JP2016220830A - 医用画像表示装置及び超音波診断装置 - Google Patents

医用画像表示装置及び超音波診断装置 Download PDF

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Abstract

【課題】限られた表示面を有効に利用できる医用画像表示装置を提供する。【解決手段】医用画像表示装置は、医用画像を表示するとともに操作者による操作を受け付ける表示部と、前記表示部を制御する制御部とを備える。制御部は、表示部の一つの表示画面に、医用画像を表示する画像表示領域、メユーボタンを表示するメニュー表示領域、及び、トラックパッド領域を含む複数の領域を設定し、各領域に機能を割り当てる。また制御部は、トラックパッド領域に、操作者がタッチ操作可能な1ないし複数の操作ボタンを表示する第一領域と、操作者がスライド操作可能な第二領域とを設定し、第二領域内を操作の開始点とするスライド操作が第一領域に及んだときに、第二領域の機能を第一領域に拡張する。【選択図】図8

Description

本発明は、超音波診断装置、MRI(磁気共鳴イメージング)装置、X線CT装置等の画像診断装置で取得した医用画像を表示するとともに、表示される医用画像に対する処理操作や画像診断装置の操作を行うためのGUIを表示する医用画像表示装置に関する。
画像診断装置の表示装置は、一般的な表示装置と異なり、限られた画面内で、複数の画像を表示したり、表示した画像を変化・更新したり、また操作者による表示画面を介した画像診断装置の操作を受け付ける、など複雑な操作や処理が要求される。
これらの操作や処理を実現するために、画像診断装置の表示装置として入出力を兼ねたタッチパネル付き表示装置が多用されている。タッチパネル付き表示装置を用いることで、操作者は画像が表示された画面をタップ、スライド等操作して、画像の拡大/縮小、撮像のための位置の指定などの操作を行うことができる。また画像表示領域とは別に、操作メニューを選択させるためメニュー画面やボタンなどのGUIを表示する領域を設けたり、トラックパッド或いはトラックパッドのようなドラッグ操作を受け付ける領域を設けたりすることで、操作者は、画像診断装置自体の操作を行うこともできる。
このような状況において、画像診断装置の操作性と表示画像の見やすさを両立するため種々の提案がなされている。例えば、特許文献1には、スライド操作或いはドラッグ操作を行うドラッグエリアに、ドラッグ操作可能な処理内容(画像の表示内容変更)を表示するアイコンを表示させて、ドラッグエリアをドラッグ操作することにより、画像表示エリアに表示されている画像に対し、そのアイコンの処理内容を実現する超音波診断装置が開示されている。
また特許文献2には、表示画面の領域のうち、タッチ操作が可能な操作受付領域を、画像表示領域に対し、上下に配置した表示モードと左右に配置した左右モードとを設定可能にした超音波画像診断装置が開示されている。この特許文献2には、さらに、超音波画像の計測モードが選択されているときには、トラックボールと同様の機能受付をするトラックボール画像を画面に表示させて、超音波画像における所望の臓器や部位のサイズ計測を可能にする技術が開示されている。
特開2014−147543号公報 特開2009−213796号公報
特許文献1,2に開示される超音波診断装置は、いずれも、画面にドラッグエリア或いはトラックボール表示領域を設けて、操作者が指等をタッチしたまま指を任意の方向に移動する動作(ドラッグ操作、スライド操作等と称されているが、以下、まとめてスライド操作という)を受け付け、この操作に対応する処理を行うものである。しかしこれら従来の装置で設定されるスライド操作のための領域は、表示画像や他の操作用GUIと同一の表示画面内に設けられるので、それに割り当てられる面積は限られている。従って、ドラッグエリアを操作する指等の移動量と表示画像に表示されたカーソルの移動量との対応関係によって、高精度な操作或いは操作の繰り返しが必要となり、さらなる操作性の改善が望まれる。
本発明は、操作者によるスライド操作可能な領域(トラックパッド領域)に、スライド操作と関連する操作ボタンの操作を受け付ける領域(第一領域)を設けるとともに、第一領域以外の領域に対しスライド操作が行われたときには、第一領域を含む領域全体をスライド操作可能な領域にすることにより、上記課題を解決する。
即ち、本発明の医用画像表示装置は、医用画像を表示するとともに操作者による操作を受け付ける表示部と、前記表示部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記表示部の一つの表示画面に、前記医用画像を表示する画像表示領域、メユーボタンを表示するメニュー表示領域、及び、トラックパッド領域を含む複数の領域を設定し、各領域に機能を割り当てる領域設定部と、前記領域における操作者の操作を受け付け、受け付けた操作に関連付けられた処理を行う処理部と、を備え、前記領域設定部は、前記トラックパッド領域に、操作者がタッチ操作可能な1ないし複数の操作ボタンを表示する第一領域と、操作者がスライド操作可能な第二領域とを設定し、前記処理部は、第二領域内を操作の開始点とするスライド操作が第一領域に及んだときに、第二領域の機能に関連付けられた処理を実行することを特徴とする。
本発明によれば、スライド操作可能な領域に、スライド操作に割り当てられた機能と関連する操作を受け付ける第一領域を設けることができ、しかも領域内であって第一領域以外の領域からスライド操作されたときには領域全体を使ってスライド操作できるので、実質的に操作面積を拡張できる。
本発明が適用される診断システムの全体概要を示す図。 本発明が適用される超音波診断装置の一実施形態を示す図。 (a)、(b)は、それぞれ、表示部の断面形状を説明する図。 第一実施形態の表示装置の表示画面の一例を示す図。 表示画面におけるトラックパッドエリアの一例を示す図。 表示装置の操作手順を示すフロー。 (a)〜(c)は、メニュー選択ステップにおける表示画面の遷移を示す図。 トラックパッドエリアの制御手順を示すフロー。 (a)〜(c)は、トラックパッドエリア操作時の表示画面の遷移の一実施例を示す図。 (a)〜(d)は、トラックパッドエリア操作時の表示画面の遷移の他の実施例を示す図。 (a)〜(d)は、トラックパッドエリア操作時の表示画面の遷移のさらに別の実施例を示す図。 (a)〜(c)は、図11に後続する表示画面の遷移を示す図。 第一実施形態の表示画面の変更例を示す図。 第二実施形態の表示装置の機能ブロック図。 第二実施形態の領域位置変更部による処理手順を示すフロー。 (a)、(b)は、領域位置変更部の処理による表示画面の遷移を示す図。 第二実施形態の表示画面の変更例を示す図。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
