DE102012017169A1

DE102012017169A1 - Method for displaying image data e.g. physiological data using monitor for monitoring physiological processes in medical field, involves changing freezing recognition data with frequency that lies over cut-off frequency of human eye

Info

Publication number: DE102012017169A1
Application number: DE201210017169
Authority: DE
Inventors: Andreas Jansche
Original assignee: Karl Storz SE and Co KG
Current assignee: Karl Storz SE and Co KG
Priority date: 2012-08-30
Filing date: 2012-08-30
Publication date: 2014-03-06

Abstract

The method involves representing image data on a display device in live mode, where the image data with first frequency is updated. An individual image is permanently represented in freezing mode, and the image data is provided with freezing recognition data. The freezing recognition data with second frequency is changed, where the second frequency lies over cut-off frequency of a human eye and is equal to the first frequency or equal to fraction of the first frequency. The freezing recognition data is assigned based on freezing identification range of the image data. An independent claim is also included for a device for displaying image data.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anzeige von Bilddaten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The present invention relates to a method and apparatus for displaying image data according to the preamble of claim 1.

In vielen Bereichen ist die Anzeige von Bilddaten erforderlich, um Informationen darzustellen und Vorgänge zu überwachen. Unter „Bilddaten” werden hier Daten verstanden, die mit einer mehrdimensionalen Anzeigeeinrichtung, etwa einem Bildschirm, insbesondere einem Videobildschirm, oder auch beispielsweise mit einem Stereodisplay oder mit einem Videoprojektor dargestellt werden können. Derartige Bilddaten können insbesondere von einem Videoprozessor erzeugt oder bearbeitet werden und beispielsweise ein von einer Videokamera aufgenommenes Bild enthalten; ebenso können die Bilddaten etwa ein Abbild von Bedienelementen eines Geräts und/oder einer digitalen oder analogen Anzeige und/oder Zahlen oder Text umfassen.In many areas, the display of image data is required to display information and monitor operations. "Image data" here means data that can be displayed with a multi-dimensional display device, such as a screen, in particular a video screen, or also, for example, with a stereo display or with a video projector. Such image data may in particular be generated or processed by a video processor and may include, for example, an image captured by a video camera; Likewise, the image data may include, for example, an image of controls of a device and / or a digital or analog display and / or numbers or text.

In der Medizin werden zur Überwachung von physiologischen Vorgängen üblicherweise die von entsprechenden Sensoren aufgenommenen physiologischen Daten kontinuierlich auf einer Anzeigeeinrichtung, etwa einem Bildschirm, dargestellt. Zur Darstellung auf dem Bildschirm werden aus den aufgenommenen Sensordaten Bilddaten erzeugt, die beispielsweise ein Abbild einer digitalen Anzeige der Sensordaten darstellen und/oder eine Grafik zur analogen Darstellung der Daten enthalten und auf dem Bildschirm angezeigt werden.In medicine, for monitoring physiological processes, the physiological data recorded by corresponding sensors are usually displayed continuously on a display device, for example a screen. To display on the screen image data are generated from the recorded sensor data, for example, represent an image of a digital display of the sensor data and / or contain a graph for the analog representation of the data and displayed on the screen.

Bei endoskopischen Eingriffen kann etwa ein mit einer endoskopischen Kamera aufgenommenes endoskopisches Bild zusammen mit physiologischen Daten auf einem Bildschirm dargestellt werden. Zusätzlich oder alternativ können Geräteparameter, beispielsweise ein Insufflations- oder Spüldruck, angezeigt werden. Ein zur Anzeige derartiger Bilddaten verwendeter Bildschirm kann als Touchscreen ausgebildet sein, wobei die angezeigten Bilddaten Bedienflächen für die Bedienung der bei dem endoskopischen Eingriff verwendeten Geräte enthalten können. Die Bilddaten werden der Anzeigeeinrichtung beispielsweise als Halb- oder Vollbilder mit der Bildwiederholfrequenz der Anzeigeeinrichtung zur Verfügung gestellt.In endoscopic procedures, for example, an endoscopic image taken with an endoscopic camera can be displayed on a screen together with physiological data. Additionally or alternatively, device parameters, for example an insufflation or rinsing pressure, can be displayed. A screen used to display such image data may be in the form of a touch screen, wherein the displayed image data may include control surfaces for the operation of the devices used in the endoscopic procedure. The image data are made available to the display device, for example, as half or full images with the refresh rate of the display device.

Die kontinuierliche Anzeige der Bilddaten zur Überwachung der physiologischen Vorgänge bzw. der Funktion der Geräte und/oder zur Darstellung des endoskopischen Bilds kann aus unterschiedlichen Gründen gestört sein. So kann etwa eine Verbindung zu einer endoskopischen Videokamera unterbrochen sein, es kann ein Betriebsprogramm eines verwendeten Geräts gestört sein oder es kann auch beispielsweise eine Störung im Betrieb eines dem medizinischen Gerät und dem Endoskop übergeordneten Systems vorliegen. Insbesondere kann es vorkommen, dass die Funktion des medizinischen Geräts bzw. Systems gewährleistet ist, jedoch keine Bilddaten zur Anzeige aktueller Videobilder bzw. aktueller physiologischer und/oder Geräteparameter bereitgestellt werden. Um einem Benutzer zumindest die zum Zeitpunkt der Störung vorliegenden Daten anzuzeigen, wird in diesem Fall üblicherweise das letzte oder eines der letzten angezeigten Bilder (Frames) als Einzelbild dauerhaft angezeigt. Eine solche Anzeige eines Einzelbilds wird als „Standbild” oder „eingefrorenes Bild” und der entsprechende Vorgang als „Einfrieren” der Anzeige bezeichnet.The continuous display of the image data for monitoring the physiological processes or the function of the devices and / or for displaying the endoscopic image can be disturbed for various reasons. Thus, for example, a connection to an endoscopic video camera may be interrupted, an operating program of a device used may be disturbed, or, for example, there may be a malfunction in the operation of a system superordinate to the medical device and the endoscope. In particular, it may happen that the function of the medical device or system is ensured, but no image data for displaying current video images or current physiological and / or device parameters are provided. In order to at least display to a user the data available at the time of the disturbance, in this case usually the last image or one of the last displayed images (frames) is permanently displayed as a single image. Such a display of one frame is referred to as a "still image" or "frozen image" and the corresponding process is referred to as a "freeze" of the display.

