JP2018171239A - 心電計およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】使用者がソフトウェアキーに割り当てる機能を変更可能な心電計およびその制御方法を実現すること。【解決手段】タッチディスプレイの表示画面の一部をファンクションキー領域として用いる心電計である。ファンクションキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面において、1つのファンクションキーに対して、心電計が有する複数の計測モードのそれぞれについて、独立した機能を割り当て可能とした。【選択図】図4

Description

本発明は心電計およびその制御方法に関し、特にはタッチディスプレイを備える心電計およびその制御方法に関する。
心電図やレポートを画面で確認する機能を有する心電計では、視認性を高めるために、できるだけ画面の大きな表示部を有することが望まれる。しかしながら、画面を大きくすることで、スイッチやボタンを配置するためのスペースが減少する。この問題を緩和するため、タッチディスプレイの画面の一部をソフトウェアキーの領域として用いる構成が知られている(特許文献1)。
特許第4949685号公報(図3)
タッチディスプレイとソフトウェアキーとの組み合わせにより、筐体のスペースを用いることなく事実上任意の数のキーやスイッチを心電計に設けることができるようになる。しかしながら、画面内に配置できるソフトウェアキーの数には制約がある。これは、ソフトウェアキーにはある程度の大きさが必要であるため、数を多くすると心電図の表示領域を圧迫してしまうからである。
ソフトウェアキーにある程度の大きさが必要な理由の1つは、機能を示すテキストの視認性を確保するためである。特に非漢字言語では漢字より文字数が多くなるため、多国語に対応した製品では特に問題となる。また、別の理由として、ユーザが意図したソフトウェアキーを確実にタッチ操作できるようにするためにも、ある程度の大きさが必要になる。このような背景から、特に小型の心電計では、画面に3〜4個のソフトウェアキーしか配置できない。この問題に対応するため、切り替えキーが操作されるごとに、画面に表示されるソフトウェアキーのセットを切り替える機能を有する心電計もある。
しかしながら、所望の機能を有するキーが表示されるまでに何度も切り替えが必要になると操作性の低下を招く。そのため、よく用いる機能が割り当てられたキーは少ない切り替え回数で使用できることが望ましいが、どの機能をよく用いるかは心電計の使用環境や使用者に応じて異なるため、全ての使用環境や使用者が満足するキーの配列を実現するのは困難である。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、使用者がソフトウェアキーに割り当てる機能を変更可能な心電計およびその制御方法を実現することを一目的とする。
上述の目的は、タッチディスプレイの表示画面の一部をファンクションキー領域として用いる心電計であって、ファンクションキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面を表示し、設定画面に対する操作に応じてファンクションキーに機能を割り当てる制御手段を有し、設定画面では、1つのファンクションキーに対して、心電計が有する複数の計測モードのそれぞれについて、独立した機能を割り当て可能である、ことを特徴とする心電計によって達成される。
このような構成により、本発明によれば、使用者がソフトウェアキーに割り当てる機能を変更可能な心電計およびその制御方法を実現することができる。
本発明の実施形態に係る心電計の機能構成例を示すブロック図である。 実施形態に係る心電計の画面例を示す図である。 実施形態に係る心電計のファンクションキー設定動作に関するフローチャートである。 実施形態に係る心電計の画面例を示す図である。 実施形態に係る心電計の画面例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の例示的な実施形態について詳細に説明する。
(心電計の構成)
図1は、本発明の実施形態に係る心電計100の構成例を示すブロック図である。
電極群110は、例えば四肢電極(4つ)および胸部電極(6つ)からなる。電極群110が有する電極の種類や数は、心電計100で計測する心電図信号(誘導)の種類および数によって決まる。