<第一実施形態>
本実施形態の医用画像表示装置は、医用画像を表示するとともに操作者による操作を受け付ける表示部(110)と、表示部を制御する制御部(130)とを備え、制御部は、表示部の一つの表示画面に、前記医用画像を表示する画像表示領域(310)、メユーボタンを表示するメニュー表示領域(320)、及び、トラックパッド領域(330)を含む複数の領域を設定し、各領域に機能を割り当てる領域設定部(131)と、領域における操作者の操作を受け付け、受け付けた操作に関連付けられた処理を行う処理部(133)と、を備える。領域設定部は、トラックパッド領域に、操作者がタッチ操作可能な1ないし複数の操作ボタンを表示する第一領域(331)と、操作者がスライド操作可能な第二領域(332)とを設定し、第二領域内を操作の開始点とするスライド操作が第一領域に及んだときに、第二領域の機能を第一領域に拡張する。即ち、処理部が第二領域の機能に関連付けられた処理を実行する。
また処理部は、第一領域内を操作の開始点とする操作を受け付けたときに、当該開始点に位置する操作ボタンの機能に関連付けられた処理を行う。
本実施形態の医用画像表示装置は、診断装置(医用画像撮像装置)の一部であってもよいし、診断装置から独立した装置であってもよいが、診断装置と組み合わせることにより診断システムが構成される。
まず本実施形態の医用画像表示装置が適用される診断システムの全体概要を、図1を参照して説明する。
この診断システムは、超音波診断装置、MRI装置、X線CT装置などの診断装置(医用画像撮像装置)200と、診断装置200で取得した画像を表示する表示装置100と、を含み、表示装置100は、画像を表示するデバイスとしての表示部110と、表示部110の表示を制御するための制御部130を備えている。表示装置100と診断装置200とは、一つのモジュールとして有線又は無線で接続して一体化したものであってもよいし、それぞれ独立したモジュールであって、有線又は無線、クラウド、可搬媒体等を介してデータ、特に画像データのやり取りを行ってもよい。診断装置200と表示装置100とがそれぞれ独立した装置の場合には、診断装置200には、表示装置100とは別に、取得した画像を表示したり、診断装置200の動作に必要な指令等を入力するためのモニターや入力装置100Aが備えられていてもよい。
診断装置200と表示装置100とが一体化されたシステムである場合には、表示装置100はモニター/入力装置100Aを兼ねることができ、その制御部130は、表示装置100の表示制御の他に、診断装置200の動作を制御する制御部として機能することが可能である。
診断装置200は、各種手段によって被検体の内部を表す画像を取得できるものであれば特に限定されないが、本実施形態では、一例として診断装置200が超音波診断装置200である場合を説明する。超音波診断装置200は、図2に示すように、被検体(生体)に接触して超音波の送受信を行うためのプローブ(超音波探触子)21、プローブ21に内蔵されるアレイ振動子に対し複数の送信信号を供給する送信部22、生体内からの反射波を受波したアレイ振動子からの受信信号を入力し、整相加算処理等してビームデータを出力する受信部23、ビームデータに対し所定の信号処理や演算処理を施し、画像を作成する画像作成部24、複数のビームデータから構成されるフレームデータを座標変換し表示フレームデータを作成するDSC(Digital Scan Converter)25、画像作成部24やDSCで作成された画像等を記憶する記憶部26、上述した各要素を制御する制御部27、及び画像作成部24や制御部27の処理に必要な指令や情報を入力する操作入力部28、及び信号処理部24やDSC25が作成した画像等を表示する表示部29などを備えている。操作入力部28及び表示部29は、図1のモニター/入力装置100Aに相当し、表示部29はタッチパネル付き表示装置のように入力部の機能を有していてもよい。
超音波診断装置200における撮像手順は従来の超音波診断装置と同様であり、画像作成部24によりBモード画像や3次元画像、各部位の弾性情報を反映した弾性画像、血流速度を反映したドプラ画像などが作成される。操作者は表示部29に表示された画像例えばBモード画像を見ながら、操作入力部28を介して或いは表示部29が入力部の機能を有する場合には表示部29を介して操作を行い、所定のフレームレートで動画のように表示される画像を、任意のときに停止(フリーズ)したり、超音波ビームの焦点や深度などの調整を行ったりすることができる。また診断中やその前後において、フリーズした表示画像や記憶部26から読み出された画像上で、特定の部位、血管や臓器或いは胎児など、を拡大表示したり、特定の部位(血管)の大きさや角度を変更したり、特定部位の大きさを計測したりすることができる。
本実施形態の表示装置100は、上述した診断システムにおける表示装置100や診断装置200における入力装置を兼ねた表示部29(図1の表示装置100A)に適用されるものであり、その表示画面を制御することによって、こうした表示装置や診断装置の操作性を向上する。以下、本実施形態の表示装置100の具体的な構成を説明する。
表示装置100の表示部110は、タッチパネル付き表示装置のような入力装置を兼ねた表示装置であり、表示画面の少なくとも一部は、操作者のタッチ操作を入力として受け付けることができる。例えばタッチパネルの場合、マトッリクス状に配置された上下電極のタッチ位置(タッチ操作された位置)における静電容量の変化或いは抵抗値の変化を信号として取出し、その位置情報を検知し、当該位置のタッチ操作に関連付けられた処理を行う。
このような入力装置を兼ねた表示装置の具体的な形態は、特に限定されるものではなく、制御部130を構成する電子機器類が収納される筐体と一体でもよいし、それに対し着脱可能であってもよく、例えば、所謂タブレット型の形態を取ることができる。
また表示部110の表示画面を含む表面は、全体として平坦な面とすることも可能であるが、表示画面とそれを取り囲む縁部とが、触覚で識別可能な仕切で仕切られている構成とすることもできる。仕切として、具体的には、図3(a)に示すように、縁部111と表示画面部112との間に段差がある形態、図3(b)に示すように、縁部111と表示画面部112との間に溝が設けられている形態などを採りえる。