Ein Einfrieren der Anzeige kann auch von einem Benutzer gezielt auslösbar sein, um beispielsweise in einem endoskopischen oder durch Bildverarbeitung aus Ultraschalldaten erzeugten Bild eine körperinnere Struktur zu vermessen oder um ein solches Bild ohne eine störende Bewegung genau zu betrachten. Hierfür können die Anzeigeeinrichtung, das medizinische Gerät und/oder das medizinische System ein Bedienelement zum Einfrieren der Anzeige („freeze”) aufweisen.A freezing of the display can also be specifically triggered by a user, for example, to measure a body-internal structure in an image produced by endoscopic or image processing of ultrasound data or to view such an image without disturbing movement exactly. For this purpose, the display device, the medical device and / or the medical system may have a control element for freezing the display ("freeze").

In jedem Fall ist es für einen Benutzer wichtig, jederzeit erkennen zu können, ob die angezeigten Bilddaten jeweils aktuelle Bilddaten (Livebild) sind oder ob ein eingefrorenes Bild, d. h. ein Standbild, angezeigt wird. So kann es beispielsweise bei endoskopischen Eingriffen entscheidend darauf ankommen, ob ein angezeigter Insufflationsdruck der aktuelle oder ein vor einiger Zeit aktueller, aber derzeit nicht mehr gültiger Wert ist. Das Gleiche gilt für andere physiologische und/oder Geräteparameter. Dabei ist es nicht immer ohne weiteres möglich, den angezeigten Bilddaten unmittelbar zu entnehmen, ob es sich um aktuelle (Live-)Daten oder um frühere Daten, die aufgrund eines Einfrierens der Anzeige weiterhin angezeigt werden, handelt. Dies gilt beispielsweise dann, wenn die angezeigten Bilddaten ein Abbild einer Bedienoberfläche eines Geräts oder einer numerischen Anzeige sind, kann aber auch dann gelten, wenn die Bilddaten ein Bild einer endoskopischen Kamera enthalten, dieses jedoch dunkel oder kontrastarm ist oder auch aufgrund geringer Bewegung im Bild sich von einem Standbild nicht auf den ersten Blick unterscheiden lässt.In any case, it is important for a user to be able to recognize at any time whether the displayed image data is current image data (live image) or whether a frozen image, ie. H. a still image is displayed. For example, in endoscopic procedures, it may be decisive whether a displayed insufflation pressure is the current value or a value that was up to date some time ago, but is currently no longer valid. The same applies to other physiological and / or device parameters. It is not always readily possible to directly refer to the displayed image data, whether it is current (live) data or earlier data, which are still displayed due to a freeze of the display. This applies, for example, if the displayed image data is an image of a user interface of a device or a numeric display, but may also apply if the image data contain an image of an endoscopic camera, but this is dark or low in contrast or due to slight movement in the image can not be distinguished from a freeze frame at first glance.

Es ist bekannt, bei einem medizinischen Gerät in die angezeigten Bilddaten die aktuelle Uhrzeit mit einer Sekundenanzeige in digitaler Form einzublenden. Die Uhrzeit wird somit permanent angezeigt, wobei im Einfriermodus auch die Sekundenanzeige der Uhrzeit stillsteht. Hierdurch kann ein Benutzer erkennen, ob die Anzeigeeinrichtung des medizinischen Geräts im Live- oder im Einfriermodus arbeitet. Allerdings ist hierfür ein relativ hohes Maß an Aufmerksamkeit notwendig, insbesondere muss ein Benutzer seinen Blick von der Anzeige der zu überwachenden Daten für mehr als eine Sekunde auf die Sekundenanzeige der Uhrzeit richten.It is known to display in a medical device in the displayed image data, the current time with a second display in digital form. The time is thus permanently displayed, and in the freeze mode, the seconds display of the time stands still. As a result, a user can recognize whether the display device of the medical device works in live or freeze mode. However, this requires a relatively high level of attention, in particular, a user needs to take his eyes off the ad monitor the monitoring data for more than one second with the seconds display of the time.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Anzeige von Bilddaten anzugeben, das bzw. die die oben genannten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Einfriermodus für einen Benutzer sicherer und rascher erkennbar zu machen.It is an object of the present invention to provide a method and a device for displaying image data that does not have the above-mentioned disadvantages. In particular, it is the object of the present invention to make the freeze mode safer and faster for a user.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9 gelöst.This object is achieved by a method according to claim 1 and by a device according to claim 9.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Anzeige von Bilddaten werden Bilddaten auf einer Anzeigeeinrichtung für Bilddaten, die insbesondere als Bildschirm ausgebildet ist, dargestellt. Dabei werden in einem ersten Anzeigemodus, der im Folgenden als Livemodus bezeichnet wird, aktualisierte Bilddaten, insbesondere jeweils aktualisierte Livedaten, mit einer ersten Frequenz angezeigt. Die erste Frequenz kann insbesondere eine bei Video- oder Gerätedisplays übliche Bildwiederholfrequenz sein, beispielsweise ca. 50 oder 60 Hz, kann aber auch höher oder niedriger sein. Die entsprechenden Bilddaten werden der Anzeigeeinrichtung insbesondere mit der ersten Frequenz zur Verfügung gestellt und von der Anzeigeeinrichtung mit der ersten Frequenz für einen Benutzer sichtbar angezeigt. Die Bilddaten können beispielsweise Live-Videodaten einer Kamera, etwa einer endoskopischen Videokamera, und/oder eine digitale und/oder grafische Darstellung von Daten, die beispielsweise physiologische bzw. Geräteparameter sein können, enthalten. Die angezeigten Bilddaten können mit der ersten Frequenz aktualisiert werden, wobei sich ein angezeigtes Bild von dem jeweils zuvor angezeigten je nach Veränderung der aktuellen Livedaten unterscheiden kann. Die angezeigten Bilddaten können aber auch mit einer niedrigeren Frequenz aktualisiert werden.In a method according to the invention for displaying image data, image data are displayed on a display device for image data, which is designed in particular as a screen. In this case, in a first display mode, which is referred to below as live mode, updated image data, in particular respectively updated live data, are displayed with a first frequency. In particular, the first frequency may be an image refresh rate customary in video or device displays, for example about 50 or 60 Hz, but may also be higher or lower. The corresponding image data are made available to the display device, in particular with the first frequency, and are visibly displayed by the display device at the first frequency for a user. The image data may include, for example, live video data from a camera, such as an endoscopic video camera, and / or a digital and / or graphical representation of data, which may be, for example, physiological or device parameters. The displayed image data may be updated at the first frequency, whereby a displayed image may differ from that previously displayed depending on the change of the current live data. The displayed image data can also be updated at a lower frequency.