電極群110(心電図電極)は心電計100の入力部111が備えるコネクタに接続される。入力部111は例えば保護回路、誘導選択器、増幅回路などを有し、予め設定された種類と数の心電図信号を出力する。
A/D変換部112は、入力部111から出力される心電図信号のそれぞれをデジタル化し、心電図波形データとして出力する。入力部111とA/D変換部112はアナログフロントエンド(AFE)とも呼ばれる。
フィルタ処理部113は、A/D変換部112を通じて入力される心電図波形データに対し、制御部120からの設定に従ってノイズ除去フィルタを適用する。本実施形態において、フィルタ処理部113は、一例として、筋電ノイズ除去フィルタ、ACノイズ除去フィルタ、およびドリフトノイズ除去フィルタを選択的に適用可能であるものとするが、フィルタ処理の種類や数はこれらに限定されない。
スピーカ114は、制御部120が例えば警告音や音声メッセージを出力するために用いる。
制御部120は例えばROM、RAMおよびプログラマブルプロセッサを含み、ROMに記憶された制御プログラムをRAMに展開してプログラマブルプロセッサが実行することにより、心電計100全体の動作を制御する。ROMには制御プログラムのほか、各種の設定値やGUIデータなどが記憶されており、制御プログラムの実行時に適宜用いられる。また、ROMの少なくとも一部は書き換え可能であってよい。
なお、例えばフィルタ処理部113は、制御部120が有するプログラマブルプロセッサがプログラムを実行することによって実現してもよいし、ASICやASSPなどのハードウェアで実現してもよい。フィルタ処理部113はハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実現してもよい。
解析部1201は制御部120が実現する心電図波形データの自動解析機能に相当し、計測した心電図波形データに対して自動解析処理を適用する。自動解析処理は、大きく分けて計測処理と所見分類処理の2つに大別できる。計測処理は、心電図の区分点(P、QRS、T)を検出し、計測値(RーR間隔、STレベル、PQ、QRS幅、QT等)を求める処理である。また、所見分類処理は、計測値と予め判定された判定条件とから所見を決定する処理である。なお、ここで挙げた計測値は単なる例示であり、他の計測値を求めてもよい。
カードスロット116にはメモリカードを着脱可能であり、制御部120は装着されたメモリカードに心電図検査データを記録したり、装着されたメモリカードから記録済みの心電図検査データを読み出したりすることができる。なお、心電図検査データは、心電図波形データおよび被検者情報のデータを含む。心電図波形データの自動解析を行った場合、検査データは自動解析結果のデータも含む。心電図検査データは所定のデータ形式で検査ごとに生成される。なお、心電図検査データは複数のデータファイルで構成されてもよいし、1つのデータファイルで構成されてもよい。
操作部117はユーザ(医療関係者)が心電計100に各種設定や指示を入力する入力デバイスであり、ボタン、キー、タッチパネル(ソフトウェアキー)などが一般的に用いられるが、これらに限定されない。音声入力のような物理的な入力操作を必要としない入力方法がサポートされてもよい。
表示部118は、LCDなどの表示装置であり、制御部120の制御に従い、計測中の心電図、あるいはカードスロット116に装着されたメモリカードに記憶された心電図検査データに基づく心電図および/または解析レポートや、メニュー画面などを表示する。本実施形態において表示部118はタッチディスプレイであるものとする。
プリンタ119は、例えばサーマルプリンタであり、制御部120の制御に従い、心電図波形や解析レポートを所定のフォーマットで印刷出力する。
電源部121は例えば二次電池や商用電源(ACアダプタ)であり、心電計100の各部へ電力を供給する。
外部I/F123は外部機器を有線接続するための汎用インタフェースである。本実施形態において外部I/F123はUSB2.0規格に準拠したインタフェースであるものとするが、他の規格に準拠した汎用インタフェースであってもよい。また、外部I/F123の数は2つ以上であってもよい。外部I/F123にはUSB接続可能な任意の外部機器200(例えばUSBメモリやパーソナルコンピュータ)を接続可能である。
このような構成を有する心電計100を用いて例えば心電図信号の計測及び記録を行う場合、心電計100の電源がONの状態で、被検者の体表面の所定の位置に電極群110の一端に設けられた電極パッドや電極クリップを取り付け、電極群110の他端に設けられたコネクタを入力部111に接続する。
