JP2013150717A - 医用診断装置及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】診断情報収集条件等の設定機能を有した節電モード用の表示データを用いることにより通常電源が異常な場合に使用される代替電源の節電を行なう。
【解決手段】被検体から得られた診断情報に基づいて表示データの生成と表示を行なう医用診断装置１００は、前記被検体の診断情報を収集する診断情報収集部１と、通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源を代替電源へ切り替える電源切り替え部１１４と、前記診断情報に対する収集条件の設定等を行なう各種の操作デバイスを有した操作部９と、前記通常電源の異常が検出された場合、前記操作デバイスに対する前記代替電源の供給を停止する電源制御部１２と、前記診断情報と前記操作デバイスに対応した操作機能を示す操作アイコンに基づいて節電モード用の表示データを生成する表示データ生成部７と、前記表示データを表示する表示部８とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、医療検査の途中で停電等の電源トラブルが発生した際に、通常の電源からバッテリ電源等の代替電源への切り替えを行なうことにより医療検査を継続して行なうことが可能な医用診断装置及び制御プログラムに関する。

画像診断装置の１つである超音波診断装置は、超音波プローブに内蔵された振動素子から発生する超音波パルスを被検体内に放射し、生体組織の音響インピーダンスの差異によって生ずる超音波反射波を前記振動素子により受信して種々の生体情報を収集するものである。複数の振動素子に供給する駆動信号や前記振動素子から得られる受信信号の遅延時間を制御することにより超音波の送受信方向や集束点を電子的に制御することが可能な近年の超音波診断装置では、超音波プローブを体表に接触させるだけの簡単な操作でリアルタイムの画像データを容易に観察することができるため、生体臓器の形態診断や機能診断に広く用いられている。

又、他の画像診断装置としてコンピュータ技術の発展に伴って実用化されたＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置においても生体情報の検出ユニットや演算処理ユニットの高速化及び高性能化により画像データのリアルタイム表示が可能となり、更に、ボリュームデータ（３次元画像情報）の収集やこのボリュームデータを用いた３次元画像データの生成／表示が容易となったため、疾患部の検出のみならず疾患部に対する治療方針の決定等に有効な医療情報の提供が可能となった。

このような画像診断装置をはじめとする医用診断装置を用いた医療検査の途中で停電等の電源トラブルが発生した場合、商用電源から得られる通常の電源をバッテリ電源あるいは自家発電による電源等の代替電源へ切り替えることにより前記医療検査を継続して行なう方法が従来から行なわれ、このような代替電源の供給が可能な各種の医用診断装置が提案されている。

特開平０９−１３１３４１号公報

停電等の電源トラブルが発生した場合、通常の電源から上述の代替電源へ自動的に切り替えることにより、医用診断装置を操作する医療従事者（以下では操作者と呼ぶ。）は、電源トラブルの影響を受けることなく被検体に対する医療検査を継続して行なうことができる。

しかしながら、バッテリ電源等の代替電源を用いた場合には、その容量に限りがあるため長時間の医療検査は困難となる。特に、電源供給の途絶が許されない生命維持装置等に対する代替電源の供給が優先されるような場合には、医用診断装置に対して通常の電源と同程度の代替電源を長時間に渡って供給することは不可能であるという問題点を有していた。

本開示は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電源トラブルの発生により代替電源を用いて所定の医療検査を行なう際、表示部に表示される通常の表示データを装置の操作機能を有する表示データへ切り替えると共に、操作部に設けられた操作パネルや操作ボタン等に対する電源供給を停止することにより、少ない代替電源の電力での医療検査を可能にする医用診断装置及び制御プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本開示の医用診断装置は、被検体から得られた診断情報に基づいて表示データを生成する医用診断装置であって、前記被検体の診断情報を収集する診断情報収集手段と、前記診断情報に基づいて表示データを生成する表示データ生成手段と、前記表示データを表示する表示手段と、通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源を代替電源へ切り替える電源切り替え手段と、前記電源異常検出結果に基づいて当該医用診断装置が備えた各ユニットに対する前記代替電源の供給を制御する電源制御手段と、前記診断情報に対する収集条件の設定あるいは収集モードの選択の少なくともいずれかを行なう各種の操作デバイスを備えた操作手段を備え、前記通常電源の異常が検出された場合、前記電源制御手段は、前記操作デバイスに対する前記代替電源の供給を停止し、前記表示データ生成手段は、前記操作デバイスに対応する操作機能を兼ね備えた節電モード用の表示データを生成することを特徴としている。

本実施形態における医用診断装置の全体構成を示すブロック図。 本実施形態の医用診断装置が備える診断情報収集部の構成を示すブロック図。 本実施形態の診断情報収集部が備える送受信部の具体的な構成を示すブロック図。 本実施形態の診断情報収集部が備える受信信号処理部の具体的な構成を示すブロック図。 本実施形態の診断情報収集部が備える画像データ生成部の具体的な構成を示すブロック図。 本実施形態の操作部が備える操作パネルの具体例を示す図。 本実施形態の操作部が備える操作ボタンの具体例を示す図。 本実施形態の表示データ生成部において生成される通常モード用表示データの具体例を示す図。 本実施形態の表示データ生成部において生成される節電モード用表示データの具体例を示す図。 本実施形態における電源トラブル発生時の検査手順を示すフローチャート。 本実施形態における節電モード用表示データの第１の変形例を示す図。 本実施形態における節電モード用表示データの第２の変形例を示す図。

以下、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。

（実施形態）
以下に述べる本実施形態の医用診断装置では、この医用診断装置の各ユニットに供給される通常の電源にトラブルが発生した場合、通常の電源をバッテリ電源等の代替電源に切り替えると共に医用診断装置の操作部に備えられた操作パネルや操作ボタンに対する前記代替電源の供給を停止し、更に、通常の表示データの代わりに新たに生成した前記操作パネル及び操作ボタンに対応する操作機能を兼ね備えた節電モード用の表示データに基づいて診断情報収集条件等の設定や更新を行なうことにより代替電源に対する節電を行なう。又、当該医療検査における未使用ユニットや重要度の低いユニットに対する代替電源の供給を停止することにより節電効果を更に向上させる。