制御部130は、上述した表示部110に対する操作者の操作によって発生する信号に基き、それに関連付けられた処理を行うものであり、図1に示すように、領域設定部131、処理部133、表示制御部135を備えている。なお図1に示す例では、制御部130の機能のうち、表示装置100の制御に関わる機能が記載されているが、制御部130が診断装置200の制御部27(図2)を兼ねる場合には、図示しない他の制御機能を備えることは言うまでもない。
領域設定部131は、画面を複数の領域に分割し、各領域に機能を割り当てる。複数の領域は、例えば図4に示すように、超音波診断装置で得られる画像を表示する画像表示領域(以下、スキャンエリアという)310、操作のためのメニューを表示し、操作者によるメニュー選択を受け付けるメニュー表示領域(以下、オペレーションエリアという)320、および、スキャンエリア310に表示されるカーソル等を操作するためのトラックパッド領域(以下、トラックパッドエリアという)330を含むことができる。なお、領域設定部131が領域を設定する表示画面300には、表示装置100あるいはそれに接続された超音波診断装置200の初期設定をするための設定画面や、検査を開始する前の初期画面などもあり得るが、ここでは、本実施形態の特徴的な表示画面である、検査中あるいは画像表示中の表示画面について説明する。
スキャンエリア310は、超音波診断装置で得られた画像、例えばBモード画像を表示する領域であり、これら画像は所定の枠内に表示される。図4では超音波の深度方向が半径方向となる扇型の枠にBモード画像(不図示)が表示される状態を示しているが、画像に応じて枠の形状は変更可能である。スキャンエリア310の超音波画像以外の余白部分には、必要に応じて、例えば撮影日時や被検体に関する情報などを表示する付帯情報表示ブロックを設けたり、操作者が検査部位を表示するためのボディマークを表示したりすることができる。
オペレーションエリア320は、表示装置または診断装置に対し特定の指示を与える操作ボタンや機能メニューを表示する領域であり、領域設定部131は、表示された複数の操作ボタンや機能メニューの位置に対し、それらが操作されたときに実現される機能を関連付ける。これにより、表示されたメニューの一つを操作者がタッチ操作すると、その位置に関連付けられた機能を実現するための処理が処理部133によって行われる。メニューは、階層的な構造とすることができ、例えば、一つの上位メニューがタッチ操作により選択されると、その下位メニューがプルダウン形式等で表示され、下位メニューの一つがタッチ操作により選択されると、その下位メニューの位置に関連付けられた処理が処理部133によって実現される。
またオペレーションエリア320の拡張領域として、表示/非表示を選択的に行うことが可能な領域(ここではファンクションメニュー領域という)340を設定してもよい。ファンクションメニュー領域340は、オペレーションエリア320に表示されるメニューとは別のメニューを選択するための領域であってもよいし、オペレーションエリア320に表示された一つのメニューの下層のメニューを選択するための領域であってもよく、常時は非表示であるが、例えば、スキャンエリア310の下側から引き出す操作(以下、スワイプという)により、スキャンエリア310にオーバーレイとして表示される。ファンクションメニュー領域340は、スワイプ操作とは別に、オペレーションエリア320における特定のメニューの選択に伴って自動的に表示させてもよい。またファンクションメニュー領域340は、それぞれがタブを持つ複数のページで構成することができ、ファンクション領域340が表示されるときは、各ページのタブと一つのページのみが表示され、複数のページのうちタブが選択されると、そのページを表示させるようにしてもよい。
トラックパッドエリア330は、操作者によるトラックパッド操作を受け付ける領域であるとともにトラックパッド操作に付随する、あるいは関連する操作ボタンの押下操作を受け付ける領域である。トラックパッド操作とは、トラックパッドエリアに対し操作者が行う操作を意味し、具体的には画面上を指等でタッチする操作(タッチ操作又はタップ)、指等でタッチした状態のままの状態を継続する操作(長押し)、タッチした指等を移動する操作(スライド)などを含む。
トラックパッドエリア330は、さらに図5に示すように、主として押しボタンが表示される第一領域331と、スライド操作の始点となる第二領域332と、を含む。図4に示す例では、第二領域332は、長方形の領域であって画面の左下隅に位置し、長方形の二辺を表示装置の二つの縁部(図3:111)で囲まれ、残る二辺を囲むように第一領域331が形成されている。表示装置を操作する操作者は、多くの場合、表示された画像を見ながらトラックパッド操作を行うことになるが、このようにトラックパッド領域を表示画面の四隅のいずれか(ここでは左下隅)に配置しておくことにより、操作者はトラックパッド領域の位置を目で確認しなくても操作を行うことができ、操作性がよい。また特に図3に示したように、表示画面と縁部との間に段差部あるいは溝部があることにより、トラックパッド領域の界を指で触っただけで確認することができ操作性がさらに向上する。
第一領域331は、その領域に表示された押しボタンの位置が操作者によってタップ操作されると、その位置に関連付けられた押しボタンの機能が処理部133によって実現される。第二領域332は、その領域内のいずれかに指等がタッチされると、その点を始点として、指等の移動の軌跡に対応する処理を受け付ける領域である。
領域設定部131は、これら二つの領域に対し、操作者の操作の始点によって異なる機能割り当てを行う。操作者による操作が、第二領域332に対するタッチ操作で開始されたときは、第二領域332の機能を第一領域331まで拡張し、トラックパッド領域全体を、スライド操作を受け付ける領域とする(トラックモード)。逆に操作者による操作が、第一領域331に対するタッチ操作であった場合には、タップ操作があった位置に表示されている押しボタン等の機能処理を受け付け、その位置にタッチされた指等がそのまま第二領域332に移動したとしても、操作された押しボタンの機能の処理が続行される(タッチモード)。
トラックパッド操作で実現される処理機能は、具体的には、画像表示領域に表示されるカーソルやマークを移動する処理、カーソルが移動した距離の測定、マークで指定される領域を拡大・縮小する処理、などを含む。