入力部111に電極群110が接続されると、検出された心電図信号が入力部111に入力され、A/D変換部112、フィルタ処理部113などの処理を経て心電図波形データとして制御部120に入力される。制御部120は内部のRAMの一部をバッファとして用い、直近の所定秒数分の心電図波形データを一時的に蓄積する。また、制御部120は、バッファ内の心電図波形データを用いて、表示部118への心電図の表示を開始する。
本実施形態の心電計は以下の複数の計測モードを有する。
(1)12誘導自動計測モード
記録開始指示の入力時点から予め定められた期間(例えば10秒間)に計測された12誘導心電図信号について、自動解析結果を含んだ心電図検査データを記録するとともに、表示部118および/またはプリンタ119に出力する。
(2)12誘導手動計測モード
記録開始指示が入力されてから、記録停止指示が入力されるまで、12誘導のうち指定された一部の誘導の心電図波形をリアルタイムにプリンタ119から出力する。
(3)不整脈計測モード
12誘導のうち指定された3種類の誘導について、記録開始指示が入力されてから、予め定められた期間(例えば数分)に計測された誘導の心電図波形をリアルタイムにプリンタ119から出力する。
(4)リズム計測モード
12誘導のうち指定された1種類の誘導について、記録開始指示が入力されてから、予め定められた期間(例えば数分)に計測された誘導の心電図波形をリアルタイムにプリンタ119から出力する。
なお、これらの計測モードおよび動作は単なる例示であり、これらの全ての計測モードを有する必要はなく、また他の計測モードや動作も可能である。
操作部117から記録開始指示が入力されると、制御部120は設定されている計測モードに応じた記録動作を実行し、設定された記録時間の経過、あるいは操作部117からの記録終了指示の入力を検出すると記録動作を終了する。
自動解析処理を実行する場合、制御部120(解析部1201)は、バッファに蓄積された記録期間分の心電図波形データについて自動解析処理を実行する。制御部120は、心電図波形データとその自動解析結果のデータ、被検者情報のデータを含んだ検査データを生成し、カードスロット116に装着されたメモリカードあるいは外部I/F123に接続された外部機器200に記録する。
なお、検査データのフォーマットに制限はなく、複数のデータファイルから構成されても、1つのデータファイルで構成されてもよい。例えば被検者情報と心電図波形データとを含んだデータファイルと、自動解析結果のデータとが別のデータファイルとして生成される場合、同じ検査に係る複数のデータファイルを判別できるように記録する。例えば、それぞれのデータファイルを同じフォルダに記録したり、同じファイル名で拡張子を異ならせて記録したりすることができる。また、検査データが1つのデータファイルで構成される場合、心電図波形データとその自動解析結果のデータ、被検者情報のデータを含んだデータファイルを生成する。これらは単なる例示であり、他の方法で検査データを生成してもよい。
12誘導自動計測モードの場合、制御部120は、自動解析処理が終了すると、バッファに蓄積されている心電図波形とその自動解析結果とを所定のフォーマットで表示部118および/またはプリンタ119に出力する。
(ソフトウェアキーのカスタマイズ処理)
次に、図2〜図5を参照して、本実施形態における心電図データおよび自動解析結果の閲覧処理について説明する。
図3のフローチャートに示す処理は、制御部120がROMに記憶された制御プログラムを実行することによって実現される。
図2(a)は、心電計100の記録スタンバイ時および計測時における画面(検査画面200)の例を示す図である。ここでは、被検者に電極が装着され、記録開始指示の入力待ち状態(記録スタンバイ時)であるものとする。
検査画面200は、見出し領域201と、心電図領域202と、ファンクションキー領域203とを有する。
見出し領域201には、被検者情報や検査の種類、フィルタ処理部113で適用するフィルタの種類などが表示されるほか、メニューボタン204が配置されている。なお、見出し領域201に表示される情報の数や種類は単なる例示である。なお、表示画面内の「ボタン」「キー」は、ソフトウェアキーであり、本実施形態では画面に表示されるボタンやキーの画像の領域への所定のタッチ操作(例えばタップ操作)を、そのボタンやキーの操作として制御部120が認識するように構成されているものとする。従って、以下の説明における「キー」や「ボタン」への「操作」は、「キー」や「ボタン」の画像領域への所定のタッチ操作を意味する。ただし、ソフトウェアキーの操作はタッチ操作によるものに限定されない。例えばハードウェアキーやボタンの操作を、対応付けられたソフトウェアキーの操作と認識するように構成してもよい。
