央处理单元、微处理器、微控制器等。例如，信号处理器132可为集成部件，或者可分布在各种位置上。在示例性实施方案中，信号处理器132可包括存在显示处理器140并且可以能够从用户输入设备130和/或档案138接收输入信息，生成可由显示系统134显示的输出，并且响应于来自用户输入设备130的输入信息来操纵输出等。信号处理器132和存在显示处理器140可以能够执行例如根据各种实施方案的本文所讨论的一种或多种方法和/或一个或多个指令集的任一者。
超声系统100可操作以用适于所考虑的成像情况的帧速率连续获取超声扫描数据。典型的帧速率在20-120的范围内，但可以更低或更高。所采集的超声扫描数据可以以与帧速率相同、或更慢或更快的显示速率显示在显示系统134上。图像缓冲器136被包括以用于存储未被安排立即显示的所采集的超声扫描数据的处理的帧。优选地，图像缓冲器136具有足够的容量来存储至少几分钟的超声扫描数据帧。超声扫描数据的帧以根据其采集顺序或时间易于从其取回的方式存储。图像缓冲器136可体现为任何已知的数据存储介质。
信号处理器132可包括存在显示处理器140，该存在显示处理器包括合适的逻辑、电路、接口和/或代码，该合适的逻辑、电路、接口和/或代码可操作以从用户输入设备130的存在传感器130a接收存在信号，并且响应于该接收的存在信号而在显示系统134处呈现与用户输入设备130的功能性对应的功能数据。功能数据可以是突出显示、标记、覆盖文本或值，或者用于引起对功能性的关注的任何合适的机制和/或与功能性相关联的当前设定值。例如，功能数据可被突出显示或标记为所显示的功能文本、值和/或图标。又如，功能数据可以是描述功能性的文本和/或值，和/或与叠加在显示系统134上的功能性相关联的当前值。
存在显示处理器140可访问将一个或多个用户输入设备130与功能性相关联的信息和/或功能性的当前设定值。可基于所选择的成像模式和/或成像应用程序来访问关联信息。例如，可编程按钮用户输入设备130可与用户所选择的功能性相关联，该功能性为诸如打印图像、存储图像、将图像发送至DICOM存储装置、和/或用于一种或多种模式和/或应用程序的任何合适的功能性或功能性组合。其他按钮用户输入设备130可具有预定义的功能性，诸如指定特定成像模式、进入测量模式，或任何合适的预定义功能性。旋转编码器用户输入设备130可与图像设定值调节(例如，亮度、对比度等)、图像旋转功能性(例如，围绕X轴、Y轴或Z轴旋转一个或多个图像)或用于一种或多种模式和/或应用程序的任何合适的功能性相关联。在各种实施方案中，可以在显示系统134处呈现与用户输入设备130中的一个或多个用户输入模块对应的功能性。例如，印刷图标、保存图标、不同模式的文本或图标(例如，测量模式、改变光源模式等)、与图像旋转方向对应的箭头等可在显示系统134处连续地可见或在适当的时间(例如，当功能性可用时)可见。
存在显示处理器140可被配置为响应于从用户输入设备130的存在传感器130a接收到存在信号而在显示系统134处突出显示、标记或以其他方式提供识别图标、文本、值、箭头等的与该用户输入设备130对应的视觉指示器(即，功能数据)，使得用户不需要将目光转离显示系统134来定位适当的用户输入设备130。例如，用户可以在超声系统100的控制面板上的不同的用户输入设备130上方移动手指，并且对应的功能性将通过功能数据识别，使得用户知道与用户的手指正在触摸或悬停于上方的用户输入设备130对应的功能性。用户可一旦定位就致动适当的用户输入设备130，并且用户输入设备130的致动传感器130b向信号处理器132提供致动信号以用于选择或调节相关联的功能性。
在各种实施方案中，存在显示处理器140可被配置为响应于所接收的存在信号而覆盖与功能性相关联的文本和/或当前设定值。例如，触摸面板用户输入设备130可发送与触摸面板用户输入设备130上用户手指正在触摸或悬停于上方的位置对应的存在信号。存在显示处理器140可将与触摸面板上的该位置对应的文本和/或当前设定值叠加在显示系统134上，使得用户可选择或调节在触摸面板上识别并覆盖在显示系统134上的功能性，而无需查看触摸面板用户输入设备130。
图2至图6是根据各种实施方案的示例性主显示器400和具有用户输入设备210-250的控制面板200的显示器，该主显示器400被配置为响应于经由用户输入设备提供的存在信号而呈现与用户输入设备相关联的功能数据430。图2至图6的主显示器400可以是图1的显示系统134。图2至图6的用户输入设备210-250可以是图1的用户输入设备130。参见图2至图6，示出了控制面板200和主显示器400。控制面板200包括用户输入设备，该用户输入设备包括键盘210、轨迹球220、围绕轨迹球220的按钮230、其他独立按钮240、旋转编码器250和触摸面板300。用户输入设备210-250、300可包括存在传感器和致动传感器。图6中所示的触摸面板300包括可选择功能性310和可调节设定值功能性320。图2至图6的主显示器400包括超声图像410、可选择和/或可调节功能性420、以及功能数据430。