処理部133は、領域設定部131が設定した領域に対し、操作者による操作が行われると、操作された位置に関連付けられた機能を実現するための処理を行う。操作された位置情報は、タッチパネルから得ることができる。処理部133が行う処理の具体的な内容は、後述する操作例において詳述するが、個々の操作に共通する処理として、次のような処理が含まれる。一つはメニューが選択されたときに、そのメニューに関連する機能の実現にトラックパッド操作が必要な場合に、そのメニューに相当するアイコンをトラックパッドエリアに表示させる処理である。別の一つは、押しボタンのタップ操作を伴う場合、タップ操作可能な押しボタンあるいはタッチ操作が行われた押しボタンがアクティブであることを示す表示(アクティブ表示)を行う処理である。アクティブ表示としては、例えば、対象となる押しボタンの輝度を他の押しボタンより明るくする或いは色を変える、逆にアクティブでない押しボタンの輝度を低下させる、など目で識別可能な表示であれば、特に限定されず採用することができる。アクティブ表示をすることで、操作者は自分が操作すべき、あるいは操作した押しボタンとそれに関連する機能を確認することができる。
表示制御部135は、画像診断装置200や記憶部150から入力した撮像画像の画像データや付帯情報および記憶部150にあらかじめ登録されているアイコン、カーソル、ボディマーク等の画像データを用いて、これらが所定の位置に配置された表示画像を作成するとともに、処理部133の処理結果を反映した表示画面となるように表示画面を制御する。
制御部130に含まれる領域設定部131、処理部133及び表示制御部135の各機能は、例えば、演算機能を備えたCPUやプロセッサなどのハードウェアとその動作を規定するソフトウェア(プログラム)によって実現できる。またその一部は、プロセッサや電子回路(ASIC:application specific integrated circuitやFPGA:field−programmable gate array)等によっても実現できる。
以下、本実施形態の表示装置の典型的な操作の流れを、図6のフロー及び図7を参照して説明する。
<メニュー選択ステップ>
まず初期状態(S600)では、図7(a)に示すように、スキャンエリア310には、検査中の超音波画像或いは記憶部26(記憶部150)から読み出された超音波画像が表示されており、オペレーションエリア320には、スキャンエリア310に表示された画像に対する操作メニューを表示させるためのメニューボタン321や、超音波診断装置200を操作するための操作ボタンや超音波検査の条件を設定するための各種操作ボタン322が表示されている。この時点で、トラックパッドエリア330は非アクティブであり、例えば、輝度を低くして「非アクティブ」であることを示してもよい。
この状態で、メニューボタン321をタップすると(S601)、図7(b)に示すように、オペレーションエリア310には、機能のメニュー(ファンクションボタン)323が表示される(S602)。機能のメニューには、例えば、スキャンエリア310に表示される画像の拡大率を変化させる操作(「Zoom」)、画像中の所定の部位の大きさや面積の計測(「Measurement」)、文字入力(「Comment」)、画像上にカーソルやボディマークを表示させる操作(「Cursor」、「Bodymark」)等があり得るがそれらに限定されない。またオペレーションエリア310に表示されるメニューとは別に、スキャンエリア310の下側をスワイプする操作を受け付け、図7(c)に示すように、ファンクションメニュー345を表示させてもよい。ファンクションメニュー345として表示されるメニューは、例えば、画像の拡大縮小、スキャン位置の移動、フローエリアの位置や角度の変更などがあり得るが特に限定されず、オペレーションエリア310に表示されるメニューと重複してもよいし、オペレーションエリア310に表示されるメニューの下層のメニューであってもよい。
<トラックパッドエリアの操作>
オペレーションエリア310に表示された機能のメニュー323(或いはファンクションメニュー345)の中から、トラックパッドエリア330の操作を伴う機能が選択されると(S603)、処理部133は、トラックパッドエリア330をアクティブにするとともに、表示制御部135を介して、トラックパッドエリア330に選択された機能のアイコンを表示する(S604)。操作者によってトラックパッドエリア330のスライド操作が開始されると(S605)、処理部133は、例えば、スライド操作の移動量に対応する処理(選択された機能を実現する処理)を行う(S606)。
このスライド操作に伴うトラックパッドエリア330の制御の詳細を、図8のフローを参照して説明する。
トラックパッドエリア330がアクティブとなった初期状態では、第一領域331には、そこに表示された操作ボタンごとにタップ操作に関連付けられた所定の機能が割り当てられ、第二領域332にはトラックパッド操作に関連付けられた所定の機能が割り当てられている(S800)。
操作者が第二領域332に対しタッチ操作を行うと、領域設定部131は、機能割り当てをタッチモードからトラックモードに切り替える(S801、S802)。これにより、トラックパッドエリア330全体が第二領域332と同じ機能、すなわちトラックパッド操作(スライド操作)を受け付ける領域に切り替わり、操作者はトラックパッド領域全体を使って、指等を移動させながら、その移動に関連する処理、例えばカーソルの移動等を行うことができる(S803)。トラックパッド操作に対応する処理がカーソルの移動の場合、処理部133は、指等の移動をその位置情報の変化から得て、位置情報の変化に対応する表示画面上のカーソル位置の変化量を算出し、表示制御部135を介して、スキャンエリア310に表示された医用画像に重畳して表示されているカーソル位置を変化させる。
ステップS801において第二領域にタッチすることなく、或いは、スライド操作終了後に指を画面から離したのちに(S804)、操作者が第一領域331に対しタッチ操作を行った場合には(S805)、領域設定部131は、機能割り当てをタッチモードに切り換え、第二領域については、トラックパッド操作の受付を禁止する(S806)。これにより、処理部133は、第一領域331においてタッチ操作を行った位置に表示されている押しボタンに関連する機能の処理を実行する(S807)。またタッチ操作した状態で指を第二領域332に移動したとしても、すなわち第一領域331を始点とするトラックパッド操作が行われたとしても、当該トラックパッド操作に対応する処理は行われない。但し、指等の操作が第一領域331の一つのボタンaのタッチ操作から別のボタンbへのタッチ操作に移行した場合には、処理部133は、ボタンbに割り当てられた機能の処理を実行する。例えば、ボタンaが処理の確定ボタン、ボタンbが処理の取り消しボタンである場合、ボタンaのタッチ操作からボタンbのタッチ操作への移行は、「処理の確定の取り消し」となる。