尚、本実施形態では、被検体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて各種の画像データを収集する診断情報収集部を備えた医用診断装置について述べるが、これに限定されるものではなく、例えば、Ｘ線ＣＴ撮影やＭＲＩ撮影等によって画像データを収集する診断情報収集部、あるいは、心電波形や脳波形等の生体情報を収集する診断情報収集部を備えた医用診断装置であってもよい。

（装置の構成）
本開示の実施形態における医用診断装置の全体構成につき図１のブロック図を用いて説明する。

図１に示す医用診断装置１００は、被検体に対する超音波送受信により体内から得られた受信超音波に基づいて各種の画像データを診断情報として収集する診断情報収集部１と、収集された診断情報を印刷あるいは保存する出力部６と、後述の電源部１１から供給される電源異常の検出結果に基づき、通常電源使用時の表示データ（以下では、通常モード用表示データと呼ぶ。）あるいは代替電源使用時の表示データ（以下では、節電モード用表示データと呼ぶ。）を生成する表示データ生成部７と、得られた通常モード用表示データあるいは節電モード用表示データをモニタに表示する表示部８と、被検体情報の入力、診断情報収集モードの選択、診断情報収集条件の設定、各種指示信号の入力等を行なう操作部９と、この操作部９が備える操作パネル９１や操作ボタン９２（以下では、これらを纏めて操作デバイスと呼ぶ。）の使用履歴を保存する操作デバイス使用履歴保管部１０を備えている。

更に、医用診断装置１００は、商用電源をＡＣ／ＤＣ変換することによって所定の通常電源を生成すると共に前記通常電源の電源異常検出結果に基づいて通常電源からバッテリ電源等の代替電源への切り替えを行なう電源部１１と、前記電源異常検出結果に基づいて上述の診断情報収集部１、出力部６、表示データ生成部７及び操作部９に対する電源の供給を制御する電源制御部１２と、上述の各ユニットを統括的に制御するシステム制御部１３を備えている。

次に、医用診断装置１００が備える上述の各ユニットの構成と機能につき図２乃至図９を用いて更に詳しく説明する。尚、図２は、本実施形態の医用診断装置１００が備える診断情報収集部１の構成を示すブロック図であり、図３乃至図５は、この診断情報収集部１が備える送受信部３、受信信号処理部４及び画像データ生成部５の具体的な構成を示すブロック図である。

図２に示す診断情報収集部１は、被検体の体内に超音波パルス（送信超音波）を放射し、この送信超音波によって体内から得られた超音波反射波（受信超音波）を電気信号（受信信号）へ変換する複数個の振動素子が配列された超音波プローブ２と、前記被検体の所定方向に対して送信超音波を放射するための駆動信号を前記振動素子へ供給し、これらの振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する送受信部３と、Ｂモード、カラードプラモード及びスペクトラムドプラモードの各診断情報収集モードにて得られた整相加算後の受信信号を処理してＢモードデータ、カラードプラデータ及びドプラスペクトラムデータを時系列的に生成する受信信号処理部４と、受信信号処理部４から供給される上述のＢモードデータ、カラードプラデータ及びドプラスペクトラムデータに基づいてＢモード画像データ、カラードプラ画像データ、スペクトラム画像データを生成する画像データ生成部５を備えている。

超音波プローブ２は、配列されたＮ個の図示しない振動素子をその先端部に有し、前記先端部を被検体の体表に接触させて超音波の送受信を行なう。振動素子は電気音響変換素子であり、送信時には電気的な駆動信号を送信超音波に変換し、受信時には受信超音波を電気的な受信信号に変換する機能を有している。そして、これら振動素子の各々は、図示しないＮチャンネルの多芯ケーブルを介して送受信部３に接続されている。尚、本実施形態では、Ｎ個の振動素子を有するセクタ走査用の超音波プローブ２を用いた場合について述べるが、リニア走査やコンベックス走査等に対応した超音波プローブであってもよい。

次に、図３に示す送受信部３は、被検体の所定方向に対して送信超音波を放射するための駆動信号を超音波プローブ２の振動素子へ供給する送信部３１と、これらの振動素子から得られた複数チャンネルの受信信号を整相加算する受信部３２を備え、送信部３１は、レートパルス発生器３１１、送信遅延回路３１２及び駆動回路３１３を備えている。

レートパルス発生器３１１は、被検体内に放射する送信超音波の繰り返し周期を決定するレートパルスを、システム制御部１３から供給される基準信号を分周することによって生成し、得られたレートパルスを送信遅延回路３１２へ供給する。

送信遅延回路３１２は、例えば、超音波プローブ２に内蔵されたＮ個の振動素子の中から選択されたＮｔ個の送信用振動素子と同数の独立な遅延回路から構成され、送信において細いビーム幅を得るために所定の深さに送信超音波を集束するための集束用遅延時間と所定方向に対して前記送信超音波を放射するための偏向用遅延時間をレートパルス発生器３１１から供給された上述のレートパルスに与える。

駆動回路３１３は、超音波プローブ２に内蔵されたＮｔ個の送信用振動素子を駆動する機能を有し、送信遅延回路３１２から供給されるレートパルスに基づいて送信超音波を所定の深さ（距離）に収束するための集束用遅延時間と所定方向へ放射するための偏向用遅延時間を有する駆動用パルスを生成する。

一方、受信部３２は、超音波プローブ２に内蔵されたＮ個の振動素子の中から選択されたＮｒ個の受信用振動素子に対応するＮｒチャンネルのプリアンプ３２１、Ａ／Ｄ変換器３２２及び受信遅延回路３２３と加算器３２４を備え、Ｂモード／カラードプラモード／スペクトラムドプラモードにおいて受信用振動素子からプリアンプ３２１を介して供給されたＮｒチャンネルの受信信号はＡ／Ｄ変換器３２２にてデジタル信号に変換され、受信遅延回路３２３へ送られる。