心電図領域202には、計測中の心電図波形が所定のフォーマットでリアルタイムに表示される。表示される心電図波形の数や種類は設定されている計測モードに応じて異なる。図2(a)では、12誘導自動計測モードでの表示例を示している。
ファンクションキー領域203には、ユーザが心電計100に対して指示を与えるためのソフトウェアキーが配置される。ここでは、4つのファンクションキーF1〜F4と、ファンクションキー領域203に表示するファンクションキーの切り替えを指示するためのページ送りキー205が配置される。本実施形態において機能をカスタマイズ可能なファンクションキーは所謂ショートカットキーであり、ファンクションキーに割り当てられたメニュー項目をメニューの複数階層を辿ることなく直接呼び出すことができる。なお、ファンクションキーF1〜F4に割り当てられる機能は特定のメニュー項目を呼び出す機能に限らない。例えば前の画面への遷移指示を心電計100に与える機能などが固定的に(カスタマイズ不能に)割り当てられる場合もある。
ファンクションキー領域203に表示されるファンクションキーF1〜F4の機能は、ページ送りキー205が操作されるごとに、例えばページ数が増加する方向に切り替わる(最後のページの次は最初のページに戻る)。ページ送りキー205の表示「1/3」は、合計で3ページ(3組)のファンクションキーF1〜F4が切り替え可能であること、現在表示されているのが1ページ目であることを示している。従って、検査画面200からは12個のファンクションキーが利用可能である。なお、利用できるファンクションキーの総数は、表示画面によって異なってもよい。
メニューボタン204が操作されると、制御部120は図2(b)に示すようなメニュー画面220を表示部118に表示させる。
そして、メニュー画面220に含まれる「機能設定」ボタン221が操作されると、制御部120は図2(c)に示す設定一覧画面240を表示部118に表示させる。設定一覧画面240で「ファンクションキー」ボタン241が操作されると、制御部120は図3のフローチャートに示すファンクションキー設定処理の動作を開始する。
S301で制御部120は、ファンクションキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面として、例えば図4(a)に示すような、ファンクションキーの機能割り当て一覧画面400を表示部118に表示させる。便宜上、本実施形態ではファンクションキー設定の対象を検査画面200におけるファンクションキーに限定しているため、機能割り当て一覧画面400は検査画面200におけるファンクションキーに関する設定を一覧表示している。しかし、他の画面におけるファンクションキーについても設定可能としてもよく、この場合はファンクションキーを設定する画面をユーザに指定させ、指定された画面に応じた機能割り当て一覧画面を表示するように構成すればよい。
上述の通り、心電計100は4つの計測モードを有するため、検査画面200におけるファンクションキーに割り当てる機能を計測モードごとに独立して設定可能としている。換言すれば、1つのファンクションキーに対し、計測モードごとに異なる機能を割り当て可能である。そして、S301で制御部120は、4つの計測モードのうち、最も使用頻度が高いと思われる12誘導自動計測モードについてのファンクションキーの機能割り当て一覧画面400を表示する。制御部120は、計測モードの変更操作(計測モードに対応したタブ402〜408の1つを選択する操作)を検出すると(S303、Y)、表示タブを切り替え、別の計測モードについての機能割り当て一覧画面を表示する(S305)。
機能割り当て一覧画面400のキー選択領域410には、ファンクションキーF1〜F4のそれぞれに割り当てられている機能を、ファンクションキー領域203に表示される組み合わせ(ページ)と、表示される位置(F1〜F4)とに対応させて、選択可能に一覧表示する。