参考图2，突出显示打印功能420的功能数据430响应于用户悬停于与所突出显示的打印功能420对应的按钮240上方或触摸该按钮而在主显示器400处呈现。参考图3，突出显示测量模式功能420的功能数据430响应于用户悬停于与所突出显示的测量模式功能420对应的按钮240上方或触摸该按钮而在主显示器400处呈现。参考图4和图6，突出显示改变光源模式功能420的功能数据430响应于用户悬停于与所突出显示的改变光源模式功能420对应的轨迹球220相邻的按钮230上方或触摸该按钮而在主显示器400处呈现。参考图5，突出显示与A平面超声图像410和C平面超声图像410相邻的水平箭头420的功能数据430响应于用户抓握旋转编码器250以使超声图像数据410围绕X轴旋转而在主显示器400处呈现。突出显示的水平箭头420识别超声图像410和与由用户抓握的旋转编码器250对应的旋转方向两者。
参考图6，触摸面板用户输入设备300与其他用户输入设备210-250一起设置在控制面板200上。在各种实施方案中，文本描述响应于用户触摸或悬停于触摸面板300上的可选择功能性310上方而被叠加在主显示器400上。在某些实施方案中，文本描述和/或当前设定值响应于用户触摸或悬停在可选择和/或可调节功能性320上方或者响应于用户触摸或紧邻与该可选择和/或可调节功能性320对应的用户输入设备(诸如如图6所示的相邻旋转编码器250)而叠加在主显示器上。叠加在主显示器400上的设定值可响应于用户输入设备的致动(诸如通过旋转与触摸面板用户输入设备300中呈现的图像亮度或图像对比度可调节功能性320对应的旋转编码器250)而动态地更新。
再次参考图1，显示系统134可以是能够将视觉信息传达给用户的任何设备。例如，显示系统134可以包括液晶显示器、发光二极管显示器、和/或任何合适的一种或多种显示器。显示系统134可操作以呈现来自信号处理器132和/或档案138的信息的主显示器400，该信息为诸如超声图像数据410，由文本、图标、箭头等表示的功能性420，功能数据430(诸如突出显示、标记、叠加的文本、叠加的设定值等)，和/或任何合适的信息。
档案138可以是与超声系统100集成和/或可通信地耦接(例如，通过网络)到超声系统100的一个或多个计算机可读存储器，诸如图像归档和通信系统(PACS)、服务器、硬盘、软盘、CD、CD-ROM、DVD、紧凑存储器、闪存存储器、随机存取存储器、只读存储器、可电擦除和可编程只读存储器，和/或任何合适的存储器。档案138可包括例如由信号处理器132访问和/或结合到信号处理器132的数据库、库、信息集或其他存储器。例如，档案138能够暂时或永久地存储数据。档案138可能能够存储医学图像数据、由信号处理器132生成的数据和/或信号处理器132可读取的指令等。在各种实施方案中，例如档案138存储图像采集、处理、显示、存储、传输和/或印刷功能性与用于执行相关联的功能性的对应的用户输入设备130之间的关联。
超声系统100的部件可在软件、硬件、固件等中实现。超声系统100的各种部件可以通信地连接。超声系统100的部件可单独实现和/或以各种形式集成。
图7是示出根据各种实施方案的示例性步骤502-510的流程图500，该示例性步骤可用于响应于经由用户输入设备210-250提供的存在信号而在主显示器134、400处呈现与用户输入设备210-250相关联的功能数据430。参见图7，示出了包括示例性步骤502到510的流程图500。某些实施方案可省略一个或多个步骤，和/或以与所列顺序不同的顺序执行步骤，和/或组合下文讨论的某些步骤。例如，在某些实施方案中可能不执行一些步骤。又如，某些步骤可能以与下面所列时间顺序不同的时间顺序执行，包括同时执行。
在步骤502处，超声系统100的信号处理器132可从用户输入设备130的存在传感器130a接收存在信号。例如，用户输入设备130可以是按钮230、240，旋转编码器250，触摸面板300，轨迹球220，键盘210等。用户输入设备130可包括存在传感器130a和致动传感器130b。存在传感器130a可操作以检测触摸用户输入设备130和/或悬停于该用户输入设备上方的用户的存在。存在传感器130a可为电容传感器、红外传感器、或任何合适的传感器。存在传感器130a可操作以响应于检测到用户触摸和/或悬停于用户输入设备130上方而向存在显示处理器140发送存在信号。致动传感器130b可操作以检测用户输入设备130的致动。例如，致动传感器130b可为信号处理器132提供与按钮的按压、旋转编码器的旋转、轨迹球的滚动、触摸面板选项的选择或任何合适的用户输入设备130致动对应的致动信号。
