JP2019141629A - 携帯可能な医療超音波撮像デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】携帯可能な医療超音波撮像システム及び方法を提供する。【解決手段】好適な実施形態は、伝統的なキーボード又は制御を利用する必要なく、撮像及び表示動作を制御するよう動作可能なタブレットタッチスクリーンディスプレイを利用する。特定の実施形態は、携帯可能な医療超音波撮像システムの超音波エンジンのためのマルチチップモジュールを提供し、ここでは、送信／受信チップ、増幅器チップ及びビームフォーマーチップが、垂直積層構成で組み立てられている。例示的な実施形態は更に、１又は複数のマルチチップモジュールを含む超音波エンジン回路基板と、１又は複数のマルチチップモジュールを有する超音波エンジン回路基板を含む携帯可能な医療超音波撮像システムを提供する。例示的な実施形態は更に、ここで教示するようにマルチチップモジュールを製造し組み立てる方法を提供する。【選択図】なし

Description

＜関連出願の相互参照＞
本願は、２０１３年３月１５日に提出された米国特許出願第１３／８３８，６９４号の一部継続出願であり、２０１２年３月２６日に提出された米国特許仮出願第６１／６１５，６２７号、及び、２０１２年９月２１日に提出された米国特許仮出願第６１／７０４，２５４号の優先権を主張しており、これら出願の全体を参照によりここに組み込むものとする。

医療超音波撮像は、多くの医療撮像用途の工業規格になっている。近年では、医療従事者が病院及び／又は出先の場所の間を、簡単に機器を持ち運べるよう、且つ、幅広い技術レベル範囲を有す場合がある医療従事者に対応することができるようよりユーザフレンドリーな、携帯可能な医療超音波撮像機器が益々求められるようになっている。

従来の医療超音波撮像機器は通常、少なくとも１つの超音波プローブ／トランスデューサ、キーボード及び／又はノブ、コンピュータ、及びディスプレイを含む。通常の動作モードでは、超音波プローブ／トランスデューサは、周波数レベルに基づいて、組織を異なる深さで貫通し、組織から反射して戻る超音波を受け取ることができる超音波を生成する。更に、医療従事者は、キーボード及び／又はノブを介してコンピュータにシステム入力を入力して、ディスプレイ上で組織構造の超音波画像を見ることができる。

しかし、これらキーボード及び／又はノブを利用する従来の医療超音波撮像機器は嵩張るために、病院及び／又は出先の場所での携帯利用に向かない場合がある。更に、これらキーボード及び／又はノブは通常、真っ直ぐではない表面を持つので、無菌場の維持が患者の健康にとって重要となりうる病院及び／又は出先の環境できれいに保つのが困難な場合がある。幾つかの従来の医療超音波撮像機器には、部分的なユーザ入力インタフェースを提供するためにタッチスクリーン技術を組み込まれているものがある。しかし、これらのタッチスクリーン技術を利用する従来の医療超音波撮像機器は、一般的に、伝統的なキーボード及び／又はノブと合わせて、限定されたタッチスクリーン機能のみを提供するので、きれいに保つことが困難なのみならず、利用法も複雑である。

本願においては、医療超音波撮像システム及び方法が開示される。開示する本医療超音波撮像システム及び方法は、タブレットフォームファクタのハンドヘルド筐体と、筐体のフロントパネルに配置されたタッチスクリーンディスプレイを含む医療超音波撮像機器を利用する。タッチスクリーンディスプレイは、タッチスクリーンディスプレイの表面上の１つの、複数の、及び／又は、同時のタッチの１又は複数を認識及び区別することができるマルチタッチのタッチスクリーンを含み、これにより、単純な１点のジェスチャから複雑なマルチポイントの移動ジェスチャまでの範囲のジェスチャの、医療超音波撮像機器へのユーザ入力としての利用を可能とする。

一態様においては、例示的な医療超音波撮像システムが、互いに並行な平面に固定されたフロントパネルとリアパネルとを有する筐体と、タッチスクリーンディスプレイと、少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを持つコンピュータと、超音波ビームフォーミングシステムと、バッテリとを含む。医療超音波撮像機器の筐体は、タブレットフォームファクタに実装される。タッチスクリーンディスプレイは、筐体のフロントパネルに配置され、タッチスクリーンディスプレイの表面上の１つの、複数の、及び／又は、同時のタッチ又はジェスチャの１又は複数を認識及び区別することができるマルチタッチのＬＣＤタッチスクリーンを含む。コンピュータ、超音波ビームフォーミングシステム又はエンジン、及びバッテリは、筐体内に動作可能に配置されている。医療超音波撮像機器は、筐体内の超音波エンジンとコンピュータとの間に動作可能に接続されたＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）接続と、少なくとも１つの超音波プローブ／トランスデューサの接続を促すプローブ接続／取り外しレバーをもつプローブコネクタと利用することができる。加えて、例示的な医療超音波撮像システムは、Ｉ／ＯポートコネクタとＤＣ電力入力とを含む。

例示的な動作モードでは、医療従事者は、例示的な医療超音波撮像機器の動作可能モード及び／又は機能を制御するべく、単純な１点のジェスチャ及び／又はより複雑なマルチポイントのジェスチャを、マルチタッチのＬＣＤタッチスクリーンへのユーザ入力として利用することができる。これらの単純な１点／マルチポイントのジェスチャは、コンピュータ及び／又は超音波エンジンが実行することができる１又は複数の所定の動作にマッピングされるシングル及び／又はマルチポイントのタッチイベントに対応していてよい。医療従事者は、タッチスクリーンディスプレイの表面に、様々な指、掌、及び／又はスタイラスの動きによるこれらの１点／マルチポイントのジェスチャを行うことができる。マルチタッチのＬＣＤタッチスクリーンは、１点／マルチポイントのジェスチャをユーザ入力として受け取り、ユーザ入力をコンピュータに提供し、これにより、少なくとも時々は、プロセッサを利用して、超音波エンジンと共に、メモリに格納されている、１点／マルチポイントのジェスチャに関する所定の動作を行うためのプログラム命令が実行される。タッチスクリーンディスプレイの表面に対するこれら１点／マルチポイントのジェスチャは、これらに限定はされないが、タップするジェスチャ、ピンチするジェスチャ、フリックするジェスチャ、回転するジェスチャ、ダブルタップするジェスチャ、広げるジェスチャ、ドラッグするジェスチャ、押下するジェスチャ、押下及びドラッグするジェスチャ、及び掌のジェスチャを含むことができる。機械的スイッチング、キーボードエレメント、又はタッチパッドトラックボールインタフェースを動作して幾つもの制御特徴に依存した既存の超音波システムと比較して、本発明の好ましい実施形態が、１つのオン／オフスイッチを利用する。全ての他の動作は、タッチスクリーン制御を利用して実装されている。更に、好適な実施形態は、ユーザの裸の指及ユーザの手袋をはめた指が作動させるタッチジェスチャを検出するために十分感度をもつ容量性タッチスクリーンディスプレイを利用する。しばしば医療従事者は、医療処置中に殺菌されたプラスチックの手袋をはめる必要がある。この結果、手袋をはめた手が利用可能な携帯可能な超音波デバイスを提供することが非常に望まれているが、これは、殺菌予防策を必要とする多くの用途のために超音波システムでタッチスクリーンディスプレイ制御機能を利用することを以前に妨げていた。本発明の好適な実施形態は、手袋をはめた従事者による、プログラムされたタッチジェスチャを利用したタッチスクリーンディスプレイにおける全ての超音波撮像動作の制御を提供する。

或る例示的な態様においては、少なくとも１つのフリックするジェスチャを利用することで、超音波プローブ／トランスデューサが生成する超音波の組織貫通の深さが制御されてよい。例えば、タッチスクリーンディスプレイの表面における「上」の方向の１つのフリックするジェスチャが、１センチメートル又は任意の他の適切な量だけ、貫通の深さを増加することができ、タッチスクリーンディスプレイの表面における「下」の方向の１つのフリックするジェスチャが、１センチメートル又は任意の他の適切な量だけ、貫通の深さを低減することができる。更に、タッチスクリーンディスプレイの表面における「上」又は「下」の方向へのドラッグするジェスチャが、１センチメートルの倍数、又は任意の他の適切な量だけ、貫通の深さを増減させることができる。タッチスクリーンディスプレイの表面における特定の１点／マルチポイントのジェスチャが制御する更なる動作モード及び／又は機能は、これらに限定されないが、フリーズ／ストア動作、二次元モードの動作、利得制御、色制御、スクリーン分割制御、ＰＷ撮像制御、シネ／時系列画像クリップスクロール制御、ズーム及びパン制御、フルスクリーン制御、ドップラー及び二次元ビームステアリング制御、及び／又はボディマーキング制御を含むことができる。例示的な医療超音波撮像機器の動作モード及び／又は機能の少なくとも幾つかは、ビームフォーミングパラメータがタッチジェスチャを動かすことによりリセットされうるタッチスクリーンディスプレイ上に実装された１又は複数のタッチ制御によって制御することができる。医療従事者は、１又は複数の特定の１点／マルチポイントのジェスチャを、タッチスクリーンディスプレイ上で必要な及び／又は所望の、実装されるべきタッチ制御の少なくとも１つの選択されたサブセットを特定するためのユーザ入力として、提供することができる。幾つか又はそれ以上の仮想ボタン又はアイコンが利用可能である場合には、フルスクリーンモードで動作する際、タッチスクリーン制御の数を大きくすることで、より大きな機能が可能となる。

別の例示的な態様では、タッチスクリーンディスプレイのある領域内で、押下するジェスチャを利用することで、及び、押下するジェスチャに呼応して、タッチスクリーンディスプレイ上に表示される超音波画像の少なくとも拡大部分を表示するために、仮想窓をタッチスクリーンディスプレイ上に、提供することができる。また別の例示的な態様では、押下及びドラッグするジェスチャを、タッチスクリーンディスプレイのその領域内で利用することができ、押下及びドラッグするジェスチャに呼応して、超音波画像の所定の特徴をトレースすることができる。更に、押下及びドラッグするジェスチャの或る部分と実質的に同時に、タップするジェスチャをタッチスクリーンディスプレイのその領域内で利用することができ、タップするジェスチャに呼応して、超音波画像の所定の特徴のトレースを完了させることができる。これら動作は、１つのディスプレイフォーマットのそれぞれ異なる領域で動作することができ、これにより、画像内の対象領域内の移動ジェスチャが、例えば、画像内ではあるが対象領域外で実行されている同じジェスチャとは異なる機能を実行することができる。

マルチタッチのタッチスクリーンを医療超音波撮像機器に提供することにより、医療従事者は、当該機器を、伝統的なキーボード又はノブを利用する必要なく、単純な１点のジェスチャ及び／又はより複雑なマルチポイントのジェスチャを利用して制御することができる。マルチタッチのタッチスクリーンでは伝統的なキーボード又はノブを設ける必要がないために、これら医療超音波撮像機器は、病院及び／又は出先の環境においてきれいな状態を保つことが易しく、直感的でユーザフレンドリーなインタフェースを提供することができ、同時に、完全な機能動作を提供する。更に、タブレットフォームファクタのこれら医療超音波撮像機器を提供することにより、医療従事者は、簡単に、病院及び／又は出先の場所の間で機器を移動させることができる。