In einem zweiten Modus, der im Folgenden als Einfriermodus bezeichnet wird, wird ein Einzelbild (Frame) von der Anzeigeeinrichtung permanent dargestellt, d. h. über einen längeren Zeitraum angezeigt, insbesondere während einer gesamten Dauer des Einfriermodus. Das Frame wird insbesondere von der Anzeigeeinrichtung mit der ersten Frequenz unverändert wiederholt angezeigt, d. h. als Standbild dargestellt. Die Bilddaten des Einzelbilds können hierfür in einem Standbildspeicher gespeichert sein und der Anzeigeeinrichtung mit der ersten Frequenz zur Verfügung gestellt werden. Der Einfriermodus kann durch ein Einfriersignal ausgelöst werden, das beispielsweise aufgrund einer Gerätestörung, einer Störung eines Videoprozessors, der die Bilddaten der Anzeigeeinrichtung zur Verfügung stellt, oder auch durch Betätigung eines entsprechenden Betätigungselements durch einen Benutzer erzeugt werden kann. Das angezeigte Einzelbild kann insbesondere das letzte störungsfrei an die Anzeigeeinrichtung übermittelte Bild sein oder auch das Bild, das bei Eingang eines durch Betätigen des Betätigungselements ausgelösten Signals gerade übertragen wurde. Der Einfriermodus kann beispielsweise durch Betätigung eines Betätigungselements oder durch Beseitigung einer zugrunde liegenden Störung bzw. durch einen Neustart eines gestörten Programms oder Geräts beendet werden.In a second mode, hereinafter referred to as freeze mode, a frame is permanently displayed by the display device, i. H. displayed over a longer period, in particular during a whole duration of the freezing mode. In particular, the frame is repeatedly displayed unchanged by the display device at the first frequency, d. H. shown as a freeze frame. For this purpose, the image data of the individual image can be stored in a still image memory and made available to the display device at the first frequency. The freeze mode may be triggered by a freeze signal that may be generated by, for example, a device malfunction, a video processor malfunction that provides the image data to the display device, or may be generated by a user operating a corresponding actuator. In particular, the displayed individual image can be the last image transmitted to the display device without interference, or else the image that was just transmitted when a signal triggered by actuation of the actuating element was received. The freeze mode may be terminated, for example, by actuation of an actuator or by elimination of an underlying malfunction or by restarting a troubled program or device.

Weiterhin umfassen die angezeigten Bilddaten Einfriererkennungsdaten, die eine Erkennung des Einfriermodus durch den Benutzer ermöglichen bzw. erleichtern. Die Einfriererkennungsdaten können durch einen Videoprozessor erzeugt und in die angezeigten Bilder eingeblendet werden.Further, the displayed image data includes freeze detection data that enables or facilitates recognition of the freeze mode by the user. The freeze detection data can be generated by a video processor and displayed in the displayed images.