在步骤504处，超声系统100的信号处理器132可处理存在信号以在显示系统134处呈现与用户输入设备130对应的功能数据430。例如，信号处理器132的存在显示处理器140可在步骤502处处理从用户输入设备130的存在传感器130a接收的存在信号。存在显示处理器140可识别提供存在信号的用户输入设备130，并且识别与该用户输入设备130相关联的功能性。存在显示处理器140可显示功能数据430以在显示系统134的主显示器400处识别用户输入设备130的功能性420。功能数据430可以是用户输入设备130的显示的功能性420的突出显示或标记、用户输入设备130的功能性420的文本或设定值，或识别用户输入设备130的功能性420的任何合适的信息。由存在显示处理器140呈现的功能数据430可允许用户确定用户是否正在触摸或悬停于与所需的功能性420相关联的用户输入设备130上方，使得用户不需要将目光转离显示系统的主显示器400。
在步骤506处，超声系统100的信号处理器132可确定是否已接收到致动信号。例如，信号处理器132可确定是否从用户输入设备130的致动传感器130b接收到致动信号。致动信号可与功能数据430对应，该功能数据识别用户输入设备130的在显示系统134的主显示器400处呈现的功能性420。如果信号处理器132从用户输入设备130的致动传感器130b接收到致动信号，则该过程前进至步骤510。如果信号处理器132未从用户输入设备130的致动传感器130b接收到致动信号，则该过程前进至步骤508。
在步骤508处，超声系统100的信号处理器132可确定存在信号是否已改变。例如，存在显示处理器140可主动监测从用户输入设备130的存在传感器130a接收的存在信号，以确定用户是否仍然悬停于该用户输入设备130上方和/或触摸该用户输入设备。如果存在信号未改变，指示存在传感器130a仍然检测到用户在用户输入设备130的限定的接近度中，则可重复步骤506和步骤508，直到信号处理器在步骤506处接收到致动信号或者存在显示处理器140在步骤508处检测到存在信号的改变。如果存在信号已经改变(例如，存在传感器130a不再检测到用户存在和/或从不同的用户输入设备130的不同的存在传感器130a接收到存在信号)，则当接收到不同的存在信号时，该过程可前进至步骤502。
在步骤510处，超声系统100的信号处理器132可选择功能性310、420或调节与在显示系统134的主显示器400处呈现的与用户输入设备130对应的功能数据430相关联的值320。例如，信号处理器132可响应于在步骤506处从用户输入设备130的致动传感器130b接收到致动信号而通过功能数据选择突出显示、标记或以其他方式识别430的功能性310、420。例如，如果用户正在触摸或悬停于与测量模式相关联的用户输入设备130上方，则可以在步骤504处在显示系统134的主显示器400上突出显示或以其他方式呈现430测量模式功能性420。如果用户在步骤506处致动用户输入设备130，则信号处理器132可在步骤510处选择测量模式功能性420以进入测量模式。当存在显示处理器140从用户输入设备130的存在传感器130a接收到新的存在信号时，该过程可返回到步骤502。
本公开的各方面提供了用于响应于经由用户输入设备130、210-250、300提供的存在信号而在主显示器134、400处呈现与用户输入设备130、210-250、300相关联的功能数据430的方法500和系统100。根据各种实施方案，方法500可包括在超声系统100的处理器132、140处从超声系统100的用户输入设备130、210-250、300的存在传感器130a接收502存在信号。存在信号由存在传感器130a响应于检测到用户邻近用户输入设备130、210-250、300而提供。存在信号独立于由用户输入设备130、210-250、300响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而提供的致动信号。方法500可包括由处理器132、140处理504存在信号以在超声系统100的主显示器134、400处呈现功能数据430，该功能数据识别用户输入设备130、210-250、300的功能性420。
在代表性实施方案中，方法500可包括由处理器132、140响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而从用户输入设备130、210-250、300接收506致动信号。方法500可包括以下步骤中的一者或两者：由处理器132、140选择510用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420；或由处理器132、140调节510与用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420相关联的设定值。在示例性实施方案中，用户与用户输入设备130、210-250、300的接近度是用户悬停于用户输入设备130、210-250、300上方或用户触摸用户输入设备130、210-250、300中的一者或两者。在各种实施方案中，用户输入设备130、210-250、300是按钮230、240，旋转编码器250或触摸面板300中的一者。