特定の例示的な実施形態は、携帯可能な医療超音波撮像システムの超音波エンジンのためのマルチチップモジュールを提供し、ここにおいては、送信／受信（ＴＲ）チップ、プリアンプ／減衰補正（ＴＧＣ）チップ及びビームフォーマーチップが、垂直積層構成で組み立てられている。送信回路は、送信ビームを生成するために、高電圧電気駆動パルスをトランスデューサエレメントに提供する。送信チップは、８０Ｖを超える電圧で動作し、１ミクロンの設計規則を利用するＣＭＯＳプロセスが送信チップについて利用されてきており、サブミクロンの設計規則が、低電圧（５Ｖ未満）の受信回路のために利用されてきている。

本発明の好適な実施形態は、サブミクロンプロセスを利用して、複数の電圧（例えば２．５Ｖ、５Ｖ、６０Ｖ、又はこれより高い電圧）で動作するサブ回路をもつ集積回路を提供する。これらの特徴は、本発明の特定の好適な実施形態において、バイプレーン（ｂｉ−ｐｌａｎｅ）トランスデューサプローブと共に利用することができる。

したがって、１つのチップに高電圧送信、低電圧増幅器／ＴＧＣ及び低電圧ビームフォーミング回路を含む１つのＩＣチップを利用することができる。０．２５ミクロンの設計規則を利用して、この混合信号回路が、０．７×０．７（０．４９）ｃｍ^２未満のチップ面積に３２個のトランスデューサチャネルのビームフォーミングを収容することができる。従って、１２８個のチャネルを、１．５ｘ１．５（２．２５）ｃｍ^２未満の全回路基板面積において４つの３２チャネルチップを利用して処理することができる。

ここで利用される「マルチチップモジュール」という用語は、複数の集積回路（ＩＣ）が、統合基板とともにパッケージ化されて、単一のコンポーネントとしての利用を促す（つまり、はるかに小さい容積でパッケージ化された、より高い処理能力のＩＣ）電子パッケージのことを指す。各ＩＣは、薄い半導体ウェハに作成された回路を含むことができる。例示的な実施形態は更に、これらマルチチップモジュールを１又は複数を含む超音波エンジンと、１又は複数のマルチチップモジュールをもつ超音波エンジン回路基板を含む携帯可能な医療超音波撮像システムとを提供する。例示的な実施形態は更に、マルチチップモジュールをここで教示したように製造し、及び、組み立てる方法を提供する。ＴＲチップ、プリアンプ／ＴＧＣチップ、及びビームフォーマーチップを回路基板上に垂直積層することで、パッケージングサイズ（例えば長さ及び幅）、及び、回路基板上のチップが占有する設置面積が最小化される。

マルチチップモジュールのＴＲチップ、プリアンプ／ＴＧＣチップ、及びビームフォーマーチップはそれぞれ、複数のチャネルを含んでよい（例えば、チップ毎に８個のチャネルからチップ毎に６４個のチャネルである）。特定の実施形態では、高電圧ＴＲチップ、プリアンプ／ＴＧＣチップ、及び、サンプル補間受信ビームフォーマーチップがそれぞれ、８、１６、３２、６４のチャネルを含んでよい。好適な実施形態では、２つの層のビームフォーマーモジュール内の各回路が、３２個のビームフォーマー受信チャネルをもつことで、６４個のチャネル受信ビームフォーマーを提供する。第２の６４個のチャネルの２つの層のモジュールを、全体の厚みが２ｃｍ未満である、１２８のチャネルのハンドヘルドタブレット超音波デバイスを形成するために利用することができる。更に、各層で同じ又は類似したチャネル密度をもつ送信マルチチップビームフォーマーを利用することもできる。

マルチチップモジュールに垂直に集積されているチップの数の例は、これらに限定はされないが、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ等を含んでよい。超音波デバイスの一実施形態では、１つのマルチチップモジュールが、超音波専用動作を実行する超音波エンジンの回路基板上に提供される。他の実施形態では、複数のマルチチップモジュールが、超音波エンジンの回路基板上に提供される。複数のマルチチップモジュールが、超音波エンジンの回路基板の上に互いに垂直に積層されることで、更に、パッケージングサイズ及び回路基板の設置面積が最小化されてよい。

超音波エンジンの回路基板上の１又は複数のマルチチップモジュールは、高いチャネルカウントを実現しつつ、全体的なパッケージングサイズ及び設置面積を最小限化する。例えば、１２８のチャネルの超音波エンジン回路基板は、マルチチップモジュールを利用して、約１０ｃｍ×約１０ｃｍの例示的な平面寸法内に組み立てることができ、これは、従来の超音波回路のはるかに大きな空間要件から顕著な向上である。幾つかの実施形態では、１又は複数のマルチチップモジュールを含む超音波エンジンの１つの回路基板は、１６から１２８個のチャネルを有してよい。特定の実施形態では、１又は複数のマルチチップモジュールを含む超音波エンジンの１つの回路基板が、１６、３２、６４、１２８、又は１９２個等のチャネルを有してよい。

例示的な実施形態の上記及び他の目的、態様、特徴、及び利点は、以下の記載を添付図面と共に読むことでより明らかになり、より良く理解されるだろう。
本願の例示的な実施形態における例示的な医療超音波撮像機器の平面図である。 本発明の好適な実施形態における医療超音波撮像システムの側面図である。 本発明の好適な実施形態における医療超音波撮像システムの側面図である。 本発明の好適な実施形態における、医療超音波撮像システムに対するユーザ入力として利用可能な１点及びマルチポイントのジェスチャの例を示す。 本発明の好適な実施形態における、タブレット超音波システムを動作させるためのプロセスフロー図である。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 ビームフォーミング及び表示動作を調節するためにタッチスクリーンジェスチャの詳細を示す。 本発明の好適な実施形態における、医療超音波撮像システムに実装可能なタッチ制御のサブセットの例を示す。 本発明の好適な実施形態における、医療超音波撮像システムに実装可能なタッチ制御のサブセットの例を示す。 本発明の好適な実施形態における、医療超音波撮像システムに実装可能なタッチ制御のサブセットの例を示す。 本発明の好適な実施形態における医療超音波撮像システムのタッチスクリーンディスプレイ上の嚢腫性病変を持つ肝臓の例を表す。 本発明の好適な実施形態における医療超音波撮像システムのタッチスクリーンディスプレイ上の嚢腫性病変を持つ肝臓の例を表す。 肝臓の拡大部分に対応する仮想窓を含む、図５Ａ及び図５Ｂのタッチスクリーンディスプレイ上の肝臓及び嚢腫性病変の例を表す。 肝臓の拡大部分に対応する仮想窓を含む、図５Ａ及び図５Ｂのタッチスクリーンディスプレイ上の肝臓及び嚢腫性病変の例を表す。 医療超音波撮像システムのタッチスクリーンディスプレイ上の心臓の心尖の四腔断面図の例を表す。 図６Ａのタッチスクリーンディスプレイ上の、心臓の左心室の心膜境界を手でトレースする例を示す。 図６Ａのタッチスクリーンディスプレイ上の、心臓の左心室の心膜境界を手でトレースする例を示す。 図６Ａのタッチスクリーンディスプレイ上の、心臓の左心室の心膜境界を手でトレースする例を示す。 図６Ａのタッチスクリーンディスプレイ上の、心臓の左心室の心膜境界を手でトレースする例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のサイズを測定する例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のサイズを測定する例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のサイズを測定する例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のキャリバー測定の例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のキャリバー測定の例を示す。 図５Ｃ及び図５Ｄの仮想窓内の肝臓の嚢腫性病変のキャリバー測定の例を示す。 プロセッサ筐体に取り付けられた複数のトランスデューサアレイの１つを示す。 例示的な実施形態におけるトランスデューサ取り付けシーケンスを示す。 心臓壁の動きを測定する方法を示す。 超音波デバイスの例における、超音波エンジン（つまりフロントエンドの超音波専用回路）の例の例示的な実施形態、及び、コンピュータのマザーボード（つまりホストコンピュータ）の例示的な実施形態の詳細な概略ブロック図である。 垂直積層構成に組み立てられたマルチチップモジュールを含む回路基板の概略側面図である。 垂直積層構成に組み立てられたマルチチップモジュールを含む回路基板を製造する方法の例を示すフローチャートである。 ダイが２イン１にダイシングするダイ取り付けフィルム（Ｄ−ＤＡＦ）を持つパッシブシリコン層により互いに空間的に隔てられている、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図である。 ダイがダイごとのスペーサとして機能するＤＡフィルムベースの接着剤によって互いに空間的に隔てられている、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図である。 ダイがダイごとのスペーサとして機能するＤＡペースト又はフィルムベースの接着剤によって互いに空間的に隔てられている、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図である。 （ａ）２イン１のダイシングするダイ取り付けフィルム（Ｄ−ＤＡＦ）をもつパッシブシリコン層、（ｂ）ＤＡペースト、（ｃ）厚みのあるＤＡ−フィルム、及び、（Ｄ）２イン１のＤ−ＤＡＦを含むフィルムオーバワイヤ（ＦＯＷ）を利用した、ダイごとの積層方法の別の例のフローチャートである。 垂直積層構成において垂直に集積された、超音波送信／受信ＩＣチップ、増幅器ＩＣチップ、及び、超音波ビームフォーマーＩＣチップを含むマルチチップモジュールの概略側面図である。 １つの基板の完全な超音波システムとして提供される、超音波エンジン（つまりフロントエンドの超音波専用回路）の例示的な実施形態、及び、コンピュータのマザーボード（つまりホストコンピュータ）の例示的な実施形態の詳細な概略ブロック図である。 例示的な実施形態において提供される、例示的な携帯可能な超音波システムの斜視図である。 図１８の例示的な携帯可能な超音波システムのタッチスクリーンディスプレイ上にレンダリングされたメイングラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）の例を示す。 本発明の別の好適な実施形態における医療超音波撮像システムの上面図である。 本発明の好適な実施形態９におけるタブレット超音波システムの好適なカートシステムを示す。 本発明の好適な実施形態におけるモジュラー超音波撮像システムの好適なカートシステムを示す。 本発明の好適な実施形態におけるモジュラー超音波撮像システムの好適なカートシステムを示す。 本発明の好適な実施形態におけるモジュラー超音波撮像システムの好適なカートシステムを示す。 タブレット超音波デバイスのための多機能ドッキングベースを示す。 タブレット超音波デバイスのための多機能ドッキングベースを示す。 本発明のモジュラー超音波撮像システムによる２Ｄ撮像動作モードを示す。 本発明のモジュラー超音波撮像システムによる動き動作モードを示す。 本発明のモジュラー超音波撮像システムによるカラードップラー動作モードを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるパルス波ドップラー動作モードを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるトリプレックススキャン動作モードを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩホームスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩメニュースクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩ患者データスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩプリセットスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩレビュースクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩレポートスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップディスプレイスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップディスプレイスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップディスプレイスクリーンインタフェースを示す。 本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップストア／取得スクリーンインタフェースを示す。 本発明の好適な実施形態における２つの一次元、ＩＤマルチエレメントアレイを含むＸＹバイプレーンプローブを示す。 本発明の好適な実施形態における２つの一次元、ＩＤマルチエレメントアレイを含むＸＹバイプレーンプローブを示す。 本発明の好適な実施形態における２つの一次元、ＩＤマルチエレメントアレイを含むＸＹバイプレーンプローブを示す。 バイプレーン画像形成ｘｙプローブの動作を示す。 バイプレーン画像形成ｘｙプローブの動作を示す。 バイプレーン画像形成ｘｙプローブのための高電圧駆動回路を示す。 左心室の状態の同時のバイプレーン評価を示す。 本発明の好適な実施形態における駆出率プローブ測定技術（ｅｊｅｃｔｉｏｎ ｆｒａｃｔｉｏｎ ｐｒｏｂｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）を示す。