Erfindungsgemäß wechseln die Einfriererkennungsdaten mit einer zweiten Frequenz, die über einer Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegt. Als Grenzfrequenz des menschlichen Auges wird hier eine Frequenz verstanden, oberhalber derer die angezeigten Bilder vom menschlichen Auge nicht mehr als einzelne, voneinander verschiedene Bilder wahrnehmbar sind; diese Grenzfrequenz liegt im Bereich von ca. 14 bis 16 Hz. Die Bildwiederholfrequenz der Anzeigeeinrichtung, mit der die Bilddaten von der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, liegt ebenfalls oberhalb der Grenzfrequenz des menschlichen Auges. In zwei mit der zweiten Frequenz aufeinander folgenden Bildern, die von der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, sind die angezeigten Einfriererkennungsdaten unterschiedlich, d. h. zumindest einige der Bildelemente der angezeigten Bilder weisen unterschiedliche Helligkeits- und/oder Farbwerte auf. Von einem angezeigten Bild zu einem entsprechend der zweiten Frequenz nächsten Bild sind somit zumindest einige Punkte des Bilds hinsichtlich ihrer Helligkeit und/oder Farbe verändert. Die Einfriererkennungsdaten können unregelmäßig oder auch beispielsweise periodisch verändert werden bzw. wechseln.According to the invention, the freeze detection data changes at a second frequency that is above a cutoff frequency of the human eye. The cut-off frequency of the human eye is understood here to be a frequency above which the images displayed by the human eye are no longer perceivable as individual, mutually different images; This cut-off frequency is in the range of about 14 to 16 Hz. The refresh rate of the display device, with which the image data are displayed by the display device, is also above the cutoff frequency of the human eye. In two frames following the second frequency, which are displayed by the display device, the displayed freeze detection data are different, i. H. at least some of the picture elements of the displayed pictures have different brightness and / or color values. From a displayed image to a second image corresponding to the second frequency, at least some points of the image are thus changed with regard to their brightness and / or color. The freeze detection data can be changed irregularly or even periodically, for example.

Dadurch, dass sich die Einfriererkennungsdaten mit einer über einer Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegenden Frequenz verändern, wird es erreicht, dass die Einfriererkennungsdaten im Livemodus nicht in der Form, in der die Einfriererkennungsdaten in einem einzelnen angezeigten Bild enthalten sind, erkennbar sind. Insbesondere verhindert der Wechsel der Daten mit der über der Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegenden zweiten Frequenz eine Wahrnehmung der angezeigten Einfriererkennungsdaten in der Form einzelner Bilder. Hierdurch wird ein Benutzer entlastet, da die Einfriererkennungsdaten als solche nicht wahrnehmbar sind, sondern lediglich in einer über mehrere angezeigte Bilder gemittelten Form. Andererseits wird im Einfriermodus ein einzelnes Frame mit den dazugehörigen Einfriererkennungsdaten permanent angezeigt, so dass im Einfriermodus die einem einzelnen Bild zugeordneten Einfriererkennungsdaten für einen Benutzer erkennbar sind. Dadurch, dass die angezeigten Einfriererkennungsdaten schneller wechseln als das menschliche Auge auflösen kann und erst im Einfriermodus erkennbar werden, wird es auf einfache und sichere Weise ermöglicht, das Vorliegen des Einfriermodus zu erkennen. Insbesondere ist das Verfahren im Wesentlichen eigensicher, da unabhängig von der Art der Auslösung des Einfriermodus und unabhängig vom Grund des Einfrierens der angezeigten Bilddaten der Einfriermodus erkennbar ist.By changing the freeze detection data at a frequency higher than a cutoff frequency of the human eye, it is achieved that the freeze detection data in the live mode can not be recognized in the form in which the freeze detection data is contained in a single displayed image. In particular, the change of data with the second frequency above the cutoff frequency of the human eye prevents perception of the displayed freeze detection data in the form of individual images. This relieves a user because the Freeze detection data are not perceptible as such, but only in averaged over several displayed images form. On the other hand, in the freeze mode, a single frame with the associated freeze detection data is permanently displayed, so that in the freeze mode, the freeze detection data associated with a single image is recognizable to a user. The fact that the displayed freeze detection data change faster than the human eye can resolve and become recognizable only in the freeze mode, it is possible in a simple and secure way to detect the presence of the freeze mode. In particular, the method is essentially intrinsically safe, since regardless of the type of triggering the freeze mode and regardless of the reason of freezing the displayed image data, the freeze mode is recognizable.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Frequenz gleich der ersten Frequenz oder entspricht einem ganzzahligen Bruchteil der ersten Frequenz. In diesem Fall liegt auch die erste Frequenz oberhalb der Grenzfrequenz des menschlichen Auges. Die erste Frequenz kann eine übliche Video-Bildfrequenz sein, die beispielsweise bei ca. 50 oder ca. 60 Hz und somit über der Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegt. Die erste Frequenz ist in vorteilhafter Weise eine Bildwiederholfrequenz der Anzeigeeinrichtung, die ebenfalls ca. 50 bzw. ca. 60 Hz betragen kann. Die zweite Taktfrequenz kann aber auch beispielsweise halb so hoch sein wie die erste Taktfrequenz. Da somit beispielsweise jedes angezeigte Bild bzw. jedes zweite angezeigte Bild jeweils unterschiedliche Einfriererkennungsdaten enthält, wird hierdurch die Erzeugung und Einblendung der Einfriererkennungsdaten in die von der Anzeigeeinrichtung angezeigten Bilddaten bzw. die Synchronisation der Bilddatenerzeugung und der Anzeige erleichtert.According to a preferred embodiment of the invention, the second frequency is equal to the first frequency or corresponds to an integer fraction of the first frequency. In this case, the first frequency is above the cutoff frequency of the human eye. The first frequency may be a common video frame rate, for example, at about 50 or about 60 Hz and thus above the cutoff frequency of the human eye. The first frequency is advantageously a refresh rate of the display device, which may also be about 50 or about 60 Hz. However, the second clock frequency can also be, for example, half as high as the first clock frequency. Thus, for example, since each displayed image and each second displayed image respectively contain different freeze detection data, thereby the generation and display of the freeze detection data in the image data displayed by the display device or the synchronization of the image data generation and display is facilitated.