受信遅延回路３２３は、所定の深さからの受信超音波を集束するための集束用遅延時間と、所定方向に対して強い受信指向性を設定するための偏向用遅延時間をＡ／Ｄ変換器３２２から出力されたＮｒチャンネルの受信信号の各々に与え、加算器３２４は、受信遅延回路３２３から出力されたＮｒチャンネルの受信信号を加算合成する。即ち、受信遅延回路３２３と加算器３２４により、所定方向からの受信超音波に対応した受信信号は整相加算される。そして、送受信部３の送信部３１及び受信部３２に設けられた上述の各ユニットには、所定の通常電源あるいは代替電源が電源部１１から供給される。

次に、図４に示す受信信号処理部４は、受信部３２の加算器３２４から出力されたＢモードの受信信号を処理してＢモードデータを生成するＢモードデータ生成部４１と、カラードプラモード及びスペクトラムドプラモードの受信信号を直交検波することによりこれらの受信信号に混在しているドプラ信号を検出するドプラ信号検出部４２と、カラードプラモードにおいて検出されたドプラ信号に基づいてカラードプラデータを生成するカラードプラデータ生成部４３と、スペクトラムドプラモードにおいて検出されたドプラ信号に基づいてドプラスペクトラムデータを生成するスペクトラムデータ生成部４４を備えている。

Ｂモードデータ生成部４１は、包絡線検波器４１１と対数変換器４１２を備え、包絡線検波器４１１は、受信部３２の加算器３２４から供給された整相加算後の受信信号を包絡線検波し、対数変換器４１２は、包絡線検波された受信信号の振幅を対数変換してＢモードデータを生成する。

ドプラ信号検出部４２は、π／２移相器４２１、ミキサ４２２−１及び４２２−２、ＬＰＦ（低域通過フィルタ）４２３−１及び４２３−２を備え、受信部３２の加算器３２４から供給された受信信号を直交検波して実部と虚部とからなる複素型のドプラ信号を検出する。

一方、カラードプラデータ生成部４３は、ドプラ信号記憶回路４３１、ＭＴＩフィルタ４３２及び自己相関演算器４３３を備え、同一方向に対する複数回の超音波送受信においてドプラ信号検出部４２のＬＰＦ４２３−１及びＬＰＦ４２３−２から出力されたドプラ信号の複素成分、即ち、実成分（Ｉ成分）と虚成分（Ｑ成分）はドプラ信号記憶部４３１に保存される。

低域成分除去用のデジタルフィルタであるＭＴＩフィルタ４３２は、当該被検体の同一部位にて収集された時系列的なドプラ信号をドプラ信号記憶部４３１から順次読み出す。そして、これらのドプラ信号に含まれている血流に起因した成分（血流成分）を抽出し、臓器の呼吸性移動や拍動性移動等に起因した成分（クラッタ成分）を除去する。具体的には、ＭＴＩフィルタ４３２のカットオフ周波数等を好適な値に設定することにより、上述の血流成分とこの血流成分より低い周波数を有するクラッタ成分とを分離する。

自己相関演算器４３３は、ＭＴＩフィルタ４３２によって抽出されたドプラ信号の血流成分に対し自己相関演算を行なって血流の平均流速値や血流速度の乱れを示す速度分散値、更には、血流成分の大きさを示すパワー値等をカラードプラデータとして算出する。

尚、ＭＴＩフィルタ４３２の周波数特性を決定するフィルタの次数やカットオフ周波数、更には、フィルタリング処理に用いる離散的なドプラ信号のデータ数等のフィルタ定数は診断情報収集条件として操作部９等において設定あるいは更新される。

次に、図４のスペクトラムデータ生成部４４は、ＳＨ（サンプルホールド回路）４４１、ＢＰＦ（帯域通過フィルタ）４４２及びＦＦＴ（Fast-Fourier-Transform）分析器４４３を備え、ドプラ信号検出部４２から供給されたスペクトラムドプラモードのドプラ信号を周波数分析してドプラスペクトラムデータを生成する機能を有している。

即ち、ＳＨ４４１は、ドプラ信号検出部４２のＬＰＦ４２３−１及び４２３−２から出力されたドプラ信号の実成分及び虚成分と、入力部１３において設定された関心領域（レンジゲート）の位置情報を受信する。そして、所定方向に対する複数回の超音波送受信によって時系列的に収集されるドプラ信号の中から前記関心領域に対応するドプラ信号を抽出（サンプリング）する。

ＢＰＦ４４２は、ＳＨ４４１から出力された関心領域におけるドプラ信号をフィルタリング処理することにより、このドプラ信号に含まれている臓器の呼吸性移動や拍動性移動等に起因した低周波のクラッタ成分や高周波のサンプリングノイズを除去する。

ＦＦＴ分析器４４３は、図示しない演算回路と記憶回路を備え、ＨＰＦ４４２から出力された関心領域のドプラ信号は記憶回路に一旦保存される。一方、演算回路は、この記憶回路に保存された所定期間のドプラ信号を周波数分析してドプラスペクトラムデータを生成する。尚、ドプラスペクトラムデータの具体的な生成方法については特開２００５−８１０８１号公報等に記載されているため詳細な説明は省略する。

そして、上述のＢモードデータ生成部４１、ドプラ信号検出部４２、カラードプラデータ生成部４３及びスペクトラムデータ生成部４４の各ユニットには、電源制御部１２から供給される電源制御信号に基づいて電源部１１による代替電源の供給を停止（遮断）するための図示しない電源スイッチを備えている。

例えば、操作部９において診断情報収集モードとしてのＢモードが選択された状態で通常電源の電源異常検出結果に基づいた前記通常電源から代替電源への切り替えが電源部１１において行なわれた場合、Ｂモードデータ生成部４１に備えられた電源スイッチが導通状態となる。一方、カラードプラモードが選択された場合、ドプラ信号検出部４２及びカラードプラ生成部４３に備えられた電源スイッチが導通状態となり、スペクトラムドプラモードが選択された場合、ドプラ信号検出部４２及びスペクトラムデータ生成部４４に備えられた電源スイッチが導通状態となる。そして、電源部１１から出力された代替電源は、導通状態となった電源スイッチを有するユニットに対して供給される。