医療超音波撮像システム及び方法が開示される。本開示の医療超音波撮像のためのシステム及び方法は、タブレットフォームファクタの筐体と、筐体のフロントパネルに配置されたタッチスクリーンディスプレイとを含む医療超音波撮像機器を利用する。タッチスクリーンディスプレイは、タッチスクリーンディスプレイの表面において、１又は複数の１つの、複数の、及び／又は、同時のタッチを区別することができ、これにより、単純な１点のジェスチャから複雑なマルチポイントのジェスチャまでの範囲のジェスチャの、医療超音波撮像機器へのユーザ入力としての利用を可能とする、マルチタッチのタッチスクリーンを含む。タブレット超音波システム及び動作の更なる詳細は、２００４年１１月１１日提出の米国出願第１０／９９７，０６２号明細書、２００３年３月１１日提出の米国出願第１０／３８６，３６０号明細書、及び米国特許第６，９６９，３５２号明細書に記載されており、これら特許及び特許出願の全内容を、ここに参照により組み込む。

図１は、本願における例示的な医療超音波撮像機器１００の例示的な実施形態を示す。図１に示すように、医療超音波撮像機器１００は、筐体１０２、タッチスクリーンディスプレイ１０４、少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとがコンピュータのマザーボード１０６に実装されたコンピュータ、超音波エンジン１０８、及びバッテリ１１０を含む。例えば、筐体１０２は、タブレットフォームファクタで、又は任意の他の適切なフォームファクタで実装することができる。筐体１０２は、フロントパネル１０１とリアパネル１０３とを有する。タッチスクリーンディスプレイ１０４は、筐体１０２のフロントパネル１０１上に配置され、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上の１又は複数の、複数の及び／又は同時のタッチを認識し、区別することができるマルチタッチＬＣＤタッチスクリーンを含む。コンピュータのマザーボード１０６、超音波エンジン１０８、及びバッテリ１１０は、筐体１０２内に動作可能に配置されている。医療超音波撮像機器１００は、更に、筐体１０２内のコンピュータのマザーボード１０６と超音波エンジン１０８との間に動作可能に接続されたＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）（ファイヤワイヤ）接続１１２（図２Ａも参照のこと）と、少なくとも１つの超音波プローブ／トランスデューサの接続を促すプローブ接続／取り外しレバー１１５（図２Ａ及び図２Ｂも参照のこと）を持つプローブコネクタ１１４とを含む。トランスデューサプローブ筐体は、トランスデューサアレイと、送信及び受信回路と、特定の好適な実施形態では、ビームフォーマー及びビームフォーマー制御回路を含む、回路コンポーネントを含む。加えて、医療超音波撮像機器１００は、１又は複数のＩ／Ｏポートコネクタ１１６（図２Ａを参照のこと）を有し、これは、これらに限定はされないが、１又は複数のＵＳＢコネクタ、１又は複数のＳＤカード、１又は複数のネットワークポート、１又は複数のミニディスプレイポート、及びＤＣ電力入力を含みうる。

例示的な動作モードでは、医療従事者は（ここでは「ユーザ」とも「複数のユーザ」とも称される）は、単純な１点のジェスチャ及び／又はより複雑なマルチポイントのジェスチャを、タッチスクリーンディスプレイ１０４のマルチタッチＬＣＤタッチスクリーンに対するユーザ入力として利用して、医療超音波撮像機器１００の１又は複数の動作モード及び／又は機能を制御することができる。このようなジェスチャは、ここでは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５上の、少なくとも１つの指、スタイラス、及び／又は掌の動き、ストローク、又は、位置として定義される。例えば、このような１点／マルチポイントのジェスチャは、静的又は動的なジェスチャ、連続した又は分割されたジェスチャ、及び／又は、任意の他の適切なジェスチャを含みうる。１点のジェスチャは、ここでは、１本の指、スタイラス、又は掌による、タッチスクリーンディスプレイ１０４上の１つのタッチ接触点により実行することができるジェスチャとして定義される。マルチポイントのジェスチャは、ここでは、複数本の指、又は、少なくとも１つの指、スタイラス、又は掌の任意の適切な組み合わせによる、タッチスクリーンディスプレイ１０４上の複数のタッチ接触点により実行することができるジェスチャとして定義される。静的なジェスチャは、ここでは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上の、少なくとも１つの指、スタイラス、又は、掌の動きに関与しないジェスチャとして定義される。動的なジェスチャとは、ここでは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５で、１又は複数の指をドラッグすることで行われる動き等として、少なくとも１つの指、スタイラス、又は掌の動きに関与するジェスチャとして定義される。連続したジェスチャとは、ここでは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上の、少なくとも１つの指、スタイラス、又は掌の１つの動き又はストロークで実行することができるジェスチャとして定義される。分割されたジェスチャとは、ここでは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上ｎ、少なくとも１つの指、スタイラス、又は掌の複数の動き又はストロークで実行することができるジェスチャとして定義される。

タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上で実行されるこのような１点／マルチポイントのジェスチャは、１つの又はマルチポイントのタッチイベントに対応することができ、これらは、コンピュータ及び／又は超音波エンジン１０８が実行可能な１又は複数の所定の動作にマッピングされる。ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上の様々な１つの指、複数の指、スタイラス、及び／又は掌の動きによってこのような１点／マルチポイントのジェスチャを行うことができる。マルチタッチＬＣＤタッチスクリーンは、１点／マルチポイントのジェスチャを、プロセッサへのユーザ入力として受信し、ユーザ入力をプロセッサに提供し、これが、メモリに格納されているプログラム命令を実行して、超音波エンジン１０８と共に、少なくとも数回、１点／マルチポイントのジェスチャに関する所定の動作を実行する。図３Ａに示されるように、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上のこれら１点／マルチポイントのジェスチャは、これらに限定はされないが、タップするジェスチャ３０２、ピンチするジェスチャ３０４、フリックするジェスチャ３０６、３１４、回転するジェスチャ３０８、３１６、ダブルタップするジェスチャ３１０、広げるジェスチャ３１２、ドラッグするジェスチャ３１８、押下するジェスチャ３２０、押下及びドラッグするジェスチャ３２２、及び／又は掌のジェスチャ３２４を含む。例えば、これら１点／マルチポイントのジェスチャを、コンピュータのマザーボード１０６に実装されているメモリの少なくとも１つのジェスチャライブラリに格納可能である。システム動作を制御可能なコンピュータプログラムをコンピュータ可読媒体に格納可能であり、任意で、画像プロセッサに接続されているタッチプロセッサ及びシステムビームフォーマーに接続されている制御プロセッサを利用して実装することができる。故に、送信及び受信の両方に関連するビームフォーマーの遅延は、静的及び移動タッチジェスチャ両方に呼応して調節することができる。

図１の例示的な実施形態において、少なくとも１つのフリックするジェスチャ３０６又は３１４が、医療超音波撮像機器１００のユーザにより利用されることで、超音波プローブ／トランスデューサが生成する超音波の組織貫通深さが制御あれてよい。例えば、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上における、「上」方向への、又は任意の適切な方向への、動的な、連続するフリックするジェスチャ３０６又は３１４は、１センチメートル又は任意の他の適切な量、貫通の深さを増加することができる。更に、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上における、「下」方向への、又は任意の適切な方向への、動的な、連続するフリックするジェスチャ３０６又は３１４は、１センチメートル又は任意の他の適切な量、貫通の深さを低減することができる。更に、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上における、「上」又は「下」方向への、又は任意の適切な方向への、動的な、連続するドラッグするジェスチャ３１８は、複数センチメートル又は任意の他の適切な量、貫通の深さを増加又は低減することができる。

タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上の特定の、１点／マルチポイントのジェスチャにより制御される更なる動作モード及び／又は機能には、これらに限定はされないが、フリーズ／ストア動作、二次元モードの動作、利得制御、色制御、スクリーン分割制御、ＰＷ撮像制御、シネ／時系列画像クリップスクロール制御、ズーム及びパン制御、フルスクリーン表示、ドップラー及び二次元ビームステアリング制御、及び／又はボディマーキング制御を含むことができる。例示的な医療超音波撮像機器１００の動作モード及び／又は機能の少なくとも幾つかは、タッチスクリーンディスプレイ１０４上に実装されている１又は複数のタッチ制御によって制御することができる。更に、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４上で必要となるように、及び／又は、所望されるように、１又は複数の特定の１点／マルチポイントのジェスチャを、少なくとも１つの実装されるタッチ制御の選択されたサブセットを特定するためのユーザ入力として提供することができる。

図３Ｂは、超音波ビームフォーミング及び撮像動作３４０が、タッチスクリーン上に入力されたタッチジェスチャに呼応して制御されるプロセスシーケンスを示す。データプロセッサが、タブレットデバイス内でビームフォーミング及び画像処理動作を制御することができるよう（３４２）、様々な静的及び移動タッチジェスチャがシステム内にプログラムされている。ユーザは、第１の表示動作に関連する第１の複数のタッチジェスチャをもつ第１の表示動作を選択することができる（３４４）。静的又は移動ジェスチャを利用して、ユーザは、撮像動作を制御することができる複数のジェスチャのうち１つを実行することができ、特に、第１の表示動作に関連する画像データを生成するために利用されているビームフォーミングパラメータを調節することができる（３４６）、複数のジェスチャのうちの１つを選択することができる。表示される画像は、更新されたビームフォーミングプロシージャに呼応して、更新及び表示される（３４８）。ユーザは更に、第１の超音波表示動作の第２の特徴を調節（３５０）するために、異なる速度特性（方向又は速度又はこれら両方）をもつ異なるジェスチャを実行することを選択することができる。表示される画像は、次に、第２のジェスチャに基づいて更新され（３５２）、これにより、撮像動作パラメータ又はビームフォーミングパラメータを修正することができる。このプロセスの例は、本明細書で、様々な異なるジェスチャの速度及び方向の変更を、選択された表示動作の別個の撮像パラメータに関連させることができる、更なる詳細において記載される。