在某些实施方案中，存在传感器130a是电容传感器。在代表性实施方案中，电容传感器为可调节的以限定用户与用户输入设备130、210-250、300的接近度以用于检测。在各种实施方案中，功能数据430是识别显示的功能性420图标、至少一个箭头、文本和设定值中的一个或多个的突出显示或标记。在示例性实施方案中，功能数据430叠加在主显示器134、400上，该功能数据430为文本和设定值中的一者或两者。
各种实施方案提供了用于响应于经由用户输入设备130、210-250、300提供的存在信号而在主显示器134、400处呈现与用户输入设备130、210-250、300相关联的功能数据430的超声系统100。超声系统100可包括用户输入设备130、210-250、300，至少一个处理器132、140，以及主显示器134、400。用户输入设备130、210-250、300可包括存在传感器130a。用户输入设备130、210-250、300可操作以响应于由存在传感器130a检测到用户邻近用户输入设备130、210-250、300而提供存在信号。用户输入设备130、210-250、300可操作以响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而提供独立于存在信号的致动信号。至少一个处理器132、140可被配置为从用户输入设备130、210-250、300的存在传感器130a接收存在信号。至少一个处理器132、140可被配置为处理存在信号以呈现功能数据430，该功能数据识别用户输入设备130、210-250、300的功能性420。主显示器134、400可操作以呈现功能数据430，该功能数据识别用户输入设备130、210-250、300的功能性420。
在示例性实施方案中，至少一个处理器132、140可被配置为响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而从用户输入设备130、210-250、300接收致动信号。至少一个处理器132、140可被配置为以下步骤中的一者或两者：选择用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420；或调节与用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420相关联的设定值。在某些实施方案中，用户与用户输入设备130、210-250、300的接近度可以是用户悬停于用户输入设备130、210-250、300上方或用户触摸用户输入设备130、210-250、300中的一者或两者。
在各种实施方案中，用户输入设备130、210-250、300可以是按钮230、240，旋转编码器250或触摸面板300中的一者。在代表性实施方案中，存在传感器130a可为电容传感器。电容传感器可为可调节的以限定用户与用户输入设备130、210-250、300的接近度以用于检测。在示例性实施方案中，功能数据430可以是识别显示的功能性420图标、至少一个箭头、文本和设定值中的一个或多个的突出显示或标记。在各种实施方案中，至少一个处理器132、140被配置为将功能数据430叠加在主显示器134、400上。功能数据430可为文本和设定值中的一者或两者。
某些实施方案提供一种非暂态计算机可读介质，该非暂态计算机可读介质上存储有计算机程序，该计算机程序具有至少一个代码段。该至少一个代码段可由机器执行以使该机器执行步骤500。步骤500可包括从超声系统100的用户输入设备130、210-250、300的存在传感器130a接收502存在信号。存在信号可由存在传感器130a响应于检测到用户邻近用户输入设备130、210-250、300而提供。存在信号可独立于由用户输入设备130、210-250、300响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而提供的致动信号。步骤500可包括处理504存在信号以在超声系统100的主显示器134、400处呈现功能数据430，该功能数据识别用户输入设备130、210-250、300的功能性420。
在代表性实施方案中，步骤500可包括响应于用户对用户输入设备130、210-250、300的致动而从用户输入设备130、210-250、300接收506致动信号。步骤500可包括以下步骤中的一者或两者：选择510用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420；或调节510与用户输入设备130、210-250、300的通过在主显示器134、400处呈现的功能数据430识别的功能性420相关联的设定值。在示例性实施方案中，用户与用户输入设备130、210-250、300的接近度可以是用户悬停于用户输入设备130、210-250、300上方或用户触摸用户输入设备130、210-250、300中的一者或两者。在各种实施方案中，功能数据430可以是识别显示的功能性420图标、至少一个箭头、文本和设定值中的一个或多个的突出显示或标记。在某些实施方案中，功能数据430可叠加在主显示器134、400上。功能数据430可为文本和设定值中的一者或两者。