次に、図５に示す画像データ生成部５は、受信信号処理部４において生成されたＢモードデータ、カラードプラデータ及びドプラスペクトラムデータに基づいて各種の画像データを生成する機能を有し、Ｂモード画像データ生成部５１、カラードプラ画像データ生成部５２、スペクトラム画像データ生成部５３及びデータ合成部５４を備えている。

Ｂモード画像データ生成部５１は、受信信号処理部４のＢモードデータ生成部４１から送受信方向単位で時系列的に供給される対数変換後の受信信号（Ｂモードデータ）を自己の記憶回路に保存してＢモード画像データを生成し、カラードプラ画像データ生成部５２は、受信信号処理部４のカラードプラデータ生成部４３から供給されるカラードプラデータに基づいてカラードプラ画像データを生成する。この場合、例えば、血流の平均流速値に対応した明度情報と速度分散値に対応した色相情報を各々の画素値として設定することにより平均流速値と速度分散値の同時観測が可能なカラードプラ画像データを生成する。

一方、スペクトラム画像データ生成部５３は、受信信号処理部４のスペクトラムデータ生成部４４が関心領域（レンジゲート）から得られるドプラ信号に基づいて生成した時系列的なドプラスペクトラムデータを時間軸方向に配列することによりスペクトラム画像データを生成し、データ合成部５４は、上述のＢモード画像データ、カラードプラ画像データ及びスペクトラム画像データを所定の表示フォーマットに変換した後合成処理する。

そして、上述のＢモード画像データ生成部５１、カラードプラ画像データ生成部５２及びスペクトラム画像データ生成部５３の各ユニットは、電源制御部１２から供給される電源制御信号に基づいて電源部１１による代替電源の供給を停止する図示しない電源スイッチを備えている。

例えば、上述のように操作部９において診断情報収集モードとしてのＢモードが選択された状態で通常電源の電源異常検出結果に基づいた前記通常電源から代替電源への切り替えが電源部１１において行なわれた場合、Ｂモード画像データ生成部５１に備えられた電源スイッチが導通状態となる。一方、カラードプラモードが選択された場合、カラードプラ画像データ生成部５２に備えられた電源スイッチが導通状態となり、スペクトラムドプラモードが選択された場合、スペクトラム画像データ生成部５３に備えられた電源スイッチが導通状態となる。そして、電源部１１から出力された代替電源は導通状態となった電源スイッチを有するユニットに対して供給される。又、上述の操作部９等において複数の診断情報収集モードが選択された場合、選択された診断情報収集モードに対応するユニットに対して所定の代替電源が供給され、これらのユニットにおいて生成された画像データはデータ合成部５４において合成処理される。

図１へ戻って、出力部６は、例えば、診断情報収集部１の画像データ生成部５において生成された画像データを印刷出力するプリンタ６１と前記画像データをＤＶＤ（Digital Versatile Disk）や光磁気ディスク等の記憶媒体に保存するデータ記憶部６２を備えている。そして、プリンタ６１及びデータ記憶部６２の各ユニットは、電源部１１による代替電源の供給を電源制御部１２から供給される電源制御信号に基づいて停止する図示しない電源スイッチを備えている。即ち、電源部１１における通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源から代替電源への切り替えが行なわれた場合、電源部１１から供給される代替電源は上述の電源スイッチにおいて遮断される。

次に、表示データ生成部７は、図１に示すように通常モード用表示データ生成部７１と節電モード用表示データ生成部７２を備えている。

通常モード用表示データ生成部７１は、電源部１１が備える後述の電源異常検出部１１２において通常電源の異常が検出されない場合、電源部１１から供給される通常電源を用い、診断情報収集部１の画像データ生成部５から供給される画像データと操作部９において入力された被検体情報や検査情報等に基づいて通常モード用表示データ（第１の表示データ）を生成する。

一方、節電モード用表示データ生成部７２は、上述の電源異常検出部１１２において通常電源の異常が検出された場合、この通常電源に替わって電源部１１から供給されるバッテリ電源等の代替電源を用い、診断情報収集部１の画像データ生成部５から供給される画像データ、操作部９等において設定された基本操作機能の設定情報及び操作デバイス使用履歴保管部１０から読み出した操作デバイス（操作パネル９１及び操作ボタン９２）の使用履歴情報等に基づいて節電モード用表示データ（第２の表示データ）を生成する。

例えば、操作デバイス使用履歴保管部１０に保存された操作パネル９１及び操作ボタン９２の使用履歴情報や予め設定された基本操作機能に基づき、操作パネル９１として操作部９が備えるＴＣＳ（Touch Command Screen）に示された操作機能及び操作卓上に設けられた操作ボタン９２の操作機能の中から抽出した操作機能に対応する操作用アイコンを画像データ生成部５から供給される上述の画像データに付加することにより節電モード用表示データを生成する。この場合、操作デバイス使用履歴保管部１０から読み出された操作デバイスの使用履歴情報に基づき、例えば、操作デバイス（操作パネル９１及び操作ボタン９２）が有する各種操作機能の中から当該被検体に対する過去の医療検査にて使用した操作機能を抽出し、これらの操作機能に対応した操作用アイコンが上述の節電モード用表示データ上に形成される。

そして、上述の通常モード用表示データ生成部７１は、電源部１１から供給される代替電源を電源制御部１２から供給される電源制御信号に基づいて遮断する図示しない電源スイッチを備えている。即ち、電源部１１の電源異常検出部１１２において通常電源の異常が検出された場合、通常モード用表示データ生成部７１に備えられた電源スイッチは遮断状態となり、電源部１１から出力された代替電源の通常モード用表示データ生成部７１に対する供給は前記電源スイッチによって停止される。

尚、電源部１１から通常電源が供給された場合に通常モード用表示データ生成部７１が生成する通常モード用表示データ及び代替電源が供給された場合に節電モード用表示データ生成部７２が生成する節電モード用表示データの具体例については後述する。

表示部８は、図示しない変換処理部とモニタを備え、前記変換処理部は、表示データ生成部７から供給される通常モード用表示データ及び節電モード用表示データに対してＤ／Ａ変換やテレビフォーマット変換等の変換処理を行ない前記モニタに表示する。