カラーフローであろうとスペクトルドップラーであろうと、フロー又は組織の移動の超音波画像は、本質的に、移動の測定から得られる。超音波スキャナでは、一連のパルスが送信されて、血液の移動を検出する。静的な対象物からのエコーは、各パルスにつき同じである。移動する分散物からのエコーは、時系列において、スキャナに戻る信号について僅かに差分を示す。

図３Ｃから図３Ｅ， 図３Ｆ、図３Ｇ，図３Ｈから分かるように、ビームの方向に動きがある必要がある、つまり、フローがビームに垂直な場合には、パルスごとの受信からの相対的な動きがなく、フローが検出されない。これらの差分は、直接の時間差として測定することができ、より通常的には、「ドップラー周波数」が得られる位相シフトによって測定される。次にこれらは、カラーフロー表示又はドップラーソノグラムを生成するべく動作される。図３Ｃから図３Ｄでは、フローの方向がビームの方向に垂直であり、パルス波スペクトルドップラーによってフローが測定されない。図３Ｇから図３Ｈでは、超音波ビームが、フローによりよく位置合わせされる角度にステアリングされるとき、弱い流れがカラーフローマップ内に示されており、加えて、フローがパルス波ドップラーによって測定される。図３Ｈでは、超音波ビームが、移動に呼応してフローの方向にもっとよりよく位置合わせされた角度にステアリングされるとき、カラーフローマップはより強固なものとなり、加えて、ＰＷＤの補正角度がフローに対して位置合わせされて配置されるとき、ＰＷＤによって強固な流れが測定される。

このタブレット超音波システムでは、ＲＯＩ（対象領域）も、超音波送信ビームの移動ジェスチャに呼応して方向を定義するために利用される。図３Ｉは、ＲＯＩがトランスデューサからまっすぐ降りており、流れの方向が超音波ビームに対して略法線方向なので、非常に弱い腎血流（ｒｅｎａｌ ｆｌｏｗ）が検出される、カラーフローモードの腎血流の支流をもつ肝臓の画像を示している。従い、カラーフローモードが、肝臓内の腎血流を撮像するために利用される。ビームがフローに対して略法線方向であり、非常の弱い流れが検出されていることが分かるだろう。指をＲＯＩ外においた、フリックするジェスチャを利用してビームをステアリングする。図３Ｊから分かるように、ビームの方向がフローの方向により位置合わせされるようにビームフォーミングパラメータをリセットすることでＲＯＩをステアリングすることで、ＲＯＩ内にはるかに強いフローが検出される。図３Ｊでは、指をＲＯＩの外においた、フリックするジェスチャを利用して、超音波ビームを、フローの方向によりよく位置合わせされた方向へとステアリングする。ＲＯＩ内のより強いフローを見ることができる。ＲＯＩ内に指を置いた、パニングするジェスチャによって、ＲＯＩボックスが、全腎臓領域をカバーする位置に移動する、つまり、パニングによって、ＲＯＩボックスが並進運動して、ボックスが全対象領域をカバーすることができる。

図３Ｋは、パニングするジェスチャを示す。指をＲＯＩ内において、ＲＯＩボックスを、画像面内の任意の場所に移動させることができる。上述した実施形態では、指を「ＲＯＩ」ボックス外におく「フリックする」ジェスチャがビームのステアリングのために意図されており、指を「ＲＯＩ」内におく「ドラッグ及び移動、パニング」するジェスチャがＲＯＩボックスの移動のために意図されていると区別することが容易である。しかし、参照領域としてＲＯＩが存在しない用途では、「フリック」又は「パニング」ジェスチャを区別するのが難しいことが容易に見て取れ、この場合には、タッチスクリーンプログラムは、指の初期速度又は加速度をトラッキングして、「フリックする」ジェスチャなのか、「ドラッグ及び移動する」ジェスチャなのかを判断する必要がある。故に、データをタッチスクリーンセンサデバイスから受信するタッチエンジンは、異なるジェスチャを指定する速度しきい値の間を区別するようプログラムされる。故に、異なる移動ジェスチャに関連付けられた時間、速度、及び方向が、プリセットされたしきい値を有することができる。２又は３の指の静的及び移動ジェスチャは、これら制御動作を区別するためにそれぞれ別個のしきい値を有することができる。プリセット表示アイコン又は仮想ボタンは、別個の静的圧力又は期間のしきい値をもつことができる。フルスクリーンモードで動作するとき、タッチスクリーンプロセッサは、好適には、スキャン変換、静的アイコンのスイッチオフ等の他の撮像動作を実行するシステムの中央処理装置で動作している。

図４Ａから図４Ｃは、タッチスクリーンディスプレイ１０４上に医療超音波撮像機器１００のユーザにより実装することができるタッチ制御の例示的なサブセット４０２、４０４、４０６を示す。タッチスクリーンディスプレイ１０４の上に、必要される場合及び／又は所望される場合に、任意の他のタッチ制御のサブセットを実装することができる。図４Ａに示すように、サブセット４０２は、二次元（２Ｄ）モード動作を実行するためのタッチ制御４０８、利得制御動作を実行するためのタッチ制御４１０、色制御動作を実行するためのタッチ制御４１２、及び、が画像／クリップフリーズ／ストア動作を実行するためのタッチ制御４１４を含む。例えば、ユーザは、タッチ制御４０８を作動させて、医療超音波撮像機器１００を二次元モードに戻すために、押下するジェスチャ３２０を利用することができる。更に、ユーザは、利得レベルを低減させるためにタッチ制御４１０の１つの側に対して押下するジェスチャ３２０を利用して、利得レベルを増加させるためにタッチ制御４１０の別の側に対して押下するジェスチャ３２０を利用することができる。更には、ユーザは、タッチ制御４１２上をドラッグするジェスチャ３１８を利用して、所定のカラーコードを利用して、２Ｄ画像上の密度範囲を特定することができる。加えて、ユーザは、押下するジェスチャ３２０を利用して、タッチ制御４１４を作動させて、静止画をフリーズ／ストアし、シネ画像クリップを取得することができる。

図４Ｂに示すように、サブセット４０４は、スクリーン分割制御動作を実行するためのタッチ制御４１６、ＰＷ撮像制御動作を実行するためのタッチ制御４１８、ドップラー及び二次元ビームステアリング制御動作を実行するためのタッチ制御４２０、及び、注釈動作を実行するためのタッチ制御４２２を含む。例えば、ユーザは、タッチ制御４１６に対して押下するジェスチャ３２０を利用することができ、これにより、ユーザは、分割されたスクリーンの各側においてタップするジェスチャ３０２を交互に利用することにより、分割されたタッチスクリーンディスプレイ１０４の対向する側の間を切り替えることができる。更に、ユーザは、タッチ制御４１８を作動させＰＷモードに入るために、押下するジェスチャ３２０を利用することができ、これにより、（１）角度補正のユーザ制御、（２）押下及びドラッグするジェスチャ３２２を利用することによりタッチスクリーンディスプレイ１０４の上に表示することができるベースラインの移動（例えば「上」又は「下」）、及び／又は（３）タッチスクリーンディスプレイ１０４の上に表示することができるスケールバーの上にタップするジェスチャ３０２を利用することによるスケールの増加又は減少が可能となる。更に、ユーザは、タッチ制御４２０の１つの側に対して押下するジェスチャ３２０を利用して、二次元ビームステアリングを、「左」又は任意の他の適切な方向に、５の増分量又は任意の適切な増分量で行うことができ、タッチ制御４２０の別の側に対して押下するジェスチャ３２０を利用して、二次元ビームステアリングを、「右」又は任意の他の適切な方向に、５の増分量又は任意の適切な増分量で行うことができる。加えて、ユーザは、タッチ制御４２２上にタップするジェスチャ３０２を利用することができ、これにより、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４上に表示することができるポップアップキーボードを介して注釈情報を入力することができる。

図４Ｃに示すように、サブセット４０６は、動的な範囲動作を実行するためのタッチ制御４２４、Ｔｅｒａｖｉｓｉｏｎ（登録商標）ソフトウェア動作を実行するためのタッチ制御４２６、マップ動作を実行するためのタッチ制御４２８、及び、ニードルガイド動作を実行するためのタッチ制御４３０を含む。例えば、ユーザは、動的な範囲を制御又はセットするために、タッチ制御４２４に対する、押下するジェスチャ３２０及び／又は押下及びドラッグするジェスチャ３２２を利用することができる。更に、ユーザは、コンピュータのマザーボード１０６の上にプロセッサによってメモリから実行されるＴｅｒａｖｉｓｉｏｎ（登録商標）ソフトウェアの所望のレベルを選択するべく、タッチ制御４２６の上でタップするジェスチャ３０２を利用することができる。更に、ユーザは、所望のマップ動作を実行するために、タッチ制御４２８の上でタップするジェスチャ３０２を利用することができる。加えて、ユーザは、所望のニードルガイド動作を実行するために、タッチ制御４３０に対して、押下するジェスチャ３２０を利用することができる。

本願においては、医療超音波撮像機器１００（図１参照）のタッチスクリーンディスプレイ１０４の上の超音波画像として表示されるオブジェクト（例えば臓器、組織等）の様々な測定及び／又はトレースが、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上に１点／マルチポイントのジェスチャを利用して、実行可能である。ユーザは、表示されるオブジェクトの元の超音波画像の上に、表示されるオブジェクトの超音波画像の拡大バージョンの上に、及び／又は、タッチスクリーンディスプレイ１０４の仮想窓５０６（図５Ｃ及び図５Ｄを参照）内の超音波画像の拡大部分の上に、直接これらのオブジェクトの測定及び／又はトレースを実行することができる。

図５Ａ及び図５Ｂは、例示的なオブジェクト、つまり、医療超音波撮像機器１００（図１参照）のタッチスクリーンディスプレイ１０４の上に表示された、嚢腫性病変５０４を持つ肝臓５０２の元の超音波画像を示している。これらの超音波画像は、機器１００に動作可能に接続されている超音波プローブ／トランスデューサによって生成される超音波が肝臓の組織を貫通することに呼応して、医療超音波撮像機器１００によって生成することができる点に留意されたい。嚢腫性病変５０４を持つ肝臓５０２の測定及び／又はトレースは、タッチスクリーンディスプレイ１０４上に表示されている元の超音波画像の上に、又は、超音波画像の拡大バージョンの上に、直接行うことができる（図５Ａ及び図５Ｂ参照）。例えば、ユーザは、これら超音波画像の拡大バージョンを、２本の指をタッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上においてこれらの間を広げて元の超音波画像を拡大するための、広げるジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋの広げるジェスチャ３１２を参照）を利用することで、得ることができる。肝臓５０２及び嚢腫性病変５０４のこれらの測定及び／又はトレースは、更に、タッチスクリーンディスプレイ１０４上の仮想窓５０６（図５Ｃ及び図５Ｄ参照のこと）内の超音波画像の拡大部分に対して実行することができる。