如本文所用，术语“电路”是指物理电子部件(即，硬件)以及可配置硬件、由硬件执行和/或以其他方式与硬件相关联的任何软件和/或固件(“代码”)。例如，如本文所用，当执行一条或多条第一代码时，特定处理器和存储器可包括第一“电路”，并且在执行一条或多条第二代码时，特定处理器和存储器可包括第二“电路”。如本文所用，“和/或”表示列表中的由“和/或”连结的项中的任一个或多个项。作为一个示例，“x和/或y”表示三元素集{(x)，(y)，(x，y)}中的任何元素。作为另一个示例，“x、y和/或z”表示七元素集{(x)，(y)，(z)，(x，y)，(x，z)，(y，z)，(x，y，z)}中的任何元素。如本文所用，术语“示例性”表示用作非限制性示例、实例或例证。如本文所用，术语“例如(e.g.)”和“例如(for example)”引出一个或多个非限制性示例、实例或例证的列表。如本文所用，电路“可操作为”和/或“被配置为”每当该电路包括执行功能的必需硬件和代码(如果需要的话)时就执行该功能，不管是否通过某些用户可配置的设置禁用或不启用该功能的执行。
其他实施方案可提供计算机可读设备和/或非暂态计算机可读介质，和/或机器可读设备和/或非暂态机器可读介质，该计算机可读设备和/或非暂态计算机可读介质和/或该机器可读设备和/或非暂态机器可读介质上存储有机器代码和/或具有可由机器和/或计算机执行的至少一个代码段的计算机程序，从而使机器和/或计算机执行如本文所述的用于响应于经由用户输入设备提供的存在信号而在主显示器处呈现与该用户输入设备相关联的功能数据的步骤。
因此，本公开可在硬件、软件或硬件和软件的组合中实现。本公开可能以集中方式在至少一个计算机系统中实现，或以分布式方式实现，其中不同的元件分布在若干互连的计算机系统上。适于执行本文所述的方法的任何种类的计算机系统或其他设备都是合适的。
各种实施方案也可嵌入计算机程序产品中，该计算机程序产品包括能够实现本文所述的方法的所有特征，并且当加载到计算机系统中时能够执行这些方法。本文中的计算机程序是指以任何语言、代码或符号表示的一组指令的任何表达，这些指令旨在使具有信息处理能力的系统直接执行特定功能或在以下两项或其中一项之后执行特定功能：a)转换为另一种语言、代码或符号；b)以不同的物质形式进行复制。
虽然已经参考某些实施方案来描述了本公开，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行各种改变并可以替换等同物。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应于本公开的教导。因此，本公开不旨在限于所公开的特定实施方案，而是本公开将包括落入所附权利要求书的范围内的所有实施方案。

Claims (20)

1.一种用于呈现功能数据的方法，所述方法包括：
在超声系统的处理器处从所述超声系统的用户输入设备的存在传感器接收存在信号，其中所述存在信号由所述存在传感器响应于检测到用户接近所述用户输入设备而提供，并且其中所述存在信号独立于由所述用户输入设备响应于用户对所述用户输入设备的致动而提供的致动信号；以及
由所述处理器处理所述存在信号以在所述超声系统的主显示器处呈现功能数据，所述功能数据识别所述用户输入设备的功能性。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：
由所述处理器响应于所述用户对所述用户输入设备的致动而从所述用户输入设备接收所述致动信号；以及
以下项中的一者或两者：
由所述处理器选择所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性，或者
由所述处理器调节与所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性相关联的设定值。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述用户与所述用户输入设备的接近是以下项中的一者或两者：
所述用户悬停在所述用户输入设备上方，或者
所述用户触摸所述用户输入设备。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述用户输入设备是以下项中的一者：
按钮；
旋转编码器；或
触摸面板。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述存在传感器是电容传感器。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述电容传感器可调节以限定所述用户与所述用户输入设备的所述接近以用于检测。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能数据是识别显示的功能性中的一个或多个的突出显示或标记：