次に、操作部９は、図１に示すように各種の操作機能を有する操作パネル９１、操作ボタン９２及びマウス等の入力デバイス９３を備え、被検体情報や検査情報の入力、診断情報収集モードの選択、診断情報収集条件の設定、基本操作機能の設定、各種指示信号の入力等を行なう機能を有している。尚、上述の被検体情報として、被検体ＩＤ、被検体名、生年月日、年齢、性別等があり、検査情報として、検査依頼科、担当医師名、検査日、検査時刻等がある。

図６は、ＴＣＳ（Touch Command Screen）によって構成された操作パネル９１の具体例を示したものであり、例えば、操作パネル９１の上段領域には、診断情報収集モードとしてのＢモード、カラードプラモード、スペクトラムドプラモード及びＭモードを選択する操作アイコン「Ｂ」、「ＣＤＩ」、「ＰＷ／ＣＷ」及び「Ｍ」が配置される。又、操作パネル９１の中段領域には、検査対象領域としての腹部、産科、乳腺、前立腺及び腎臓を選択する操作アイコン「Ａｂｄｏｍｅｎ」、「ＯＢ」、「Ｂｒｅａｓｔ」、「Ｐｒｏｓｔａｔｅ」及び「Ｋｉｄｎｅｙ」や走査範囲及び画像データのサイズを設定する操作アイコン「２Ｄ Ｓｃａｎ Ｒａｎｇｅ」及び「２Ｄ Ｓｉｚｅ」が配置され、操作パネル９１の下段領域には、診断情報収集条件としての画像処理定数、自動ゲイン設定定数、時間方向平滑化定数、焦点距離、輪郭強調度及びダイナミックレンジの増減を目的とした操作アイコン「Ｐｏｓｔ Ｐｒｏｃｅｓｓ」、「ＡＧＣ」、「Ｔｉｍｅ Ｓｍｏｏｔｈ」、「Ｆｏｃａｌ Ｎｏ．」、「Ｅｄｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅ」及び「ＤＲ」が配置されている。

一方、図７は、操作卓上に配置された操作ボタン９２の具体例を示したものであり、例えば、カラードプラモードのフィルタ定数及び超音波周波数やスペクトラムドプラモードのフィルタ定数及びゲートサイズを設定する操作ボタン「ＣＤＩ ＦＩＬＴＥＲ」、「ＣＤＩ ＦＲＥＱ」、「ＤＯＰ ＦＩＬＴＥＲ」及び「ＧＡＴＥ ＳＩＺＥ」、カラードプラモードにおけるパワーモード及び速度／分散モードやスペクトラムドプラにおける連続波ドプラモード及びパルスドプラモードを選択する操作ボタン「ＰＯＷＥＲ」、「ＣＤＩ」、「ＣＷ」及び「ＰＷ」、画像データのゲインや大きさを設定する操作ボタン「ＧＡＩＮ」及び「ＳＣＡＬＥ」、更には、２つの画像データの並列表示、画像データの計測、３次元画像データの生成、シネ表示、画像データあるいは表示データの保存を指示するための操作ボタン「ＤＵＡＬ」、「ＣＡＬＩＰＥＲ」、「３Ｄ」、「ＣＩＮＥ」及び「ＳＴＯＲＥ」が配置されている。

そして、操作部９が備える上述の操作パネル９１及び操作ボタン９２の各ユニットは、通常電源の異常が検出された場合に電源部１１から供給される代替電源を電源制御部１２から供給される電源制御信号に基づいて遮断する図示しない電源スイッチを備えている。

即ち、電源部１１において得られた通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源からバッテリ電源等の代替電源への切り替えが行なわれた場合、操作パネル９１及び操作ボタン９２に備えられた電源スイッチは遮断状態となり、これらのユニットの機能は停止すると共に操作パネル９１や操作ボタン９２に設けられた照明は消される。

そして、通常電源が正常な場合に操作部９の操作パネル９１や操作ボタン９２を用いて行なわれてきた診断情報収集モードの選択や診断情報収集条件の設定等は、表示データ生成部７の節電モード用表示データ生成部７２において生成され表示部８に表示された節電モード用表示データと操作部９に設けられたマウス等の入力デバイス９３を用いて行なわれる。

次に、操作デバイス使用履歴保管部１０には、当該被検体に対する過去の医療検査あるいは電源トラブルが発生した直前の当該医療検査において用いられた操作パネル９１及び操作ボタン９２の各種操作機能の使用履歴や使用頻度が保存される。

一方、電源部１１は、図１に示すように商用電源の交流電圧を所定の直流電圧へ変換することによって通常電源を形成するＡＣ／ＤＣ変換部１１１と、ＡＣ／ＤＣ変換部１１１から出力された通常電源の電圧や波形を計測することにより停電等の電源トラブルを検出する電源異常検出部１１２と、所定の直流電圧を有し通常電源のトラブル発生時における代替電源として使用されるバッテリ電源１１３と、電源異常検出部１１２から供給される通常電源の電源異常検出結果に基づいてＡＣ／ＤＣ変換部１１１から供給される通常電源とバッテリ電源１１３から供給される代替電源の切り替えを行なう電源切り替え部１１４を備えている。

即ち、ＡＣ／ＤＣ変換部１１１から出力された通常電源における異常が電源異常検出部１１２によって検出された場合、電源切り替え部１１４は、医用診断装置１００の各ユニットに供給する電源を、ＡＣ／ＤＣ変換部１１１が供給する通常電源からバッテリ電源１１３が供給する代替電源へ切り替える。

電源制御部１２は、操作部９等から供給される診断情報収集モードの選択情報と電源異常検出部１１２から供給される通常電源の電源異常検出結果に基づき、例えば、診断情報収集部１の受信信号処理部４や画像データ生成部５に設けられ当該医療検査において選択されていない診断情報収集モードに対応したユニットが有する電源スイッチ、出力部６のプリンタ６１及びデータ記憶部６２が有する電源スイッチ、表示データ生成部７の通常モード用表示データ生成部７１が有する電源スイッチ、操作部９の操作パネル９１及び操作ボタン９２が有する電源スイッチに対し代替電源の供給を停止するための電源制御信号を供給する。