その後、初期状態に戻る。またトラックモードにおける操作の後に指等がトラックパッド領域から離れ(S805)、且つ第一領域331へのタッチ操作がない場合にも(S808)、初期状態に戻る。
このように、操作者は例えば最初にトラックパッド領域全体を利用してトラックパッド操作をした後、第一領域の押しボタンを操作してトラックパッド操作による処理を確定するというような処理を円滑にかつ操作性よく行うことができる。
次に、本実施形態の医用画像表示装置における典型的なメニューの操作例について、具体的な操作の流れとそれに伴う表示画面の遷移を説明する。以下の各操作例において、図6及び図7を用いて説明した初期画面からメニュー選択までの操作は共通であり、重複する説明は省略する。
<ズーム操作>
ズーム操作は、スキャンエリア310に表示されている画像を拡大或いは縮小する操作であり、操作メニューの「Zoom」ボタンが選択されることにより、以下の一連の処理が行われる。
まず、図7(b)或いは図7(c)に示すような、メニューボタンが表示された状態で、「Zoom」ボタンがタップされると、図9(a)に示すように、オペレーションエリア320には、画像の拡大縮小に関連付けられた操作ボタン325が表示される。同時に、トラックパッドエリア330が、「非アクティブ」から「アクティブ」に変化し、その第二領域332には、「Zoom」操作を示すアイコン335が表示される。また第一領域331には、複数のボタンのうち、「Zoom」操作に関連するボタンのみが「アクティブ」となり、関連しないボタンは「非アクティブ」となる。ボタンの「アクティブ」及び「非アクティブ」は輝度や色の変化で識別可能に表示される。図9(a)では、「非アクティブ」のボタンをグレーで表している。また図9では、画像を省略して、代わりに文字「あ」を示している。
この実施形態では、画像の拡大縮小は、オペレーションエリア320に表示されたボタン325によっても、トラックパッドのスライド操作によっても実現できる。例えば、「+」ボタン325aが長押しされたときは、それが押されている間、画像が拡大し、「−」ボタン325bが長押しされたときは、それが押されている間、画像が縮小し、画像はタッチ操作をやめた時点の大きさで表示される。
トラックパッド操作の場合には、例えば、上方向へのスライド操作が「+」ボタン325aの操作に対応し、下方向へのスライド操作が「−」ボタン325bの操作に対応する。即ち、処理部133は、タッチ位置のY方向(図中、上下方向)の座標の変化のみを検出し、指等が第二領域332にタッチされた状態で、タッチ位置(Y方向の座標)が+方向或いは−方向に変化した場合には、処理部133は、その座標の変化からスライド距離を算出し、予め設定されたスライド距離と拡大率の変化率との関係に基き、拡大率の変化率を算出し、表示画像の拡大率を変化させる。表示制御部135は、図9(b)及び(c)に示すように、この拡大率に従って大きさの変化した画像をスキャンエリア310に表示する。
このトラックパッド操作の際に、指等が第二領域332にタッチされると、タッチ位置の変化を受け付ける領域は、第二領域332から第一領域331まで拡大される。これにより操作者は、オペレーションエリア320全体を使ってスライド操作することができ、1回のスライド操作で変化させる拡大率の範囲を広げる或いはドラッグ距離に対する拡大率の変化率を小さくすることができ、操作性が良好となる。
なお上述した操作例では、トラックパッドエリアにおけるスライド操作のうち、Y方向(上下方向)成分の移動のみを検出して拡大率を変化させたが、スライド操作のX方向成分とY方向成分について拡大率をそれぞれ変化させたり、2本の指を用いピンチ又はストレッチ操作を拡大率変化に関連付けたりすることも可能である。
<フローエリア操作>
フローエリア操作は、血流等の観察対象を描出する視野(FOV)を決めるための操作であり、この操作ではフローエリアを特定し、そのサイズを変更する処理が実現される。
まず、メニューボタン或いはファンクションメニューで「Flow Area」ボタンが選択されると、図10(a)に示すように、スキャンエリア310の超音波画像の上に、フローエリアを特定するための枠の画像316(図では点線で示す画像:フローエリア枠という)が重畳表示される。同時にファンクションエリア320には、フローエリア操作用のボタン326が表示されるとともに、トラックパッドエリア330にはフローエリアの移動を示すアイコン336aが表示される。これにより操作者は、トラックパッドエリア330の操作が、フローエリアを移動させる操作であることがわかる。この場合にも、第二領域のフローエリアの変更のためのスライド操作に関連したボタンのみがアクティブとなる(図10では不図示)。
この状態で、トラックパッド領域330の第二領域332を指でタッチし、任意の方向にスライドすると、スキャンエリア310に表示されているフローエリア枠316が移動する。即ち、処理部133はタッチ位置(X方向及びY方向の座標)の変化からスライド操作の距離と方向を検知し、それに対応する距離及び方向で、スキャンエリア310に表示されるフローエリア枠316の位置を移動する。ここでもスライド操作の始点が第二領域332の場合には、スライド操作可能領域は第一領域331まで拡張されており、操作者はトラックパッドエリア330全体を使って、フローエリアの位置を変更できる。但し、フローエリア枠316の移動範囲は、超音波画像が表示される扇型の枠内に制限される。
フローエリア枠316を任意の位置に移動した後、例えば、第一領域331のボタンaをタップすると、フローエリアの位置が確定する。この場合、第一領域のボタン操作の受け付けは、スライド操作を行っていた指がトラックパッドエリア330から離れた後、第一領域331のボタンが操作されることが条件となる(図8:S804、S805)。スライド操作が引き続いている場合や、スライド操作後、再度第二領域332に対しタッチ操作があった場合には、スライド操作を受け付けるトラックパッド領域の機能は変化しない。
第一領域331のボタン操作によってフローエリアの位置が確定すると、位置が確定したことを識別可能な表示に変わる。図10(b)及び(c)に示す例では、確定前のフローエリア枠316は点線で表示され、確定後には実線で表示される。またフローエリアの位置の確定により、トラックパッドエリア330に割り当てられていた機能、即ちスライド操作に関連付けられたフローエリア枠316の移動機能が切り替わり、確定したフローエリア枠316のサイズ変更の機能(リサイズ機能)が割り当てられる。同時に、トラックパッドエリア330に表示されていたフローエリア移動を示すアイコン336aが、図10(c)に示すように、リサイズ機能を示すアイコン336bに切り替わる。これにより操作者は、トラックパッドエリア330の操作が、フローエリアのサイズを変更する操作であることがわかる。