例えば、彼又は彼女の指（例えば図５Ａから図５Ｄの指５０８を参照）を利用して、ユーザは、嚢腫性病変５０４に対応する領域等の対象領域の近傍の、タッチスクリーンディスプレイ１０４（図５Ｂ参照）の表面１０５に対して押下するジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋの押下するジェスチャ３２０を参照）を利用して仮想窓５０６を得ることができる。押下するジェスチャに呼応して、仮想窓５０６（図５Ｃ及び図５Ｄ参照）は、タッチスクリーンディスプレイ１０４の上に、おそらく少なくとも部分的に元の超音波画像の上に重ねられて表示されることにより、ユーザに、嚢腫性病変５０４の近傍の肝臓５０２の拡大部分の図を提供する。例えば、図５Ｃの仮想窓５０６は、嚢腫性病変５０４の超音波画像の拡大部分の図を提供することができ、これは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５に対して押下された指５０８によりカバーされている。拡大された嚢腫性病変５０４を、仮想窓５０６内へ再配置するためには、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４（図５Ｄ）の表面１０５に対して押下及びドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋの押下及びドラッグするジェスチャ３２２）を利用することにより、嚢腫性病変５０４の画像を仮想窓５０６内の所望の位置に移動させることができる。一実施形態では、医療超音波撮像機器１００は、ユーザに、仮想窓５０６内の拡大レベルを、元の超音波画像より２倍大きく、４倍大きく、又は、任意の他の適切な倍率大きく選択することができるよう構成することができる。ユーザは、彼又は彼女の指（例えば図５Ａから図５Ｄの指５０８参照）をタッチスクリーンディスプレイ１０４から上げることにより、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５から仮想窓５０６を取り除くことができる。

図６Ａは、医療超音波撮像機器１００（図１参照）のタッチスクリーンディスプレイ１０４上に表示されている、別の例示的なオブジェクトの超音波画像、つまり、心臓６０２の心尖の４つの室を示す。これらの超音波画像は、機器１００に動作可能に接続されている超音波プローブ／トランスデューサによって生成される超音波が心臓の組織を貫通することに呼応して、医療超音波撮像機器１００によって生成することができる点に留意されたい。心臓６０２の測定及び／又はトレースは、タッチスクリーンディスプレイ１０４（図６Ａから図６Ｅ）上に表示されている元の超音波画像の上に、又は、超音波画像の拡大バージョンの上に、直接行うことができる。例えば、彼又は彼女の指（例えば図６Ｂから図６Ｅの指６１０、６１２を参照）を利用して、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５上の１又は複数のマルチフィンガージェスチャを利用することで、心臓６０２の左心室６０６（図６Ｂから図６Ｅ）の心膜境界６０４（図６Ｂ）の手動トレースを実行する。一実施形態では、彼又は彼女の指（例えば図６Ｂから図６Ｅの指６１０、６１２参照）を利用して、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５上にダブルタップするジェスチャ（例えば図３Ａのダブルタップするジェスチャ３１０）を利用することで、カーソル６０７を得ることができ、１本の指６１０等の１本の指を利用してドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａのドラッグするジェスチャ３１８）を利用することでカーソル６０７を移動することで、タッチスクリーンディスプレイ１０４の上の所望の場所にカーソル６０７を移動させることができる。ここで記載されるシステム及び方法は、２００４年４月２日提出の米国出願第１０／８１７，３１６に詳細に記載されているように（この全内容をここに参照により組み込む）、心壁の動きの定量的測定及び特に心室のｄｙｓｙｎｃｈｒｏｎｙの測定のために利用することができる。

指６１０の位置が特定するように、ひとたびカーソル６０７がタッチスクリーンディスプレイ１０４の所望の場所にくると、ユーザは、タップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２参照）を利用して、例えば指６１２等の別の指を利用して、その場所にカーソル６０７を固定することができる。心膜境界６０４の手動トレースを実行するために（図６Ｂを参照）、ユーザは、図６Ｃ及び図６Ｄに示すように、指６１０を利用して、押下及びドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋの押下及びドラッグするジェスチャ３２２を参照）を利用することができる。心膜境界６０４の手動のトレースは、任意の適切な方法でタッチスクリーンディスプレイ１０４の上に強調することができる（例えば破線６０８（図６Ｃから図６Ｅ）参照）。心膜境界６０４の手動のトレースは、指６１０がタッチスクリーンディスプレイ１０４の任意の適切な場所に到達するまで、又は、指６１０がカーソル６０７の場所に戻るまで続けることができる（例えば図６Ｅに示すように）。指６１０がカーソル６０７の所定の場所又は任意の他の適切な場所にくると、ユーザは、指６１２を利用して、タップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２を参照）を利用することで、手動のトレース動作を完了することができる。これらの手動のトレース動作は、任意の他の適切な特徴及び／又は波形（パルス波ドップラー（ＰＷＤ）波形等）をトレースするために利用することができる。一実施形態では、医療超音波撮像機器１００を、少なくとも部分的にそれぞれの特徴／波形の手動トレースに基づいて、これら特徴及び／又は波形に関する任意の適切な計算及び／又は測定を実行するよう構成することができる。

上述したように、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の上の仮想窓内の表示されているオブジェクトの元の超音波画像の拡大部分の上でオブジェクトの測定及び／又はトレースを実行することができる。図７Ａから図７Ｃは、例示的なオブジェクト、つまり、医療超音波撮像機器１００（図１参照）のタッチスクリーンディスプレイ１０４の上に表示されている嚢腫性病変７０４をもつ肝臓７０２の元の超音波画像を示す。図７Ａから図７Ｃは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５に対して押下されている、指７１０等の、ユーザの指のうちの１本がカバーしている、嚢腫性病変７０４の超音波画像の拡大部分の図を提供する仮想窓７０６を更に示す。彼又は彼女の指（例えば図７Ａから図７Ｃの指７１０、７１２）を利用して、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上で１又は複数のマルチフィンガージェスチャを利用することで、仮想窓７０６内の嚢腫性病変７０４のサイズ測定を実行することができる。

例えば、彼又は彼女の指（例えば図７Ａから図７Ｃの指７１０、７１２）を利用して、表面１０５の上に、ダブルタップするジェスチャ（図３Ａから図３Ｋに示すダブルタップするジェスチャ３１０）を利用することで、ユーザは、第１のカーソル７０７（図７Ｂ，図７Ｃ）を得ることができ、指７１０等の１本の指を利用してドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのドラッグするジェスチャ３１８）を利用することにより第１のカーソル７０７を動かして、所望の場所に第１のカーソル７０７を移動させることができる。ひとたび第１のカーソル７０７が、指７１０の位置が決定する所望の場所にいくと、ユーザは、指７１２等の別の指を利用して、タップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２参照）を利用して、第１のカーソル７０７をその場所に固定することができる。同様に、ユーザは、表面１０５の上にダブルタップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのダブルタップするジェスチャ３１０参照）を利用することで、第２のカーソル７０９を得ることができ（図７Ｃ参照）、指７１０を利用してドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのドラッグするジェスチャ３１８）を利用することにより、第２のカーソル７０９を移動することができ、これにより第２のカーソル７０９を所望の場所に移動させることができる。ひとたび第２のカーソル７０９が、指７１０の場所が決定する所望の場所にいくと、ユーザは、指７１２等の別の指を利用して、タップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２参照）を利用して、第２のカーソル７０９をその場所に固定することができる。一実施形態では、医療超音波撮像機器１００は、少なくとも部分的に第１及び第２のカーソル７０７、７０９の場所に基づいて、嚢腫性病変７０４に関する任意の適切なサイズ計算及び／又は測定を実行するよう構成することができる。

図８Ａから図８Ｃは、例示的なオブジェクト、つまり、医療超音波撮像機器１００（図１）のタッチスクリーンディスプレイ１０４に表示されている嚢腫性病変８０４を持つ肝臓８０２の元の超音波画像を示す。図８Ａから図８Ｃは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５に対して押下されている、指８１０等の、ユーザの指のうちの１本がカバーしている、嚢腫性病変８０４の超音波画像の拡大部分の図を提供する仮想窓８０６を示す。彼又は彼女の指（例えば図８Ａから図８Ｃの指８１０、８１２）を利用して、ユーザは、タッチスクリーンディスプレイ１０４の表面１０５の上で１又は複数のマルチフィンガージェスチャを利用することで、仮想窓８０６内の嚢腫性病変８０４のキャリバー測定を実行することができる。

例えば、彼又は彼女の指（例えば図８Ａから図８Ｃの指８１０、８１２）を利用して、表面１０５の上に、ダブルタップするジェスチャ（図３Ａから図３Ｋに示すダブルタップするジェスチャ３１０）を利用することで、ユーザは、第１のカーソル８０７（図８Ｂ，図８Ｃ）を得ることができ、指８１０等の１本の指を利用してドラッグするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのドラッグするジェスチャ）を利用することで第１のカーソル８０７を移動させることにより、所望の場所に第１のカーソル８０７を移動させることができる。ひとたび第２のカーソル８０７が、指８１０の場所が決定する所望の場所にいくと、ユーザは、指８１２等の別の指を利用して、タップするジェスチャ（例えば図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２参照）を利用して、カーソル８０７をその場所に固定することができる。ユーザは次に押下及びドラッグするジェスチャ（図３Ａから図３Ｋの押下及びドラッグするジェスチャ３２２）を利用して、接続ライン８１１（図８Ｂ、図８Ｃ参照）を得て、接続ライン８１１を嚢腫性病変８０４の上の第１のカーソル８０７から嚢腫性病変８０４の別の側の所望の場所に延ばす。ひとたび接続ライン８１１が、嚢腫性病変８０４から嚢腫性病変８０４の別の側の所望の場所に延びると、ユーザは、指８１２を利用して第２のカーソル８０９（図８Ｃ）をその所望の場所に得て固定するべく、タップするジェスチャ（図３Ａから図３Ｋのタップするジェスチャ３０２）を利用することができる。一実施形態では、医療超音波撮像機器１００は、少なくとも部分的に第１及び第２のカーソル８０７、８０９の場所の間を延びる接続ライン８１１に基づいて、嚢腫性病変８０４に関する任意の適切なキャリバー計算及び／又は測定を実行するよう構成することができる。