システム制御部１３は、図示しないＣＰＵと入力情報記憶部を備え、入力情報記憶部には、通常電源が供給された操作部９の操作パネル９１、操作ボタン９２及び入力デバイス９３によって入力／選択／設定された各種の情報や代替電源が供給された入力デバイス９３が表示部８に表示された節電モード用表示データの操作アイコンを操作することによって入力／選択／設定された各種の情報が保存される。そして、ＣＰＵは、これらの情報に基づいて医用診断装置１００が備える上述の各ユニットを統括的に制御することにより当該被検体に対する医療検査を実行させる。

又、電源トラブルが発生した場合、操作パネル９１や操作ボタン９２、更には、未使用ユニットや緊急度の低いユニットに対する代替電源の供給を停止させると共に操作パネル９１及び操作ボタン９２に対応した操作機能を有する節電モード用表示データに基づいた診断情報収集モードの選択や診断情報収集条件の設定等を実行させることにより代替電源に対する節電を行なう。

次に、表示データ生成部７において生成される通常モード用表示データ及び節電モード用表示データの具体例を図８及び図９に示す。

図８に示す通常モード用表示データＤ１の右領域には、例えば、診断情報収集部１の画像データ生成部５から供給された画像データ（Ｂモード画像データ）Ｉｍが示され、左領域には、操作部９において入力された被検体ＩＤ、被検体名、生年月日、年齢、性別等の被検体情報Ｃ１や検査依頼科、担当医師名、検査日、検査時刻等の検査情報Ｃ２、更には、操作部９において選択／設定された診断情報収集モードや診断情報収集条件に関する情報Ｃ３が示される
一方、図９に示す節電モード用表示データＤ２の右領域には、上述の通電モード用表示データと同様に診断情報収集部１の画像データ生成部５から供給された画像データＩｍが示され、左領域には、予め設定された基本操作機能の設定情報及び操作デバイス使用履歴保管部１０から読み出した操作デバイス（操作パネル９１及び操作ボタン９２）の使用履歴情報等に基づいて操作パネル９１の操作機能の中から抽出された操作機能に対応する操作アイコンＥ１が示され、下段領域には、同様にして操作ボタン９２の操作機能の中から抽出された操作機能に対応する操作アイコンＥ２が示される。

（電源トラブル発生時における検査手順）
次に、通常電源に停電等のトラブルが発生した場合に本実施形態の医用診断装置１００によって行なわれる医療検査の手順につき図１０のフローチャートに沿って説明する。尚、ここでは、診断情報収集モードとして超音波検査のＢモードが選択された場合における医療検査の手順について述べるが、カラードプラモードやスペクトラムドプラモード等の他の超音波検査の診断情報収集モードが選択された場合あるいはＸ線ＣＴ検査やＭＲＩ検査において所望の診断情報収集モードが選択された場合においても同様の手順によって電源トラブル発生時における医療検査が行なわれる。

被検体に対する超音波検査に先立ち、医用診断装置１００の操作者は、電源部１１を動作状態にして医用診断装置１００の各ユニットに対し通常電源を供給すると共に当該医療検査に用いる超音波プローブ（セクタ走査用の超音波プローブ２）を選択する（図１０のステップＳ１）。

次いで、操作者は、操作部９の操作パネル９１及び操作ボタン９２を用いて当該被検体の被検体情報及び検査情報の入力、診断情報収集モードとしてのＢモードの選択、各種診断情報収集条件の設定、基本操作機能の設定等を行なった後、検査開始指示信号を入力する（図１０のステップＳ２及びステップＳ３）。このとき、上述の入力情報、設定情報及び選択情報は、システム制御部１３の入力情報記憶部に保存され、これらの入力、設定及び選択に用いた操作デバイスの情報（即ち、操作パネル９１及び操作ボタン９２の操作機能情報）は操作デバイス使用履歴保管部１０に保存される（図１０のステップＳ４）。

システム制御部１３を介して上述の検査開始指示信号と診断情報収集モードの選択情報及び診断情報収集条件の設定情報を受信した診断情報収集部１は、これらの選択／設定情報に基づいて送受信部３を制御することにより複数方向に対する超音波送受信を順次行ない、受信信号処理部４は、送受信部３の受信部３２から出力された整相加算後の受信信号に基づいてＢモードデータを生成する。次いで、画像データ生成部５は、受信信号処理部４によって生成されたＢモードデータを超音波送受信方向に対応させて配列することにより画像データ（Ｂモード画像データ）を生成し（図１０のステップＳ５）、得られた画像データを必要に応じて出力部６のプリンタ６１やデータ記憶部６２に供給する。

又、表示データ生成部７の通常モード用表示データ生成部７１は、診断情報収集部１の画像データ生成部５から供給された上述の画像データとシステム制御部１３から供給された被検体情報や検査情報等に基づいて通常モード用表示データを生成し、得られた通常モード用表示データを表示部８のモニタに表示する（図１０のステップＳ６）。

一方、電源部１１の電源異常検出部１１２は、ＡＣ／ＤＣ変換部１１１から供給された通常電源の正常／異常を検出し（図１０のステップＳ７）、通常電源が正常な場合、この検出結果を受信したシステム制御部１３は、診断情報収集部１及び表示データ生成部７を制御して通常電源を用いた画像データの生成と通常モード用表示データの生成／表示を継続して行なう（図１０のステップＳ５及びステップＳ６）。そして、このとき、操作部９の操作デバイス（操作パネル９１及び操作ボタン９２）を用いた診断情報収集モードあるいは診断情報収集条件の更新が行なわれた場合、これらの更新に用いられた操作デバイスの操作機能情報は操作デバイス使用履歴保管部１０に追加保存される。

一方、上述のステップＳ７において通常電源の異常が電源異常検出部１１２によって検出された場合、この検出結果を受信した電源切り替え部１１４は、医用診断装置１００の各ユニットへ供給する電源をＡＣ／ＤＣ変換部１１１が供給する通常電源からバッテリ電源１１３が供給する代替電源へ切り替える（図１０のステップＳ８）。