この状態で、トラックパッドエリア330の第二領域332をスライド操作すると、処理部133は最初のタッチ位置を始点とするタッチ位置(X方向及びY方向)の変化を検出し、移動量と方向に応じてフローエリア枠316の大きさを変化させる。例えば、図10(d)に示すように、フローエリア枠316の中心位置の座標は固定したまま、Y方向の移動により枠を上下方向に拡大或いは縮小し、X方向の移動により枠を左右方向に拡大或いは縮小する。但し、フローエリア枠316の拡大範囲は、超音波画像が表示される扇型の枠内に制限される。
その後、第一領域331のボタンaをタップすると、フローエリアのサイズが確定する。これと同時に、フローエリア枠316を再度、移動可能にしてもよいし、サイズの確定により位置とサイズを確定してもよい。再度、移動可能にする場合には、フローエリア枠316の表示を、例えば実線から点線に変更し、移動可能であることを示すとともに、トラックパッドエリア330のアイコンを、リサイズのアイコン336bから、移動を示すアイコン336aに変更する。
第一領域331には、操作を確定するボタンaの他に、操作をキャンセルするボタンbなどを設けてもよく、その場合には、ボタンaの操作が行われたのちにボタンbの操作が行われた場合、それを受け付けて、確定された処理を確定される前の状態に戻す。例えば、図10(c)に示すように、フローエリア枠316の位置が確定されると、トラックパッドエリア330には、リサイズの機能が割り当てられているが、ボタンbが操作された場合には、トラックパッドエリア330の機能はリサイズ機能から移動機能に戻る。
なお制御部130が、超音波診断装置200或いはその画像作成部24を制御するものである場合には、設定されたフローエリア枠316の情報を用いて、FOVを再設定し、新たに超音波画像を取得し、スキャンエリア310に表示させる。新たな超音波画像は、新たに計測した超音波受信信号から作成する場合と記憶部26に格納された各フレームの超音波信号から作成する場合の両者を含む。
<計測操作(Measurement)>
計測操作は、スキャンエリア310に表示された超音波画像に含まれる血管や臓器の画像の大きさ(直径、長さ、面積など)を計測する操作であり、メニューの「Measurement」ボタンのタップ操作とトラックパッドエリア330のスライド操作を含む。以下では、2点間の距離、例えば臓器の幅、を計測する場合を例に説明する。
まず「Measurement」ボタンをタップすると、表示制御部135は、図11(a)に示すように、計測の始点を示す計測ポインタ317aを、スキャンエリア310の超音波画像上に表示するとともに、オペレーションエリア320に計測ポインタ317aを移動させるためのボタン327を表示する。トラックパッドエリア330には、計測であることを示すアイコン337を表示する。これにより操作者は、トラックパッドエリア330の操作が、計測ポインタ317aを移動させる操作であることがわかる。
次に指でトラックパッドエリア330をスライド操作すると、処理部133はこのドラッグ操作に伴うタッチ位置の移動(X方向及びY方向の移動量と方向)を検出し、スキャンエリア310における計測ポインタ317aの移動量を逐次算出する。表示制御部135はこの移動量に応じて計測ポインタ317aの表示位置を変更する(図11(b))。
計測ポインタ317aが所望の位置に移動した時点で、操作者が第一領域331のボタンaをタップすると、計測の「始点」が確定し、表示制御部135は、計測ポインタ317aの表示を「始点」を示すマーク317bに変更する。図11(c)に示す例では、細線で描かれていた計測ポインタ317aを太線のマーク317bに変化させている。また処理部133は、超音波画像における「始点」の位置を計測の始点として記録する。
再度、指で第二領域332の任意の位置をタッチの開始位置として、トラックパッドエリア330がスライド操作されると、図11(d)に示すように、「始点」のマークとは別に計測ポインタ318aが表示され、その位置がドラッグ操作に伴い移動する。即ちタッチ開始位置を限定とするタッチ位置の移動距離と移動方向が、計測の「始点」からの距離と方向とが関連付けられ、計測ポインタ318aの表示位置が変化する。またトラックパッドエリア330全体が、スライド操作を受け付ける領域に設定されており、指のタッチ位置が第二領域332から第一領域331に及んでも、計測ポインタ318aはそのときの移動量に伴って移動する。図12(a)には、タッチ位置が第二領域332にあるp1からp2へ移動し、最終的に第一領域331の点p3まで移動する様子を示している。これにより比較的長い距離であっても、スライド操作を繰り返すことなく、操作性良く計測の終了位置まで計測ポインタ318aを移動させることができる。このとき、図中、点線で示すように、始点317bと計測ポインタ318aとを結ぶ線分を表示してもよい。
次いで改めて(指をトラックパッドエリアから離してから)第一領域331のボタンaをタップする操作が行われると、図12(b)に示すように、処理部133は、表示制御部135を介して計測ポインタ318aを「終点」を示すマーク318b(ここでは太字)に変更して表示する。また処理部133は、スライド操作を終了した位置を計測の「終点」として、既に記録した「始点」の位置と「終点」の位置を用いて、両者間の距離を算出する。算出された距離は、例えば、スキャンエリア310の超音波画像に重ならない位置などに数値ブロックとして表示してもよい。
第一領域331のボタンaの操作後或いはボタンaの操作の代わりに、ボタンbが操作された場合には、確定した「終点」の位置をキャンセルする(図12(c))。これにより確定された「始点」から「終点」までの計測結果が取り消され、図11(b)或いは図11(c)の状態に戻る。計測までの一連の操作のうち、ボタンbによって取り消される操作は、直前の操作のみとしてもよいし、先行する複数の操作であってもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、操作者がトラックパッドエリアのスライド操作を開始した時には、スライド操作可能な領域をトラックパッドエリア全体に広げることができ、限られた画面の中で比較的大きな領域をスライド操作可能な領域として確保することができる。また押しボタン操作を行う場合には、押しボタン操作による処理を優先させることにより、誤操作を防ぐことができる。