図９Ａは、トランスデューサエレメントのアレイ１５２をもつトランスデューサ筐体１５０が、コネクタ１１４において筐体１０２に取り付けることができるシステム１４０を示す。各プローブ１５０は、取り付けられるプローブを一意に特定するプローブ特定回路１５４を有することができる。ユーザが異なるアレイの異なるプローブを挿入すると、システムは、プローブ動作パラメータを特定する。好適な実施形態は、センサ１０７からのタッチスクリーンデータを分析して、画像処理動作及びビームフォーマー制御プロセッサ（１１１６、１１２４）の両方に対してコマンドを送信するタッチプロセッサ１０９に接続可能なタッチセンサ１０７をもつディスプレイ１０４を含みうる。好適な実施形態では、タッチプロセッサが、ここで記載する表示及び撮像動作を制御することができる超音波タッチスクリーンエンジンを動作させるための命令を格納するコンピュータ可読媒体を含むことができる。

図９Ｂは、超音波アプリケーションプログラム内の典型的なトランスデューサ管理モジュール９０２のソフトウェアフローチャート９００を示す。トランスデューサ取り付け９０４イベントを検出すると、トランスデューサ管理ソフトウェアモジュール９０２が第１に、トランスデューサタイプＩＤ９０６及びハードウェア改定情報を、識別セグメントから読み出す。情報は、ハードディスクから、トランスデューサプロフィールデータの特定のセットをフェッチして（９０８）、これをアプリケーションプログラムのメモリにロードするために利用される。ソフトウェアは次に、ＦＡＣＴＯＲＹセグメント９１０から調節データを読み出し（９１２）、調整を、メモリにロードしたばかりのプロフィールデータに適用する。ソフトウェアモジュールは次に、ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＡＴＴＡＣＨメッセージをメイン超音波アプリケーションプログラムに送信し（９１４）、これは既にロードしたトランスデューサプロフィールを利用している。承認（９１６）の後、超音波撮像シーケンスが実行され、ＵＳＡＧＥセグメントが更新される（９１８）。トランスデューサ管理ソフトウェアモジュールは次に、ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＤＥＴＡＣＨイベント９２０又は５分の経過を待つ。ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＤＥＴＡＣＨイベントが検出されると（９２１）、メッセージ（９２４）を送信して承認し（９２６）、トランスデューサプロフィールデータセットをメモリから除去し（９２８）、モジュールは別のＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＡＴＴＡＣＨイベントを待つために戻る。ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＤＥＴＡＣＨイベントを検出せずに５分の期間が切れると、ソフトウェアモジュールはＵＳＡＧＥセグメント９２２の累積利用カウンタを増分して、更に５分の期間の経過か、ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ ＤＥＴＡＣＨイベントを待つ。累積メッセージは、維持及び置き換えの記録のために、メモリに記録される。

多くの種類の超音波トランスデューサが存在する。これらは形状、エレメント数、及び周波数応答において異なっている。例えば胸部撮像には中央周波数が１０から１５ＭＨｚの直線配列がより適しており、腹部撮像には中央周波数が３から５ＭＨｚの曲線配列が適している。

しばしば、同じ又は異なる超音波スキャンセッションには、それぞれ異なるタイプのトランスデューサの利用が必要となる場合がある。１つのトランスデューサ接続しかない超音波システムにおいては、オペレータがトランスデューサを、新しいスキャンセッションの開始の前に変更する。

幾つかの用途では、１回の超音波スキャンセッション中に、異なるタイプのトランスデューサ間を切り替える必要がある。この場合には、同じ超音波システムに複数のトランスデューサを接続して、オペレータが、オペレータコンソール上のボタンを押してこれらの接続されているトランスデューサ間を迅速に切り替えることができると（より長い時間のかかる、トランスデューサを物理的に切り離したり再度取り付けたりする必要なく）、より好都合である。本願の発明者たちの好適な実施形態は、タブレット筐体内の複数のプローブコネクタポート間を選択することができるタブレット筐体内のマルチプレクサを含むことができ、又は、タブレット筐体が、ここで記載するカート上に搭載可能な外部マルチプレクサに接続することができる。

図１０は、例示的な実施形態における心臓の同調性を監視する例示的な方法を示す。この方法では、参照テンプレートがメモリにロードされ、ユーザが撮像面を特定する手助けを行う（ステップ９３０）。次に、ユーザは、所望の撮像面を特定する（ステップ９３２）。通常は、心臓の心尖の四腔断面図（４−Ｃｈａｍｂｅｒ ｖｉｅｗ）が利用されるが、他の像を利用してもよく、その場合も本発明の精神から逸脱しない。

時として、心膜境界の特定は難しく、このような困難に遭遇したときには、同じ図の組織ドップラー撮像を利用してよい（ステップ９３４）。中隔及び側部の自由壁を特定するための参照テンプレートが提供される（ステップ９３６）。次に、例えば±３０ｃｍ／秒の予め設定されている速度スケールをもつ標準的な組織ドップラー撮像（ＴＤＩ）が利用されてよい（ステップ９３８）。

次に、所望のトリプレックス画像の参照が提供されてよい（ステップ９４０）。Ｂモード又はＴＤＩのいずれかを利用して、距離ゲート（ｒａｎｇｅ ｇａｔｅ）を導く（ステップ９４２）。距離ゲート（ｒａｎｇｅ ｇａｔｅ）を導くためにＢモードを利用することができ（ステップ９４４）、又は、距離ゲート（ｒａｎｇｅ ｇａｔｅ）を導くためにＴＤＩを利用することができる（ステップ９４６）。ＴＤＩ又はＢモードを、距離ゲートを導くために利用することで、スペクトルドップラーで中隔壁の視線平均速度（ｒａｄｉａｌ ｍｅａｎ ｖｅｌｏｃｉｔｙ）を表示させるべく、方向補正角度を利用することができる。次に第１のパルス波スペクトルドップラーを利用して、デュプレックス又はトリプレックスモードを用いて中隔壁の平均速度（ｒａｄｉｃａｌ ｍｅａｎ ｖｅｌｏｃｉｔｙ）を測定する（ステップ９４８）。データを処理し、同期不全（ｄｙｓｙｃｈｒｏｎｙ）を計算するために利用されるソフトウェアは、場所（例えば中央点）を利用して、自動的に、心壁の日付のある場所の間の角度を設定して、パラメータの設定の簡略化を助けることができる。

第２の距離ゲート位置も、デュプレックス画像又はＴＤＩを利用して導かれ（ステップ９５０）、所望の場合には、方向補正角度を利用してもよい。ステップ９５０で、中隔壁と側部の自由壁の平均速度が、システムによりトラッキングされている。スペクトルドップラー平均速度の時間積分９５２を、対象領域（例えば中隔壁及び左心室の自由壁）で行い、次に、中隔及び左自由壁のそれぞれの移動（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）を提供する。

上述した方法ステップは、収集される信号に存在するベースライン変動（ｂａｓｅｌｉｎｅ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）を除去するための関連技術分野で公知の高パスフィルタリング手段（アナログ又はデジタル）と共に利用されてよい。加えて、開示される方法は、心室中隔及び左心室の自由壁の動きをトラッキングするために、複数の同時ＰＷスペクトルドップラーラインを利用する。加えて、複数ゲートの構造が、各スペクトルライン沿いに利用されてよいので、これにより、局所壁の動きの定量的測定が可能となる。複数のゲートの平均を取ることにより、グローバルな壁の動きの測定が可能となってよい。

図１１は、図１及び図２Ａに示す超音波デバイスのコンピュータのマザーボード１０６（つまり、ホストコンピュータ）の例示的な実施形態及び、超音波エンジン１０８（つまりフロントエンドの超音波専用回路）の例示的な実施形態の詳細概略ブロック図である。超音波エンジン１０８及び／又はコンピュータのマザーボード１０６のコンポーネントが、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に実装されてよい。例示的な実施形態では、例示的なＡＳＩＣは、高いチャネルカウントをもち、各チップにつき、より多いチャネルをパッキングできる（３２）。当業者であれば、超音波エンジン１０８及びコンピュータのマザーボード１０６が、示されているものより多い又は少ないモジュールを含んでよいことを認識する。例えば、超音波エンジン１０８及びコンピュータのマザーボード１０６は、図１７に示すモジュールを含んでよい。

トランスデューサアレイ１５２は、１又は複数の画像対象１１０２に対して、超音波を送信して、反射した超音波を受信するよう構成されている。トランスデューサアレイ１５２は、１又は複数のケーブル１１０４を利用して超音波エンジン１０８に連結されている。

超音波エンジン１０８は、駆動信号をトランスデューサアレイ１５２に適用して、トランスデューサアレイ１５２から戻りエコー信号を受信するために、高電圧送信／受信（ＴＲ）モジュール１１０６を含む。超音波エンジン１０８は、戻りエコー信号を増幅して、適切なプリアンプ／減衰補正（ＴＧＣ）機能を信号に適用するために、ＴＧＣモジュール１１０８を含む。超音波エンジン１０８は、戻りエコー信号がプリアンプ／ＴＧＣモジュール１１０８により増幅及び処理された後に、各チャネルで遅延係数が利用したサンプリングされたデータビームフォーマー１１１０を含む。

幾つかの例示的な実施形態では、高電圧ＴＲモジュール１１０６、プリアンプ／ＴＧＣモジュール１１０８、及びサンプル補間受信ビームフォーマー１１１０が、それぞれ、８から６４のチャネルをチップごとにもつシリコンチップであってよいが、例示的な実施形態はこの範囲に限定はされない。特定の実施形態では、高電圧ＴＲモジュール１１０６、プリアンプ／ＴＧＣモジュール１１０８、及びサンプル補間受信ビームフォーマー１１１０が、それぞれ、８， １６， ３２， ６４等のチャネルをもつシリコンチップであってよい。図１１に示すように、例示的なＴＲモジュール１１０６、例示的なプリアンプ／ＴＧＣモジュール１１０８、及び例示的なビームフォーマー１１１０は、それぞれ、３２のチャネルを含むシリコンチップの形態をとってよい。

超音波エンジン１０８は、ビームフォーマー１１１０が出力する処理されたデータをバッファリグするために利用される、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）バッファモジュール１１１２を含む。超音波エンジン１０８は更に、プログラム命令及びデータを格納するためにメモリ１１１４と、超音波エンジンモジュールの動作を制御するためにシステムコントローラ１１１６とを含む。

超音波エンジン１０８は、標準的な高速通信プロトコル、例えばＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）（ＩＥＥＥ１３９４規格のシリアルインタフェース）、又は高速（例えば２００から４００Ｍｂｉｔ／秒又はこれ以上、等）ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ２．０ＵＳＢ３．０）プロトコルに準拠できる通信リンク１１２を介してコンピュータのマザーボード１０６とインタフェースする。コンピュータのマザーボードへの標準的な通信リンクは、少なくとも４００Ｍｂｉｔ／秒又はこれより高いレートで動作して、好適には、８００Ｍｂｉｔ／秒又はこれより高いレートで動作する。又は、リンク１１２は、赤外線（ＩＲ）リンク等の無線接続であってもよい。超音波エンジン１０８は、通信リンク１１２を確立及び維持するための通信チップセット１１１８（例えばＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）チップセット）を含む。