又、上述の検出結果を直接あるいはシステム制御部１３を介して受信した電源制御部１２は、診断情報収集部１の受信信号処理部４が備えるドプラ信号検出部４２、カラードプラデータ生成部４３及びスペクトラムデータ生成部４４の電源スイッチ、画像データ生成部５が備えるカラードプラ画像データ生成部５２及びスペクトラム画像データ生成部５３の電源スイッチ、出力部６が有するプリンタ６１及びデータ記憶部６２の電源スイッチ、表示データ生成部７に備えられた通常モード用表示データ生成部７１の電源スイッチ、更には、操作部９に備えられた操作パネル９１及び操作ボタン９２の電源スイッチに対して電源制御信号を供給し、これらのユニットに対する代替電源の供給を停止する（図１０のステップＳ９）。

更に、上述の検出結果を直接あるいはシステム制御部１３を介して受信した表示データ生成部７の節電モード用表示データ生成部７２は、電源部１１から供給された代替電源を用い、診断情報収集部１の画像データ生成部５が上述のステップＳ５において生成した画像データあるいは新たに生成した画像データと初期設定された基本操作機能の設定情報及び操作デバイス使用履歴保管部１０から読み出した操作デバイスの使用履歴情報に基づいて節電モード用表示データを生成し、得られた節電モード用表示データを表示部８のモニタに表示する（図１０のステップＳ１０）。

次いで、表示部８に表示された上述の節電モード用表示データを観察した操作者は、基本操作機能や操作デバイス使用履歴の操作機能に対応させて節電モード用表示データに示された操作用アイコンを用いて診断情報収集モードや診断情報収集条件の更新を必要に応じて行ない（図１０のステップＳ１１）、システム制御部１３は、上述のステップＳ２において設定あるいはステップＳ１１において更新された診断情報収集モードや診断情報収集条件に基づいて診断情報収集部１の各ユニットを制御し代替電源を用いた画像データを生成する（図１０のステップＳ１２）。

そして、上述の各ステップと並行して電源部１１の電源異常検出部１１２が行なう通常電源の異常検出（図１０のステップＳ１３）において通常電源が正常な状態に復帰しない場合、ステップＳ１０乃至ステップＳ１２の手順を繰り返すことにより代替電源を用いた画像データの生成や節電モード用表示データの生成／表示、更には、節電モード用表示データを用いた診断情報収集モード及び診断情報収集条件の更新等を行なう（図１０のステップＳ１０乃至ステップＳ１２）。

一方、通常電源が正常な状態に復帰した場合、この検出信号を受信した電源切り替え部１１４は、医用診断装置１００の各ユニットへ供給する電源をバッテリ電源１１３が供給する代替電源からＡＣ／ＤＣ変換部１１１が供給する通常電源へ切り替える（図１０のステップＳ１４）。又、前記検出信号を直接あるいはシステム制御部１３を介して受信した電源制御部１２は、通常電源を供給するための電源制御信号を関連するユニットの電源スイッチへ供給する。

そして、通常電源が供給された診断情報収集部１は、動作が復活した操作部９の操作パネル９１及び操作ボタン９２を用いて更新された診断情報収集モード及び診断情報収集条件に基づいて新たな画像データを生成し、表示データ生成部７の通常モード用表示データ生成部７１は、ステップＳ２において入力された被検体情報や検査情報等を上述の画像データに付加することにより生成した通常モード用表示データを表示部８に表示する（図１０のステップＳ５及びステップＳ６）。

以上述べた本実施形態によれば、医用診断装置の各ユニットに供給される通常電源に停電等のトラブルが発生した場合、この通常電源をバッテリ電源等の代替電源に切り替えると共に医用診断装置の操作部に備えられた操作パネルや操作ボタン等の操作デバイスに対する前記代替電源の供給を停止し、更に、通常の表示データ（通常モード用表示データ）の代わりに新たに生成した前記操作デバイスに対応する操作機能を兼ね備えた節電モード用表示データに基づいて診断情報収集条件等を設定あるいは更新することにより代替電源に対する節電を実施しながら当該医療検査を継続して行なうことができる。

特に、代替電源の使用時において従来の通常モード用表示データの代わりに生成される節電モード用表示データでは、操作デバイスと同等の機能を有した操作アイコンが画像データ等の診断情報に隣接して示されるため、好適な診断情報収集条件等を容易に設定あるいは更新することができる。

又、上述の理由により通常電源から代替電源への切り替えが行なわれた場合、当該医療検査の過程で使用されないユニットや重要度の低いユニットに対する前記代替電源の供給を停止することにより節電効果は更に向上する。そして、このような節電により、電源供給の途絶が許されない生命維持装置等への代替電源の供給を余裕をもって行なうことができる。

更に、節電モード用表示データに示される操作アイコンは、予め設定された基本操作機能あるいは当該被検体に対する過去の医療検査において使用された操作デバイスの使用履歴に基づいて設定される。従って、当該医療検査に対して特に有効な操作機能を有する操作アイコンが節電モード用表示データにおいて示されるため、これらの操作アイコンの中から所望の操作アイコンを容易に選択することができる。

又、上述の操作アイコンは、節電モード用表示データとして画像データ等の診断情報と共に表示部８のモニタに表示されるため、医用診断装置が暗室に設置された場合あるいは停電等によって室内灯の使用が不可能となった場合においても容易に操作することが可能となる。

以上、本開示の実施形態について述べてきたが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施形態では、被検体に対する超音波送受信によって得られた受信信号に基づいて各種の画像データを収集する診断情報収集部１を備えた医用診断装置１００について述べたが、Ｘ線ＣＴ撮影やＭＲＩ撮影等によって画像データを収集する診断情報収集部を備えた医用診断装置であってもよく、又、心電波形や脳波形等の生体情報や血液分析情報等の検体情報を収集する診断情報収集部を備えた医用診断装置であっても構わない。

又、診断情報収集部１において生成された画像データ等の診断情報を出力部６のプリンタ６１及びデータ記憶部６２に印刷／保存する場合について述べたが、上述の診断情報の替わりに表示データ生成部７において生成された通常モード用表示データを上述の出力部６において印刷／保存してもよい。