以上、超音波診断装置において典型的な3つの操作例を説明したが、本実施形態の表示装置は、トラックパッドエリアの拡張機能と制限機能が特徴であり、トラックパッドエリアを用いた操作を行う操作であれば、上記操作例以外の操作についても適用できることは言うまでもない。例えば、カーソル位置やボディマークの表示位置の移動、文字や数値を表示するためのキャラクタボックス位置の移動や拡大縮小などにも適用できる。
また上記実施形態では、トラックパッド操作例として、タップ、スライド(ドラッグ)、スワイプを用いる場合を説明したが、その他のタッチパネル操作、例えば長押し、連続タップ、回転などの操作を用いたり、これらを組み合わせたりすることも可能である。そして回転操作の場合には、操作が第二領域332から第一領域331に及んだ場合にも、トラックパッド領域内の回転操作は継続される。
さらに上記実施形態では、表示画面において、オペレーションエリアを上に、トラックパッドエリアを下に、配置した例を示したが、これらの上下は逆転してもよい。またメニュー表示エリア320及びトラックパッドエリア310を、画像表示エリア310の左右いずれかに配置した例を示したが、図13に示すように、画像表示エリア310の上下いずれかにするという配置も採りえる。この場合、ファンクションメニュー領域340のようにスワイプ操作によって表示させる表示エリアを設ける場合には、左右いずれか端部のスワイプ操作によって表示させることも可能である。
<第二実施形態>
本実施形態の医用画像表示装置も、表示画面に画像表示エリア(スキャンエリア)、メニュー表示エリア(オペレーションエリア)、トラックパッドエリアを含むことは第一実施形態と同様である。但し、本実施形態の医用画像表示装置は、表示画面におけるメニュー表示エリアとトラックパッドエリアの位置を変更可能にしたことが特徴である。
即ち本実施形態の医用画像表示装置は、領域設定部が、画像表示領域(スキャンエリア)に対する、メニュー表示領域(オペレーションエリア)及びトラックパッド領域(トラックパッドエリア)の配置を変更する領域位置変更部を備えることを特徴とする。
その他の装置の構成は、第一実施形態と同様であるので、第一実施形態と異なる点を中心に本実施形態を説明する。また本実施形態を説明する図面において、第一実施形態と同様の機能を有する要素は同じ符号で示す。
本実施形態の医用画像表示装置は、図14に示すように、タッチパネル等を備えた入力装置付の表示部110と、表示部110の表示を制御する制御部130と、超音波診断装置等の診断装置からの画像データ等を記憶する記憶部150と、を備える。制御部130は、表示部110の表示画面に、それぞれ機能が異なる複数の領域を設定し、各領域に所定の機能を割り当てる領域設定部131Aと、操作者によるタッチパネルのタッチ動作を受け付け、タッチ動作に関連付けられた処理を行う処理部133と、表示画面の表示を制御する表示制御部135とを備える。
領域設定部131Aが設定する領域は、第一実施形態と同様に、医用画像を表示するスキャンエリア310、操作メニューを表示するオペレーションエリア320及びトラックパッド操作を受け付けるトラックパッドエリア330を含むが、これらエリアの位置は、固定ではなく、領域設定部131Aの領域位置変更機能(領域位置変更部131B)によって変更可能である。具体的には、領域位置変更部131Bは、スキャンエリア310に対するオペレーションエリア320及びトラックパッドエリア330の表示位置を変更する。
この領域位置変更部131Bによる位置変更は、例えば、装置の初期設定を行う表示画面において、例えば図15のフローのように行われる。
初期状態の表示画面(デフォルト)では、図16(a)に示すように、オペレーションエリア320及びタッチパッドエリア330は表示画面に向かって左側に配置されている(S1500)。初期設定画面において、オペレーションエリア320に表示される操作ボタンの一つに領域位置変更ボタン328が表示される。この領域位置変更ボタン328が操作されると(S1501)、オペレーションエリア320のファンクションボタン表示領域に、「変更しない」又は「変更する」を選択させる選択ボタンを表示する(S1502)。操作者は、右利きか左利きか、或いはほかの機器を操作する手が左右いずれかであるか、などに応じて、いずれかを選択する。
「変更しない」が選択された場合には、表示はそのまま維持されるが、「変更する」ボタンがタップ操作されたときは(S1503)、図16(b)に示すように、オペレーションエリア320及びトラックパッドエリア330は、表示画面に向かって右側に配置されるとともに、ボタン等の配置を左右反転する(S1504)。即ちオペレーションエリア320では、変更前にはメニュー選択ボタンはオペレーションエリア320の中央より左側に配置されていたのに対し、変更後はオペレーションエリア320の中央より右側に配置される。またトラックパッドエリア330では、変更前は第二領域332が左下の隅に位置していたのに対し、変更後には右下の隅に配置する。このように位置の移動に伴って、ボタン等の配置を反転することにより、オペレーションエリア320については、一つのメニュー選択ボタンが選択されたときに表示されるファンクションボタンが常に中央側に位置する配置となり、トラックパッドエリア330については、常に第二領域332は隅に位置し、画面の端部に位置していない二辺を取り囲むように第一領域331が位置する配置となる。これにより、各エリアの左右が異なっても操作方法の変更に対応しやすく、使い勝手がよい表示装置が提供される。
なお領域位置変更の操作は、初期設定画面に戻れば、操作の開始時のみならず、操作中であっても任意のときに行うことができる。
本実施形態についても、第一実施形態と同様に、メニュー表示エリア320及びトラックパッドエリア330の上下を入れ替えることや、メニュー表示エリア320及びトラックパッドエリア330を左右に並べてスキャンエリア310の上側又は下側に配置することも可能であり、操作者の選択により上側又は下側を配置にできる。上又は下に配置する場合において、図17に示すように、メニュー表示エリア320及びトラックパッドエリア330の左右を入れ替えてもよい。また配置を変更する場合、表示内容を反転して、常に第二領域332は隅に位置し、画面の端部に位置していない二辺を取り囲むように第一領域331が位置してもよい。
本実施形態の表示装置は、第一実施形態の医用画像表示装置と同様に、超音波診断装置等の診断装置に備えられた表示装置、或いは診断装置とは独立した表示装置のいずれにも適用できる。