キー選択領域410において、いずれかのキーを選択する操作が検出されると(S307、Y)、制御部120は選択されたキーに割り当て可能な機能の一覧を選択可能に表示する機能選択画面422を、例えば子画面として表示させる(S309)。例えば図4(a)のキー選択領域410において、第2ページでF2として表示されるファンクションキー411の選択操作が検出された場合、制御部120は図4(b)に示す機能選択画面422を表示させる。なお、S309で制御部120は、キー選択操作検出された時点で選択されていたタブに応じた機能選択画面、すなわち計測モードに応じた機能選択画面を表示する。従って、図4(b)における機能選択画面422は、タブ402に対応する12誘導自動計測モードについての機能選択画面である。計測モードと割り当て可能な機能の選択肢とは、例えば制御部120内のROMに関連づけて記憶されている。
機能選択画面422には割り当て可能な機能の一覧を、現在割り当てられている機能を判別可能に表示する。ここでは一例として、機能に対応付けて表示されるラジオボタンのうち、現在割り当てられている機能に対応するラジオボタン426を選択状態とすることにより、現在割り当てられている機能を判別可能としている。この例では2ページ目のファンクションキーF2として表示されるファンクションキー411に割り当てられている機能が無いため、「なし」が割り当てられているものとして表示される。
制御部120は、例えば機能選択画面422における機能名に対応する位置への操作、またはラジオボタンの選択操作が検出されると、機能に対応するラジオボタンを選択状態に変更するとともに、それまで選択状態であったラジオボタンを非選択状態とする。このように、機能選択画面422では1つの選択肢だけを選択可能である。機能選択画面422には閉じるボタン428と決定ボタン424が設けられている。決定ボタン424の操作は、機能決定操作である。制御部120は、機能決定操作を検出すると(S311、Y)、その時点で機能選択画面422において選択状態の機能を、機能割り当て一覧画面400で選択されたキーに割り当て(S313)た後、機能選択画面422を閉じる(S317)。
一方、制御部120は、閉じるボタン428の操作を検出すると(S315、Y)、設定を変更せずに機能選択画面422を閉じる(S317)。
上述の通り、本実施形態では1つのファンクションキーに対して計測モードごとに異なる機能を割り当て可能であるが、さらに、計測モードごとに割り当て可能な機能の選択肢を異ならせることができる。図4(c)は、タブ404が選択された状態で、2ページ目のファンクションキーF2として表示されるファンクションキーの選択に応答して表示される機能選択画面442の例を示している。タブ404が選択されているため、機能選択画面442には、12誘導手動計測モードについてファンクションキーに割り当て可能な機能が一覧表示されている。
図4(b)と(c)との比較から分かるように、「レポートあり/なし」427は12誘導自動計測モードでのみ、「記録速度」および「チャネル数」444は12誘導手動計測モードでのみ、ファンクションキーに割り当て可能である。なお、これらの相違は例示であって、計測モード固有の選択肢について特に制限はない。
図5(a)は、図4(a)において、タブ406が選択された状態を示しており、不整脈計測モードについてファンクションキーに現在割り当てられている機能が一覧表示されている。
また、図5(b)、(c)はそれぞれ不整脈計測モードおよびリズム計測モードについて表示される機能選択画面522、524の例を示している。ここで示す例では不整脈計測モードおよびリズム計測モードについてファンクションキーに割り当て可能な機能が同じであるが、異ならせてもよい。
機能割り当て一覧画面400において、例えば「戻る」キーの操作など、機能割り当て一覧画面400から別の画面への遷移操作を検出すると(S319、Y)、制御部120はファンクションキー設定処理を終了する。
以上説明したように、本実施形態によれば、タッチディスプレイを有する心電計において、ソフトウェアキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面を提供することにより、ユーザがソフトウェアキーに割り当てる機能を変更可能になる。また、1つのソフトウェアキーに、心電図の計測モードごとに異なる機能を割り当て可能としたので、計測モードに応じて所望の機能を割り当てることが可能になり、ユーザの利便性が向上する。例えば自動計測モードと手動計測モードとでは計測の目的が異なる場合が多く、従ってユーザが利用したい機能も異なることが多い。そのため、計測モードごとにソフトウェアキーに別個の機能を割り当て可能であることの効果は大きい。