Vorzugsweise sind die Einfriererkennungsdaten einem Einfriererkennungsbereich zugeordnet, d. h. die den Einfriererkennungsdaten zugeordneten Bildpunkte sind in einem Teilbereich des von der Anzeigeeinrichtung angezeigten Bilds angeordnet, der insbesondere bei allen dargestellten Bildern eine gleiche Größe und Position aufweisen kann. Der Einfriererkennungsbereich kann etwa eine Randzeile oder Randspalte oder ein Fenster innerhalb des angezeigten Bilds sein. Hierdurch wird die Erkennbarkeit des Einfrierens weiter erleichtert.Preferably, the freeze detection data is associated with a freeze detection area, i. H. the pixels assigned to the freeze detection data are arranged in a subregion of the image displayed by the display device, which can have an identical size and position, in particular, for all images displayed. The freeze detection area may be about a borderline or marginal column or a window within the displayed image. This further facilitates the recognizability of the freezing.

Vorzugsweise sind die Einfriererkennungsdaten, die innerhalb eines vom menschlichen Auge nicht auflösbaren Zeitintervalls angezeigt werden, derart gewählt, dass sich in jedem Punkt des Einfriererkennungsbereichs eine zeitlich im Wesentlichen konstante Helligkeit bzw. Farbe ergibt. Das vom menschlichen Auge nicht auflösbare Zeitintervall entspricht etwa dem Kehrwert der Grenzfrequenz. Vom menschlichen Auge ist der schnelle Wechsel der Einfriererkennungsdaten im Livemodus nicht wahrnehmbar. Insbesondere ergänzen sich die Helligkeits- bzw. Farbwerte im Einfriererkennungsbereich jeweils zweier nacheinander von der Anzeigeeinrichtung dargestellten Bilder zu einer in jedem Bildpunkt des Einfriererkennungsbereichs zeitlich konstanten, mittleren Helligkeit bzw. Farbe; diese kann von Punkt zu Punkt unterschiedlich sein. Für einen Benutzer ist daher im Livemodus stets eine in jedem Bildpunkt des Einfriererkennungsbereichs zeitlich unveränderte Helligkeit bzw. Farbe erkennbar. Hierdurch wird der Benutzer weiter entlastet, da seine Aufmerksamkeit im Livemodus nicht auf den Einfriererkennungsbereich gelenkt wird.Preferably, the freeze detection data, which are displayed within a time interval that can not be resolved by the human eye, are selected such that a temporally substantially constant brightness or color results in each point of the freeze detection area. The time interval which can not be resolved by the human eye corresponds approximately to the reciprocal of the cutoff frequency. The human eye can not detect the rapid change of freeze detection data in live mode. In particular, the brightness or color values in the freeze detection area of two images displayed one after the other by the display device complement one another in each pixel of the freeze detection area with a constant average brightness or color; this can vary from point to point. Therefore, for a user, a brightness or color that is unchanged in time in each pixel of the freeze detection area is always recognizable in live mode. This further relieves the user since his attention in the live mode is not directed to the freeze detection area.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Einfriererkennungsdaten derart gewählt sind, dass der Einfriererkennungsbereich im Livemodus vom menschlichen Auge im Wesentlichen als eine Fläche einheitlicher Helligkeit und Farbe wahrnehmbar ist. Die mittleren, zeitlich konstanten Helligkeiten und Farben, die vom menschlichen Auge im Livemodus wahrnehmbar sind, sind somit für unterschiedliche Bildpunkte im Einfriererkennungsbereich im Wesentlichen gleich. Hierdurch wird eine mögliche Ablenkung eines Benutzers durch die Einfriererkennungsdaten im Livemodus weiter minimiert.Furthermore, it is preferable that the freeze detection data is selected such that the freeze detection range in the live mode is substantially perceived by the human eye as an area of uniform brightness and color. The medium, temporally constant brightnesses and colors, which are perceptible by the human eye in live mode, are thus essentially the same for different pixels in the freeze detection range. This further minimizes possible distraction of a user by the freeze detection data in live mode.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Einfriererkennungsdaten ein Muster mit wechselnden Helligkeits- und/oder Farbwerten. Diese können zwischen unterschiedlichen Bildpunkten sowie zwischen aufeinanderfolgenden Bildern unterschiedlich sein. Ein solches Muster kann beispielsweise aus zusammenhängenden Bereichen gleicher Helligkeits- und/oder Farbwerte auf einem Hintergrund einheitlicher Helligkeit bzw. Farbe bestehen. Bei der Anzeige der Bilddaten wechselt dieses Muster somit im Einfriererkennungsbereich mit einer Frequenz, die über der Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegt, und ist somit im Livemodus nicht erkennbar. Andererseits ist ein derartiges Muster im Einfriermodus besonders leicht erkennbar. Hierdurch wird die Erkennbarkeit des Einfriermodus weiter verbessert.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the freeze detection data comprise a pattern with changing brightness and / or color values. These can be different between different pixels as well as between successive images. Such a pattern may for example consist of contiguous areas of equal brightness and / or color values on a background of uniform brightness or color. When displaying the image data, this pattern thus changes in the freezing detection range with a frequency which is above the cutoff frequency of the human eye, and thus is not recognizable in the live mode. On the other hand, such a pattern is particularly easily recognizable in the freeze mode. As a result, the recognizability of the freezing mode is further improved.