同様にコンピュータのマザーボード１０６は更に、通信リンク１１２を確立及び維持するための通信チップセット１１２０（例えばＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）チップセット）も含む。コンピュータのマザーボード１０６は、超音波撮像動作を実行するためのデータ及び／又はコンピュータ実行可能命令を格納するためのコアコンピュータ可読メモリ１１２２を含む。メモリ１１２２は、コンピュータのためのメインメモリを形成し、ある例示的な実施形態では、ＤＤＲ３メモリの約４Ｇｂを格納してよい。コンピュータのマザーボード１０６は更に、超音波撮像処理動作を実行するためのコアコンピュータ可読メモリ１１２２に格納されているコンピュータ実行可能命令を実行するためのマイクロプロセッサ１１２４も含む。例示的なマイクロプロセッサ１１２４は、Ｉｎｔｅｌ Ｃｏｒｅ−ｉ５プロセッサ等の既製品の商用コンピュータプロセッサであってよい。別の例示的なマイクロプロセッサ１１２４としては、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ベースのプロセッサ、例えば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社の１又は複数のＤａＶｉｎｃｉ（登録商標）プロセッサ等、が挙げられる。コンピュータのマザーボード１０６は更に、超音波データ、スキャン及びマップを表示するために利用することができるディスプレイデバイスを制御するための、ディスプレイコントローラ１１２６も含む。

マイクロプロセッサ１１２４が実行する例示的な動作は、これらに限定はされないが、ダウン変換（Ｉ、Ｑサンプルを受信した超音波データから生成するためのもの）、スキャン変換（超音波データを、ディスプレイデバイスの表示フォーマットに変換するためのもの）、ドップラー処理（動き及び／又は超音波データからのフロー情報を決定及び／又は撮像するためのもの）、カラーフロー処理（一実施形態では自動補正を利用して、Ｂモードの超音波画像の上に重畳されたドップラーシフトのカラーコードされたマップを生成するためのもの）、パワードップラー処理（パワードップラーデータを決定し、及び／又は、パワードップラーマップを生成するためのもの）、スペクトルドップラー処理（スペクトルドップラーデータを生成し、及び／又は、スペクトルドップラーマップを生成するためのもの）、及び後信号処理を含む。これらの動作は、更に詳しく２００３年３月１１日提出の「Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ Ｐｒｏｂｅ ｗｉｔｈ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ」なる名称のＷＯ０３／０７９０３８ Ａ２に記載されており、この全内容をここに参照により明示的に組み込む。

より小さい又はより軽い携帯可能な超音波デバイスを実現するために、超音波エンジン１０８は、全体的なパッケージングサイズ及び超音波エンジン１０８を提供する回路基板の設置面積の低減を含む。この目的のために、例示的な実施形態は、高いチャネルカウントを提供しつつ、全体的なパッケージングサイズ及び設置面積を最小限にした、小型で軽い形態可能な超音波デバイスを提供する。幾つかの実施形態では、例示的な超音波エンジンの、高いチャネルカウントの回路基板は、各チップが複数のチャネル（例えば３２のチャネル）を提供するような、１又は複数のマルチチップモジュールを含んでよい。ここで利用される「マルチチップモジュール」という用語は、複数の集積回路（ＩＣ）が、統一基板内にパッケージングされ、単一のコンポーネント（つまりより大きなＩＣ）としての利用を促す、電子パッケージのことを頌す。マルチチップモジュールは、例示的な回路基板において利用されることで、高密度インターコネクト（ＨＤＩ）基板に２又はそれ以上のアクティブなＩＣコンポーネントを集積して、全体的なパッケージングサイズを低減させることができる。例示的な実施形態では、マルチチップモジュールが、送信／受信（ＴＲ）シリコンチップ、増幅器シリコンチップ、及び超音波エンジンのビームフォーマーシリコンチップを垂直積層することで組み立てられてよい。超音波エンジンの単一の回路基板は、これらマルチチップモジュールの１又は複数を含むことで、高いチャネルカウントを提供し、又同時に、全体的なパッケージングサイズ及び回路基板の設置面積を最小限にすることができる。

図１２は、垂直積層構成に組み立てられたマルチチップモジュールを含む回路基板１２００の部分の概略側面図である。アクティブ電子集積回路コンポーネントの２又はそれ以上の層が、単一の回路に垂直方向に統合される。ＩＣ層は、垂直積層構成の互いに対して実質的に平行に延びる、間隔のある平面に配向される。図１２では、回路基板が、マルチチップモジュールを支持するためにＨＤＩ基板１２０２を含む。例えば第１のビームフォーマーデバイスを含む第１の集積回路チップ１２０４が、基板１２０２に、任意の適切な連結メカニズム、例えば、エポキシの適用及び硬化を利用して連結される。第１のスペーサ層１２０６は、例えばエポキシの適用及び硬化を利用して、基板１２０２と反対の第１の集積回路チップ１２０４の表面に連結される。例えば第２のビームフォーマーデバイスを含む第２の集積回路チップ１２０８が、例えばエポキシの適用及び硬化を利用して、第１の集積回路チップ１２０４と反対の第１のスペーサ層１２０６の表面に連結される。金属フレーム１２１０が、集積回路チップ間に、機械的及び／又は電気的接続のために提供される。例示的な金属フレーム１２１０は、リードフレームの形態をとってよい。第１の集積回路チップ１２０４は、金属フレーム１２１０に、配線１２１２を利用して連結されてよい。第２の集積回路チップ１２０８は、配線１２１４を利用して同じ金属フレーム１２１０に連結されてよい。パッケージング１２１６は、マルチチップモジュールアセンブリを密閉して、複数の集積回路チップを実質的に互いに対して平行な配置に維持するよう提供される。

図１２に示されているように、第１の集積回路チップ１２０４、第１のスペーサ層１２０６、及び、第２の集積回路チップ１２０８の垂直方向の三次元積層により、回路基板上に高密度機能が提供され、同時に、全体的なパッケージングサイズ及び設置面積が、垂直積層されたマルチチップモジュールを利用しない超音波エンジン回路基板と比較して、最小限になる。当業者であれば、例示的なマルチチップモジュールが、２つの積層された集積回路チップに限定されないことを認識する。マルチチップモジュールに垂直集積されるチップの例示的な数は、これらに限定はされないが、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８個、等を含んでよい。

超音波エンジン回路基板の一実施形態では、図１２に示すような単一のマルチチップモジュールが提供される。他の実施形態では、複数のマルチチップモジュールが図１２に更に示されている。例示的な実施形態では、複数のマルチチップモジュール（例えば２つのマルチチップモジュール）が、超音波エンジンの回路基板の上に互いに垂直に積層されてよく、これにより、パッケージングサイズ及び回路基板の設置面積が更に最小化される。

設置面積を低減させる必要性に加えて、更には、マルチチップモジュールにおいて、全体的なパッケージの高さを低減させる必要もある。例示的な実施形態では、サブ数百ミクロンまでのウェハの薄膜化を利用して、マルチチップモジュールのパッケージ高さを低減させてよい。

任意の適切な技術を利用して、基板上にマルチチップモジュールを組み立てることができる。例示的なアセンブリ技術は、これらに限定はされないが、基板がマルチレイヤ積層プリント回路基板である積層ＭＣＭ（ＭＣＭ−Ｌ）、マルチチップモジュールが薄膜技術を利用してベース基板上に成膜される成膜ＭＣＭ（ＭＣＭ−Ｄ）、及び、幾つかの導電層がセラミック基板上に成膜されて、高温共焼結セラミック（ＨＴＣＣ）又は低温共焼結セラミック（ＬＴＣＣ）であるガラス層内に埋め込まれる、セラミック基板ＭＣＭ（ＭＣＭ−Ｃ）を含む。

図１３は、垂直積層構成に組み立てられたマルチチップモジュールを含む回路基板を製造するための例示的な方法のフローチャートである。ステップ１３０２で、ＨＤＩ基板が製造され、提供される。ステップ１３０４で、金属フレーム（例えばリードフレーム）が提供される。ステップ１３０６で、第１のＩＣ層が、基板に、例えばエポキシの適用及び硬化を利用して、連結又は接着される。第１のＩＣ層は、金属フレームに、ワイヤボンディングされる。ステップ１３０８で、例えば、エポキシの適用及び硬化を利用して、スペーサ層が第１のＩＣ層に連結され、これにより、層が垂直に積層され、互いに実質的に平行に延びる。ステップ１３１０において、第２のＩＣ層が、例えばエポキシの適用及び硬化を利用してスペーサ層に連結され、これにより、層の全てが垂直に積層され、互いに実質的に平行に延びる。第２のＩＣ層は、金属フレームにワイヤボンディングされる。ステップ１３１２において、パッケージングが利用され、マルチチップモジュールアセンブリが密閉される。

マルチチップモジュールにおける例示的なチップ層は、互いに、任意の適切な技術を利用して連結されてよい。例えば、図１２に示す実施形態において、スペーサ層が、チップ層間に提供されて、チップ層を、空間的に隔てられるよう分離してよい。パッシブシリコン層、ダイ接着ペースト層、及び／又はダイ接着フィルム層が、スペーサ層として利用されてよい。マルチチップモジュールを製造するために利用される例示的なスペーサ技術は、更に、Ｔｏｈ ＣＨらによる「Ｄｉｅ Ａｔｔａｃｈ Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ ｆｏｒ ３Ｄ Ｓａｍｅ−Ｓｉｚｅｄ Ｄｉｅｓ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｐａｃｋａｇｅｓ」なる名称の文献（５８^ｔｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ （ＥＣＴＣ２００８）、ｐｐ． １５３８−４３，フロリダ、米国（２００８年５月２７−３０日））に記載されており、この全内容をここに参照により明示的に組み込む。

ダイ接着（ＤＡ）ペースト又はフィルムのための重要な要件は、隣接するダイのパッシベーション材料に対する良好な接着性である。更に、均一な接着リンクの厚み（ＢＬＴ：ｂｏｎｄ−ｌｉｎｋ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）が、大きなダイのアプリケーションには必要になる。加えて、高温及び低湿度吸収における高い結合力が、信頼性のためには好適である。

図１４Ａから図１４Ｃは、例示的な実施形態で利用されてよい、垂直積層ダイを含む例示的なマルチチップモジュールの概略側面図である。周辺及び中央パッドのワイヤボンド（ＷＢ）パッケージの両方が示されており、マルチチップモジュールの例示的なチップ層をワイヤボンディングするために利用されてよい。図１４Ａは、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図であり、ここでは、ダイ同士が、２イン１のダイシングするダイ取り付けフィルム（Ｄ−ＤＡＦ）をもつパッシブシリコン層によって互いから空間的に隔てられている。図１４Ｂは、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図であり、ここでは、ダイ同士が、ダイごとのスペーサとして機能するＤＡフィルムベースの接着剤によって互いから空間的に隔てられている。図１４Ｃは、４つの垂直積層ダイを含むマルチチップモジュールの概略側面図であり、ここでは、ダイ同士が、ダイごとのスペーサとして機能するＤＡペースト又はフィルムベースの接着剤によって互いから空間的に隔てられている。ＤＡペースト又はフィルムベースの接着剤は、幾つかの例示的な実施形態ではワイヤ貫通機能を有してよい。図１４Ｃの例示的なマルチチップモジュールでは、フィルムオーバワイヤ（ＦＯＷ）を利用して、ロングワイヤボンディング及び中央ボンディングパッドが積層されたダイパッケージを可能とする。ＦＯＷは、同じ又は同様のサイズのワイヤボンディングされたダイを、パッシブシリコンスペーサなしに、互いの上に直接積層することができるワイヤ貫通機能をもつダイ接着フィルムを利用する。これにより、同じ又は同様のサイズのダイが互いの上に直接積層される際の課題が解決されるが、さもなくば、下方のダイのボンドワイヤにおいて全く又は十分なクリアランスが設けられないという問題が生じる。