图标；
至少一个箭头；
文本；和
设定值。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述功能数据叠加在所述主显示器上，所述功能数据是文本和设定值中的一者或两者。
9.一种超声系统，所述超声系统包括：
用户输入设备，所述用户输入设备包括存在传感器，所述用户输入设备可操作以：
响应于由所述存在传感器检测到用户接近所述用户输入设备而提供存在信号，以及
响应于用户对所述用户输入设备的致动而提供独立于所述存在信号的致动信号；
至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为：
从所述用户输入设备的所述存在传感器接收所述存在信号，以及
处理所述存在信号以呈现功能数据，所述功能数据识别所述用户输入设备的功能性；和
主显示器，所述主显示器可操作以呈现所述功能数据，所述功能数据识别所述用户输入设备的所述功能性。
10.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述至少一个处理器被配置为：
响应于所述用户对所述用户输入设备的致动而从所述用户输入设备接收所述致动信号；以及
以下项中的一者或两者：
选择所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性，或者
调节与所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性相关联的设定值。
11.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述用户与所述用户输入设备的接近是以下项中的一者或两者：
所述用户悬停在所述用户输入设备上方，或者
所述用户触摸所述用户输入设备。
12.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述用户输入设备是以下项中的一者：
按钮；
旋转编码器；或
触摸面板。
13.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述存在传感器是电容传感器，所述电容传感器为可调节的以限定所述用户与所述用户输入设备的所述接近以用于检测。
14.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述功能数据是识别显示的功能性中的一个或多个的突出显示或标记：
图标；
至少一个箭头；
文本；和
设定值。
15.根据权利要求9所述的超声系统，其中所述至少一个处理器被配置为将所述功能数据叠加在所述主显示器上，所述功能数据是文本和设定值中的一者或两者。
16.一种非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序具有至少一个代码段，所述至少一个代码段能够由机器执行以使得机器执行包括下列的步骤：
从超声系统的用户输入设备的存在传感器接收存在信号，其中所述存在信号由所述存在传感器响应于检测到用户接近所述用户输入设备而提供，并且其中所述存在信号独立于由所述用户输入设备响应于用户对所述用户输入设备的致动而提供的致动信号；以及
处理所述存在信号以在所述超声系统的主显示器处呈现功能数据，所述功能数据识别所述用户输入设备的功能性。
17.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质包括：
响应于所述用户对所述用户输入设备的致动而从所述用户输入设备接收所述致动信号；以及
以下项中的一者或两者：
选择所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性，或者
调节与所述用户输入设备的通过在所述主显示器处呈现的所述功能数据识别的所述功能性相关联的设定值。
18.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，其中所述用户与所述用户输入设备的接近是以下项中的一者或两者：
所述用户悬停在所述用户输入设备上方，或者
所述用户触摸所述用户输入设备。
19.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，其中所述功能数据是识别显示的功能性中的一个或多个的突出显示或标记：
图标；
至少一个箭头；
文本；和
设定值。
20.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，其中所述功能数据叠加在所述主显示器上，所述功能数据是文本和设定值中的一者或两者。
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