In weiter vorteilhafter Weise können die Einfriererkennungsdaten derart eingeblendet werden, dass von jedem angezeigten Bild zum jeweils nächsten angezeigten Bild oder auch von einer Mehrzahl von angezeigten Bildern zu einer nachfolgenden Mehrzahl von angezeigten Bildern innerhalb eines vom menschlichen Auge nicht auflösbaren Zeitintervalls das gleiche Muster jeweils in Positiv- und in Negativdarstellung angezeigt wird. So kann beispielsweise das Muster als weiße Bildpunkte auf einer schwarzen Fläche und mit einer gleichen Zeitdauer als schwarze Bildpunkte auf einer weißen Fläche angezeigt werden. Entsprechendes gilt für eine Anzeige mit zwischen weiß und schwarz liegenden Graustufen sowie für Farbwerte. Hierdurch können auf besonders einfache Weise Einfriererkennungsdaten erzeugt werden, die eine geringe Ablenkung des Benutzers und eine deutliche Erkennbarkeit des Einfriermodus ermöglichen.In a further advantageous manner, the freeze detection data can be superimposed in such a way that from each displayed image to the next displayed image or from a plurality of displayed images to a subsequent plurality of displayed images within a time interval which can not be resolved by the human eye, the same pattern in each case in positive - and displayed in negative representation. For example, the pattern may be displayed as white pixels on a black area and with the same amount of time as black pixels on a white area. The same applies to one Display with greyscale between white and black as well as for color values. As a result, freeze detection data can be generated in a particularly simple manner, which allow a slight distraction of the user and a clear recognition of the freezing mode.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Einfriererkennungsdaten, insbesondere ein im Einfriererkennungsbereich angezeigtes Muster, abhängig vom Betriebszustand des medizinischen Geräts oder Systems bzw. von den Werten der angezeigten physiologischen Sensordaten bzw. Geräteparameter. Dadurch, dass unterschiedliche Einfriererkennungsdaten dargestellt werden, je nachdem, ob das Einfrieren durch eine Störung oder durch ein Betätigen des betreffenden Betätigungselements ausgelöst wurde, wird es ermöglicht, einen Benutzer auf eine mögliche Ursache des Einfrierens der Anzeige hinzuweisen.According to a preferred embodiment of the invention, the freeze detection data, in particular a pattern displayed in the freeze detection area, depend on the operating state of the medical device or system or on the values of the displayed physiological sensor data or device parameters. The fact that different freeze detection data are displayed, depending on whether the freezing was triggered by a fault or by actuation of the relevant operating element, makes it possible to alert a user to a possible cause of the freezing of the display.

In besonders bevorzugter Weise kann das im Einfriererkennungsbereich dargestellte Muster einen Text darstellen, der je nach Betriebszustand bzw. Ursache des Einfrierens unterschiedlich sein kann und einen Benutzer über den Betriebszustand bzw. den Grund für das Einfrieren informiert. Der Text wird im Livemodus in schneller, vom menschlichen Auge nicht auflösbaren Folge unterschiedlicher Darstellungen des Texts angezeigt und ist somit im Livemodus für einen Benutzer nicht lesbar. Erst nach dem Einfrieren ist der Text in der Form, in dem er im permanent angezeigten Standbild enthalten ist, erstmals lesbar. Hierbei sind auch weitere Informationen übermittelbar, so dass durch den zur Erkennung des Einfriermodus verwendeten Text ein Benutzer über notwendige Maßnahmen beispielsweise zur Wiederinbetriebnahme des Livemodus oder über andere sofort notwendige Maßnahmen informiert werden kann. Hierdurch wird die erreichbare Sicherheit beim Betrieb des Geräts weiter erhöht.In a particularly preferred manner, the pattern represented in the freeze detection area can represent a text that can vary depending on the operating state or cause of the freezing and informs a user about the operating state or the reason for the freezing. The text is displayed live in fast, human-unresolvable sequence of different representations of the text and is thus unreadable to a user in live mode. Only after freezing is the text in the form in which it is contained in the permanently displayed still image, readable for the first time. In this case, further information can be transmitted, so that a user can be informed about the necessary measures, for example, to restart the live mode or other immediately necessary measures by the text used to detect the freeze mode. As a result, the achievable security during operation of the device is further increased.

Dabei können beispielsweise in jeweils aufeinanderfolgenden Bildern unterschiedliche Texte mit jeweils gleichem Inhalt oder auch ein gleichbleibender Text an unterschiedlichen Positionen innerhalb des Einfriererkennungsbereichs dargestellt werden. Dabei sollten möglichst gleiche Wörter nicht an gleichen Positionen im angezeigten Bild dargestellt werden, um keine vom menschlichen Auge erkennbaren Strukturen zu erzeugen, durch die die Aufmerksamkeit eines Benutzers abgelenkt werden könnte. Hierdurch wird auf besonders einfache Weise sowohl die Erkennung des Einfriermodus als auch eine Weitergabe von Informationen bzw. Anweisungen an einen Benutzer ermöglicht.In this case, for example, different texts each having the same content or also a consistent text at different positions within the freeze detection area can be displayed in respectively successive images. In this case, words that are as similar as possible should not be displayed at the same positions in the displayed image so as not to produce human-eye-recognizable structures that could divert a user's attention. This makes it possible in a particularly simple manner both the detection of the freezing mode and a disclosure of information or instructions to a user.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anzeige von Bilddaten umfasst eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige von mit einer ersten Frequenz aktualisierten Bilddaten in einem Livemodus und zur permanenten Anzeige eines Einzelbilds der Bilddaten in einem Einfriermodus. Hierfür kann die Vorrichtung einen Standbildspeicher umfassen. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Prozessoreinrichtung zur Einblendung von Einfriererkennungsdaten in die Bilddaten. Die jeweils aktualisierten Bilddaten können von einer Datenquelle, etwa einer endoskopischen Kamera, zur Verfügung gestellt werden, aus einem Netzwerk übernommen werden oder auch beispielsweise von der Prozessoreinrichtung selbst erzeugt werden. Die Prozessoreinrichtung ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass die Einfriererkennungsdaten mit einer über einer Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegenden zweiten Frequenz wechseln. Hierdurch wird auf einfache Weise eine Erkennung des Einfriermodus durch einen Benutzer ermöglicht.An image data display device according to the invention comprises a display device for displaying image data updated with a first frequency in a live mode and for permanently displaying a single image of the image data in a freeze mode. For this purpose, the device may comprise a still image memory. The apparatus further comprises a processor device for inserting freeze detection data into the image data. The respective updated image data can be provided by a data source, such as an endoscopic camera, can be taken over from a network or can also be generated, for example, by the processor device itself. According to the invention, the processor device is designed such that the freeze detection data change with a second frequency lying above a cutoff frequency of the human eye. As a result, a recognition of the freezing mode by a user is made possible in a simple manner.

Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung als berührungsempfindlicher Bildschirm (Touchscreen) ausgebildet. Ein solcher Touchscreen kann in vorteilhafter Weise zur Bedienung etwa eines medizinischen Geräts verwendet werden, wobei eine Bedienoberfläche des Geräts auf dem Touchscreen abgebildet ist und eine Bedienung der dargestellten Bedienelemente des Geräts durch Berührung der entsprechenden Schaltflächen erfolgen kann. Über einen Touchscreen kann eine zentrale Bedienung unterschiedlicher Geräte auch aus einem sterilen Operationsbereich heraus erfolgen. Da es aus Sicherheitsgründen vorgesehen sein kann, dass im Einfriermodus die Schaltflächen auf dem Touchscreen nicht aktiv sind, wird es hierdurch auf einfache Weise für einen Benutzer erkennbar, ob die Schaltflächen in üblicher Weise bedient werden können oder ob das Display eingefroren ist und hierfür zunächst der Einfriermodus beendet werden muss.Preferably, the display device is designed as a touch-sensitive screen (touch screen). Such a touch screen can be used advantageously for the operation of a medical device, for example, wherein a user interface of the device is shown on the touch screen and an operation of the illustrated controls of the device can be done by touching the corresponding buttons. Via a touch screen, central operation of different devices can also be carried out from a sterile operating area. Since it can be provided for safety reasons that the buttons are not active in the freezing mode on the touch screen, it is thus easily recognizable to a user whether the buttons can be operated in the usual way or if the display is frozen and this first the Freeze mode must be ended.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ausgebildet.The device according to the invention is designed in particular for carrying out the method described above.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnung. Es zeigt:Further aspects of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and the accompanying drawings. It shows:

1 ein medizinisches Gerät mit einer als Touchscreen ausgebildeten Anzeigeeinrichtung. 1 a medical device with a designed as a touch screen display device.

In 1 ist schematisch ein medizinisches Gerät 3 dargestellt, das eine Anzeigeeinrichtung in Form eines Bildschirms aufweist. Der Bildschirm ist als Touchscreen 2 ausgebildet und dient sowohl zur Anzeige von Daten als auch zur Bedienung des medizinischen Geräts 3. Das auf dem Touchscreen 2 dargestellte Bild, das mit einer Bildwiederholfrequenz von ca. 50 Hz erneuern wird, enthält Schaltflächen 4, 5, 6, durch die das Gerät 3 bedient werden kann. Insbesondere kann ein Geräteparameter erhöht (Schaltfläche 4), erniedrigt (Schaltfläche 5) oder aktiviert bzw. deaktiviert (Schaltfläche 6) werden. So ist etwa bei einer Insufflationspumpe der erzeugte Insufflationsdruck durch die Schaltflächen 4, 5 wählbar, während ein Insufflationsmodus durch Betätigen der Schaltfläche 6 wählbar sein kann. Ferner enthält das auf dem Touchscreen 2 dargestellte Bild ein numerisches Anzeigefeld 7, in dem ein Zahlenwert angezeigt wird, der einen Geräteparameter des medizinischen Geräts 3 darstellt, etwa einen von einer Insufflationspumpe erzeugten Insufflationsdruck.In 1 is schematically a medical device 3 illustrated, which has a display device in the form of a screen. The screen is as a touch screen 2 trained and serves both for displaying data and for operating the medical device 3 , That on the touchscreen 2 displayed image, which will refresh with a refresh rate of about 50 Hz, contains buttons 4 . 5 . 6 through which the device 3 can be served. In particular, a device parameter can be increased (button 4 ), lowers (button 5 ) or activated or deactivated (button 6 ) become. For example, in the case of an insufflation pump, the insufflation pressure generated is through the buttons 4 . 5 selectable during an insufflation mode by pressing the button 6 can be selectable. It also contains that on the touch screen 2 displayed image a numeric display field 7 in which a numerical value is displayed, which is a device parameter of the medical device 3 represents, for example, an insufflation pressure generated by an insufflation pump.

Auf dem Touchscreen 2 ist ferner in das Bild ein Informationsbalken 1 eingeblendet, der u. a. die Erkennung des Einfrierens ermöglicht. Dieser kann beispielsweise ein von einem zum jeweils nächsten Bild wechselndes Muster oder einen wechselnden Text enthalten, das bzw. der im Livemodus, in dem das dargestellte Bild mit einer Frequenz von ca. 50 Hz, die über der Grenzfrequenz des menschlichen Auges liegt, jeweils aktualisiert wird, nicht erkennbar ist. Wird jedoch durch eine Störung oder auch beispielsweise durch Betätigen eines Betätigungselements der Einfriermodus ausgelöst, so ist das dargestellte Muster erkennbar und ermöglicht einem Benutzer die Erkennung des Einfriermodus. Auf diese Weise ist für einen Benutzer erkennbar, dass der in dem Anzeigefeld 7 angezeigte Wert des Insufflationsdrucks nicht der aktuelle Wert sein muss.On the touch screen 2 is also an information bar in the image 1 which, inter alia, allows the detection of freezing. This may, for example, contain a pattern changing from the next image or an alternating text which is updated in the live mode in which the displayed image is updated at a frequency of approximately 50 Hz, which is above the cutoff frequency of the human eye is not recognizable. However, if the freezing mode is triggered by a malfunction or, for example, by actuating an actuating element, the illustrated pattern can be recognized and allows a user to recognize the freezing mode. In this way, it is recognizable to a user that the one in the display field 7 displayed value of the insufflation pressure does not have to be the current value.