更に、上述の基本操作機能及び操作デバイス使用履歴に基づいた操作機能に対応した操作アイコンを画像データ等の診断情報に付加することによって節電モード用表示データを生成する場合について述べたが、例えば、図１１に示すように各種の操作ボタンが配置された仮想操作卓Ａａや各種の操作アイコンが配置された仮想操作パネルＡｂを上述の診断情報に付加することによって節電モード用表示データＤ２ａを生成してもよく、図１２に示すように仮想操作卓Ａａや仮想操作パネルＡｂの替わりに医用診断装置１００を示す仮想医用診断装置Ｂａを用いて節電モード用表示データＤ２ｂを生成しても構わない。

一方、上述の実施形態では、代替電源使用時に表示データ生成部７が生成する節電モード用表示データを表示部８のモニタに表示する場合について述べたが、表示部８に対する代替電源の供給を停止すると共に無線回線を介して表示データ生成部７と接続された図示しない携帯タブレット端末等の端末装置において上述の節電モード用表示データを表示し、この端末装置を用いて診断情報収集条件等を設定／更新することにより、代替電源の更なる節電が可能となる。

又、代替電源としてバッテリ電源１１３を用いる場合について述べたが、自家発電によって得られた電源を用いてもよい。

尚、本実施形態の超音波診断装置１００に含まれる各ユニットは、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、磁気記憶装置、入力装置、表示装置等で構成されるコンピュータをハードウェアとして用いることでも実現することができる。例えば、超音波診断装置１００のシステム制御部１３は、上記のコンピュータに搭載されたＣＰＵ等のプロセッサに所定の制御プログラムを実行させることにより各種機能を実現することができる。この場合、上述の制御プログラムをコンピュータに予めインストールしてもよく、又、コンピュータ読み取りが可能な記憶媒体への保存あるいはネットワークを介して配布された制御プログラムのコンピュータへのインストールであっても構わない。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…診断情報収集部
６…出力部
６１…プリンタ
６２…データ記憶部
７…表示データ生成部
７１…通常モード用表示データ生成部
７２…節電モード用表示データ生成部
８…表示部
９…操作部
９１…操作パネル
９２…操作ボタン
９３…入力デバイス
１０…操作デバイス使用履歴保管部
１１…電源部
１１１…ＡＣ／ＤＣ変換部
１１２…電源異常検出部
１１３…バッテリ電源
１１４…電源切り替え部
１２…電源制御部
１３…システム制御部
１００…医用診断装置

Claims (8)

1. 被検体から得られた診断情報に基づいて表示データを生成する医用診断装置において、
   前記被検体の診断情報を収集する診断情報収集手段と、
   前記診断情報に基づいて表示データを生成する表示データ生成手段と、
   前記表示データを表示する表示手段と、
   通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源を代替電源へ切り替える電源切り替え手段と、
   前記電源異常検出結果に基づいて当該医用診断装置が備えた各ユニットに対する前記代替電源の供給を制御する電源制御手段と、
   前記診断情報に対する収集条件の設定あるいは収集モードの選択の少なくともいずれかを行なう各種の操作デバイスを備えた操作手段を備え、
   前記通常電源の異常が検出された場合、前記電源制御手段は、前記操作デバイスに対する前記代替電源の供給を停止し、前記表示データ生成手段は、前記操作デバイスに対応する操作機能を兼ね備えた節電モード用の表示データを生成することを特徴とする医用診断装置。
2. 前記通常電源の異常が検出された場合、前記電源制御手段は、前記操作デバイスによって選択された診断情報の収集モードに関与しないユニットあるいは重要度の低いユニットに対する前記代替電源の供給を停止することを特徴とする請求項１記載の医用診断装置。
3. 操作デバイス使用履歴保管手段を備え、前記表示データ生成手段は、予め設定された基本操作機能の情報あるいは前記操作デバイス使用履歴保管手段において保存された前記被検体の過去の医療検査にて使用した操作機能の使用履歴情報の少なくと何れかに基づいて前記節電モード用の表示データを生成することを特徴とする請求項１記載の医用診断装置。
4. 前記表示データ生成手段は、前記基本操作機能あるいは前記操作機能の使用履歴に基づいて前記操作デバイスの各種操作機能の中から選択された操作機能を示す操作アイコンと前記診断情報とに基づいて前記節電モード用の表示データを生成することを特徴とする請求項３記載の医用診断装置。
5. 前記表示データ生成手段は、前記操作デバイスに対応する仮想操作デバイスあるいは当該医用診断装置に対応する仮想医用診断装置と前記診断情報とに基づいて前記節電モード用の表示データを生成することを特徴とする請求項１記載の医用診断装置。
6. 入力デバイスを備え、前記通常電源の異常が検出された場合、前記入力デバイスは、前記表示データ生成手段が生成した節電モード用の表示データに示される所望の操作アイコンを操作することにより前記診断情報に対する収集条件の設定あるいは収集モードの選択の少なくともいずれかを行なうことを特徴とする請求項１記載の医用診断装置。
7. 前記電源切り替え手段は、商用電源から得られる前記通常電源の異常が検出された場合、この通常電源からバッテリ電源あるいは自家発電を用いた前記代替電源への切り替えを行なうことを特徴とする請求項１記載の医用診断装置。
8. 被検体から得られた診断情報に基づいて表示データの生成と表示を行なう医用診断装置に対し、
   前記被検体の診断情報を収集する診断情報収集機能と、
   通常電源の電源異常検出結果に基づいて前記通常電源を代替電源へ切り替える電源切り替え機能と、
   前記診断情報に対する収集条件の設定あるいは収集モードの選択の少なくともいずれかを行なう各種の操作デバイスを有した操作機能と、
   前記通常電源の異常が検出された場合、前記操作デバイスに対する前記代替電源の供給を停止する電源制御機能と、
   前記診断情報と前記操作デバイスに対応した操作機能を示す操作アイコンに基づいて節電モード用の表示データを生成する表示データ生成機能と、
   前記表示データを表示する表示機能を
   実行させることを特徴とする制御プログラム。