なお、本発明に係る心電計は、心電図信号を処理可能なパーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンのような汎用情報処理装置に、上述した動作を実行させるプログラム(アプリケーションソフトウェア)として実現することもできる。従って、このようなプログラムおよび、プログラムを格納した記録媒体(CD−ROM、DVD−ROM等の光学記録媒体や、磁気ディスクのような磁気記録媒体、半導体メモリカードなど)もまた本発明を構成する。
100…心電計、118…表示部、120…制御部、123…外部I/F、1201…解析部

Claims (10)

  1. タッチディスプレイの表示画面の一部をファンクションキー領域として用いる心電計であって、
    ファンクションキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面を表示し、前記設定画面に対する操作に応じて前記ファンクションキーに機能を割り当てる制御手段を有し、
    前記設定画面では、1つのファンクションキーに対して、前記心電計が有する複数の計測モードのそれぞれについて、独立した機能を割り当て可能である、
    ことを特徴とする心電計。
  2. 前記設定画面では、前記複数の計測モードの1つと、複数のファンクションキーの1つとを選択可能であり、
    前記制御手段は、
    前記複数の計測モードの1つと、前記複数のファンクションキーの1つとが選択されると、選択されたファンクションキーに割り当て可能な予め定められた複数の機能を表示する機能選択画面を表示し、
    前記機能選択画面において選択された機能を、前記選択されたファンクションキーの機能として割り当てる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の心電計。
  3. 前記予め定められた複数の機能が、前記複数の計測モードのそれぞれについて別個に定められていることを特徴とする請求項2に記載の心電計。
  4. 前記複数の計測モードのいずれが選択されていても、前記機能選択画面では、機能を割り当てないことが選択可能であることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の心電計。
  5. 前記制御手段は、前記設定画面において前記複数の計測モードの1つが選択されると、該選択された計測モードについて前記複数のファンクションキーのそれぞれに割り当てられている機能を一覧表示することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の心電計。
  6. 前記制御手段は、前記一覧表示された機能の1つが選択されると、対応するファンクションキーについての前記機能選択画面を表示することを特徴とする請求項5に記載の心電計。
  7. 前記制御手段は、
    前記ファンクションキー領域に、複数のファンクションキーと、切り替えキーとを表示し、
    前記切り替えキーが操作されるごとに、前記ファンクションキー領域に表示する複数のファンクションキーを切り替える、
    ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の心電計。
  8. 前記制御手段は、前記設定画面において前記複数の計測モードの1つが選択されると、該選択された計測モードについて複数のファンクションキーのそれぞれに割り当てられている機能を、前記ファンクションキー領域に表示される組み合わせと、前記ファンクションキー領域で表示される位置とに対応させて、選択可能に一覧表示することを特徴とする請求項7に記載の心電計。
  9. タッチディスプレイの表示画面の一部をファンクションキー領域として用いる心電計の制御方法であって、
    ファンクションキーに割り当てる機能をユーザが変更するための設定画面を表示する表示工程と、
    前記設定画面に対する操作に応じて前記ファンクションキーに機能を割り当てる設定工程と、を有し、
    前記設定画面では、1つのファンクションキーに対して、前記心電計が有する複数の計測モードのそれぞれについて、独立した機能を割り当て可能である、
    ことを特徴とする心電計の制御方法。
  10. 心電計が有するコンピュータを、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の心電計が有する前記制御手段として機能させるためのプログラム。
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