Insbesondere können in dem Einfriererkennungsbereich, d. h. im Informationsbalken 1, in hoher Wiederholfrequenz, beispielsweise mit einer Frequenz von ca. 25 Hz, wechselnde Informationssätze dargestellt werden. Im Livemodus erscheinen diese unterschiedlichen Informationssätze beispielsweise mit der Frequenz von 25 Hz, so dass diese durch einen Benutzer nicht erkennbar sind. Die einzelnen Sätze können vom Hersteller des Geräts definiert werden und in einer jeweils am Gerät bzw. im System eingestellten Sprache verfügbar sein. Dabei werden gleiche Wörter nicht an gleicher Satz- bzw. Anzeigeposition angezeigt. Insbesondere können unterschiedliche Informationssätze mit ähnlichem Sinngehalt hinterlegt werden. Erst im Einfriermodus, d. h. bei über einen längeren Zeitraum wiederholter Anzeige derselben in einem Standbildspeicher gespeicherten Bilddaten, ist es für den Benutzer möglich, den Informationssatz zu lesen.In particular, in the freeze detection area, ie in the information bar 1 , in high repetition frequency, for example, with a frequency of about 25 Hz, changing information sets are displayed. In live mode, these different information sets appear, for example, at the frequency of 25 Hz, so that they are not recognizable by a user. The individual sets can be defined by the manufacturer of the device and be available in a language set on the device or in the system. The same words are not displayed at the same sentence or display position. In particular, different information sets with similar meaning can be deposited. Only in the freeze mode, ie when the same image data stored in a still image memory is repeated over a long period, is it possible for the user to read the information set.

Ein Beispiel für eine Abfolge derartiger Informationssätze ist:
Display defekt – Gerät neu starten
Defektes Display – Neustart erforderlich
Gerät neu starten – Display defekt
Neustart erforderlich – defektes Display
Defektes Display – Gerät neu starten
Display defekt – Neustart erforderlich
Gerät neu starten – defektes Display
Neustart erforderlich – Display defekt
Display beschädigt – Gerät neu starten
Beschädigtes Display – Neustart erforderlich
Gerät Neustart – Display beschädigt
Neustart erforderlich – beschädigtes Display
Beschädigtes Display – Gerät neu starten
Display beschädigt – Neustart erforderlich
Gerät neu starten – beschädigtes Display
Neustart erforderlich – Display beschädigtAn example of a sequence of such information sets is:
Display defective - restart device
Defective display - restart required
Restart device - display defective
Restart required - defective display
Defective display - Restart device
Display defective - restart required
Restart device - defective display
Restart required - display defective
Display damaged - restart device
Damaged display - restart required
Device restart - display damaged
Restart required - damaged display
Damaged display - Restart device
Display damaged - restart required
Restart device - damaged display
Restart required - display damaged

Diese 16 Informationssätze werden jeweils für maximal 0,04 Sekunden im Informationsbalken 1 auf dem Display 2 angezeigt und anschließend durch den nächsten Satz ersetzt. Nach einem Durchlauf aller Sätze wird von vorn gestartet.These 16 information sets are each for a maximum of 0.04 seconds in the information bar 1 on the display 2 and then replaced by the next sentence. After one pass of all sentences is started from the beginning.

Die vorliegende Erfindung ist mit Bezug auf medizinische Anwendungen beschrieben worden, ist aber nicht darauf beschränkt.The present invention has been described with reference to medical applications, but is not limited thereto.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Informationsbalkeninformation bar
22: Touchscreentouchscreen
33: Gerätdevice
44: Schaltflächebutton
55: Schaltflächebutton
66: Schaltflächebutton
77: Anzeigefelddisplay

Claims

A method of displaying image data wherein updated image data is displayed on a display in a live mode at a first frequency and a frame is displayed permanently in a freeze mode, the image data comprising freeze detection data, characterized in that the freeze detection data is at over a cutoff frequency of the human Eye lying second frequency change.

A method according to claim 1, characterized in that the second is equal to the first frequency or equal to a fraction of the first frequency.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the freeze detection data is associated with a freeze detection area of the image data.

A method according to claim 3, characterized in that within one of Freeze detection data presented to human eye non-resolvable time intervals complement each other in the pixel of the freeze detection range to a time constant average brightness and color.

A method according to claim 4, characterized in that the pixels of the freezing detection range have the same average brightness and color.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the freeze detection data comprise a changing brightness or color pattern.

A method according to claim 6, characterized in that the pattern is shown alternately positive and negative.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the freeze detection data depends on the operating state of a medical device ( 3 ) and / or physiological and / or device parameters.

Apparatus for displaying image data, comprising a display device for displaying image data updated at a first frequency in a live mode and for permanently displaying a frame of the image data in a freeze mode, and a processor device for inserting freeze detection data into the image data, characterized in that the processor device is configured such that the freezing detection data change with a lying over a cutoff frequency of the human eye second frequency.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the display device as a touch screen ( 2 ) is trained.