本実施形態によれば、操作者が所望する位置にトラックパッドエリアを配置することができ、利便性を向上できる。その際、トラックパッドエリアにおける第一領域と第二領域の関係を表示画面の中心に対し対称にすることで、良好な操作性が保たれる。
本発明によれば、表示された医用画像に対する処理を行う際の操作性に優れた医用画像表示装置が提供される。
21・・・プローブ(超音波探触子)、22・・・送信部(送受信回路)、23・・・受信部(送受信回路)、24・・・画像作成部、25・・・DSC、26・・・超音波診断装置の記憶部、27・・・超音波診断装置の制御部、28・・・超音波診断装置の入力部、29・・・超音波診断装置の表示部、100・・・表示装置、110・・・表示部、130・・・制御部、131・・・領域設定部、133・・・処理部、135・・・表示制御部、150・・・記憶部、200・・・診断装置、100A・・・モニター/入力装置、300・・・表示画面、310・・・スキャンエリア(画像表示領域)、320・・・オペレーションエリア(メニュー表示領域)、330・・・トラックパッドエリア(トラックパッド領域)、331・・・第一領域、332・・・第二領域、340・・・ファンクションメニュー領域。

Claims (13)

  1. 医用画像を表示するとともに操作者による操作を受け付ける表示部と、前記表示部を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記表示部の一つの表示画面に、前記医用画像を表示する画像表示領域、メユーボタンを表示するメニュー表示領域、及び、トラックパッド領域を含む複数の領域を設定し、各領域に機能を割り当てる領域設定部と、
    前記領域における操作者の操作を受け付け、受け付けた操作に関連付けられた処理を行う処理部と、を備え、
    前記領域設定部は、前記トラックパッド領域に、操作者がタッチ操作可能な1ないし複数の操作ボタンを表示する第一領域と、操作者がスライド操作可能な第二領域とを設定し、前記処理部は、第二領域内を操作の開始点とするスライド操作が第一領域に及んだときに、第二領域の機能に関連付けられた処理を実行することを特徴とする医用画像表示装置。
  2. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記処理部は、前記第一領域内を操作の開始点とする操作を受け付けたときに、当該開始点に位置する前記操作ボタンの機能に関連付けられた処理を行うことを特徴とする医用画像表示装置。
  3. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記第一領域は、前記第二領域に隣接し、且つその2辺を囲って設けられていることを特徴とする医用画像表示装置。
  4. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記トラックパッド領域は、前記表示画面の四隅のいずれかに配置されていることを特徴とする医用画像表示装置。
  5. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記処理部は、前記メニュー表示領域に表示されたメニューボタンの一つを選択する操作があったとき、選択されたメニューボタンに対応づけられたアイコンを、前記トラックパッド領域に表示することを特徴とする医用画像表示装置。
  6. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記処理部は、前記トラックパッド領域の第一領域に表示される複数の操作ボタンのうち、前記トラックパッド領域に割り当てられた機能に関連する操作ボタンと関連しない操作ボタンとを識別可能に表示することを特徴とする医用画像表示装置。
  7. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記表示部は、前記表示画面とそれを囲む縁部との間に、触覚で識別可能な仕切を有することを特徴とする医用画像表示装置。
  8. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記メニュー表示領域は、表示/非表示の切り替えが可能な拡張メニュー表示領域を含むことを特徴とする医用画像表示装置。
  9. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記領域設定部は、前記画像表示領域に対する、前記メニュー表示領域及び前記トラックパッド領域の配置を変更する領域位置変更部を備えることを特徴とする医用画像表示装置。
  10. 請求項9に記載の医用画像表示装置であって、
    前記領域位置変更部は、領域位置の変更に伴い、前記トラックパッド領域における第一領域及び第二領域の配置を反転することを特徴とする医用画像表示装置。
  11. 請求項1に記載の医用画像表示装置であって、
    前記メニュー表示領域は、前記医用画像表示装置に接続される医用画像撮像装置を動作させるボタンを含むことを特徴とする医用画像表示装置。
  12. 請求項11に記載の医用画像表示装置であって、
    前記医用画像撮像装置が、MRI装置、X線CT装置、超音波撮像装置のいずれかであることを特徴とする医用画像表示装置。
  13. 超音波の発信及び受信を行う超音波探触子と、前記超音波探触子を駆動する信号を送信するとともに前記超音波探触子が受信した信号を処理する送受信回路と、前記送受信回路が処理した信号を用いて超音波画像を作成する画像作成部と、前記画像作成部が作成した超音波画像を表示装置に表示させる表示制御部とを備え、
    前記表示装置はタッチ操作部を備えるものであり、
    前記表示制御部は、前記表示部の一つの表示画面に、前記医用画像を表示する画像表示領域、メユーボタンを表示するメニュー表示領域、及び、トラックパッド領域を含む複数の領域を設定し、各領域に機能を割り当てる領域設定部と、
    前記領域における操作者の操作を受け付け、受け付けた操作に関連付けられた処理を行う処理部と、を備え、
    前記領域設定部は、前記トラックパッド領域に、操作者がタッチ操作可能な1ないし複数の操作ボタンを表示する第一領域と、操作者がスライド操作可能な第二領域とを設定し、前記処理部は、第二領域内を操作の開始点とするスライド操作が第一領域に及んだときに、第二領域の機能に関連付けられた処理を実行することを特徴とする超音波診断装置。
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