図１４Ｂ及び図１４Ｃに示すＤＡ材料は、好適には、組み立てプロセス中のボイド及びブリードを少なく、又はこれらを生じることなく、ボンドライン厚み（ＢＬＴ）を維持する。組み立て中に、ダイ間に挟まれたＤＡ材料は、ダイに対する良好な接着性を維持する。ＤＡ材料の材料特性は、バルク破裂（ｂｕｌｋ ｆｒａｃｔｕｒｅ）なく高温信頼性加圧のための高い結合力を維持するように調整される。ＤＡ材料の材料特性は、更に、パッケージ信頼性の欠陥（例えば、ポップコーン作用（ｐｏｐｃｏｒｎｉｎｇ）により、パッケージ内の湿度から圧力が蓄積して、界面又はバルク破裂が生じる）を生じうる湿度累積を最小限にする、又は、好適にはなくすように調整される。

図１５は、同じ又は同様のサイズのワイヤボンディングされたダイを、パッシブシリコンスペーサなしに互いの上に直接積層することを許可する、（ａ）２イン１のダイシングするダイ取り付けフィルム（Ｄ−ＤＡＦ）をもつパッシブシリコン層、（ｂ）ＤＡペースト、（ｃ）厚みのあるＤＡ−フィルム、（ｄ）ワイヤ貫通機能をもつダイ接着フィルムを利用するフィルムオーバワイヤ（ＦＯＷ）を利用するダイからダイへの積層の特定の例示的方法のフローチャートである。各方法は、ウェハの裏面研削を実行することで、ウェハの厚みを低減させて、集積回路の積層及び高密度パッケージングを可能とする。ウェハは、個々のダイを切り離すようにのこぎりで切り取られる。第１のダイは、例えばエポキシの適用とオーブンでの硬化とを利用することにより、マルチチップモジュールの基板に接着される。ワイヤボンディングが、第１のダイを金属フレームに連結するために利用される。

方法（ａ）では、第１のパッシブシリコン層が第１のダイに、ダイスするダイ接着フィルム（Ｄ−ＤＡＦ）を利用して積層により接着される。第２のダイは、Ｄ−ＤＡＦを利用して積層により第１の不動態層に接着される。ワイヤボンディングが、第２のダイを金属フレームに連結するために利用される。第２のパッシブシリコン層は、Ｄ−ＤＡＦを利用して積層により第２のダイに接着される。第３のダイは、Ｄ−ＤＡＦを利用して積層により第２の不動態層に接着される。ワイヤボンディングが、第３のダイを金属フレームに連結するために利用される。第３のパッシブシリコン層は、Ｄ−ＤＡＦを利用して積層により第３のダイに接着される。第４のダイは、Ｄ−ＤＡＦを利用して積層により第３の不動態層に接着される。ワイヤボンディングが、第４のダイを金属フレームに連結するために利用される。

方法（ｂ）では、ダイ接着（ＤＡ）ペーストの塗布及び硬化が、マルチ薄膜ダイ積層用途のために、繰り返される。ＤＡペーストが、第１のダイの上に塗布され、第２のダイがＤＡペーストの上に提供されて、第１のダイの上に硬化される。ワイヤボンディングが、第２のダイを金属フレームに連結するために利用される。ＤＡペーストが、第２のダイの上に塗布され、第３のダイがＤＡペーストの上に提供されて、第２のダイの上に硬化される。ワイヤボンディングが、第３のダイを金属フレームに連結するために利用される。ＤＡペーストが、第３のダイの上に塗布され、第４のダイがＤＡペーストの上に提供されて、第３のダイの上に硬化される。ワイヤボンディングが、第４のダイを金属フレームに連結するために利用される。

方法（ｃ）では、ダイ接着フィルム（ＤＡＦ）が切り出されて底部ダイに押下され、上部ダイが次に配置されて、ＤＡＦに対して熱圧縮（ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ）される。例えば、ＤＡＦを第１のダイに押下して、第２のダイがＤＡＦの上に熱圧縮される。ワイヤボンディングが、第２のダイを金属フレームに連結するために利用される。同様に、ＤＡＦを第２のダイに押下して、第３のダイがＤＡＦの上に熱圧縮される。ワイヤボンディングが、第３のダイを金属フレームに連結するために利用される。ＤＡＦを第３のダイに押下して、第４のダイがＤＡＦの上に熱圧縮される。ワイヤボンディングが、第４のダイを金属フレームに連結するために利用される。

方法（ｄ）では、フィルムオーバワイヤ（ＦＯＷ）が、同じ又は同様のサイズのワイヤボンディングされたダイを、パッシブシリコンスペーサなしに互いの上に直接積層することができるワイヤ貫通機能をもつダイ接着フィルムを利用する。第２のダイが、積層により第１のダイに接着され硬化される。フィルムオーバワイヤボンディングを利用して、第２のダイを金属フレームに結合する。第３のダイは、積層により第１のダイに接着され硬化される。フィルムオーバワイヤボンディングを利用して、第３のダイを金属フレームに結合する。第４のダイは、積層により第１のダイに接着され硬化される。フィルムオーバワイヤボンディングを利用して、第４のダイを金属フレームに結合する。

上述したステップが完了すると、各方法（ａ）から（ｄ）において、ウェハ成形及び成形後硬化（ＰＭＣ：ｐｏｓｔ−ｍｏｌｄ ｃｕｒｉｎｇ）が実行される。この後で、ボールマウント及びシンギュレーションが実行される。

上述したダイ接着技術の更なる詳細は、ＴＯＨ ＣＨらによる「Ｄｉｅ Ａｔｔａｃｈ Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ ｆｏｒ ３Ｄ Ｓａｍｅ−Ｓｉｚｅｄ Ｄｉｅｓ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｐａｃｋａｇｅｓ」なる名称の文献（５８^ｔｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ （ＥＣＴＣ２００８）、ｐｐ． １５３８−４３，フロリダ、米国（２００８年５月２７−３０日））に記載されており、この全内容をここに参照により明示的に組み込む。

図１６は、ＴＲチップ１６０２、増幅器チップ１６０４、及び、ビームフォーマーチップ１６０６が、基板１６１４上に垂直積層構成で垂直統合されて含まれている、マルチチップモジュール１６００の概略側面図である。図１２から図１５に示す任意の適切な技術を利用して、マルチチップモジュールを製造してよい。当業者であれば、チップが積層される具体的な順序が、他の実施形態では異なっていてよいことを認識する。第１及び第２のスペーサ層１６０８、１６１０は、チップ１６０２、１６０４、１６０６を、空間的に隔てられるよう提供される。各チップは、金属フレーム（例えばリードフレーム）１６１２に連結される。特定の例示的な実施形態では、熱伝達及びヒートシンクメカニズムがマルチチップモジュールに提供されてよく、これにより、バルク破裂（ｂｕｌｋ ｆｒａｃｔｕｒｅ）のない高温信頼性加圧が維持される。図１６の他のコンポーネントが、図１２及び図１４Ａから図１４Ｃを参照して記載される。

この例示的な実施形態では、各マルチチップモジュールが、例えば３２個のチャネル等の多数のチャネルのための完全な送信、受信、ＴＧＣ増幅、及び、ビームフォーミング動作を取り扱ってよい。３つのシリコンチップを単一のマルチチップモジュールに垂直集積することにより、プリント回路基板に必要な空間及び設置面積が更に低減される。複数のマルチチップモジュールが単一の超音波エンジン回路基板上に提供されてよく、これにより、更にチャネル数が増加して、同時に、パッケージングサイズ及び設置面積が最小化される。例えば、１２８個のチャネルの超音波エンジン回路基板１０８が、約１０ｃｍ×約１０ｃｍの例示的な平面寸法内に製造されてよく、これは、従来の超音波回路の空間要件から顕著な向上である。好適な実施形態では、１又は複数のマルチチップモジュールを含む超音波エンジンの単一の回路基板は、１６から１２８のチャネルを有してよい。特定の実施形態では、１又は複数のマルチチップモジュールを含む超音波エンジンの単一の回路基板は、１６， ３２， ６４， １２８等のチャネルを有してよい。

図１７は、単一の基板の完全な超音波システムとして提供されるコンピュータのマザーボード１０６（つまりホストコンピュータ）の例示的な実施形態及び超音波エンジン１０８（つまりフロントエンドの超音波専用回路）の例示的な実施形態の詳細な概略ブロック図である。図１７に示される、例示的な単一の基板の超音波システムは、約２５ｃｍ×約１８ｃｍの例示的な平面寸法を有してよいが、他の寸法も可能である。図１７の単一の基板の完全な超音波システムは、図１、図２Ａ、２Ｂ、及び９Ａに示す超音波デバイスに実装することができ、図３Ａから図３Ｋから図８Ａから図８Ｃ、図９Ｂ及び図１０に示す動作を実行するために利用されてよい。

超音波エンジン１０８は、少なくとも１つの超音波プローブ／トランスデューサの接続を促すための、プローブコネクタ１１４を含む。超音波エンジン１０８では、ＴＲモジュール、増幅器モジュール、及びビームフォーマーモジュールが、垂直積層されて、図１６に示すマルチチップモジュールが形成され、これにより、全体的なパッケージングサイズ及び超音波エンジン１０８の設置面積が最小化される。超音波エンジン１０８は、第１のマルチチップモジュール１７１０と第２のマルチチップモジュール１７１２とを含み、これらそれぞれにおいて、ＴＲチップ、超音波パルサー及びレシーバ、時間利得制御増幅器を含む増幅器チップ、及びサンプルデータビームフォーマーチップが、図１６に示す積層構成において垂直統合されていてよい。第１及び第２のマルチチップモジュール１７１０、１７１２は、互いの上に垂直に積層されてよく、これにより回路基板上に必要な面積が更に最小化される。この代わりに、第１及び第２のマルチチップモジュール１７１０、１７１２が、回路基板上に水平方向に配置されてもよい。例示的な実施形態では、ＴＲチップ、増幅器チップ、及びビームフォーマーチップがそれぞれ、３２チャネルのチップであり、各マルチチップモジュール１７１０、１７１２が、３２のチャネルを有する。当業者であれば、例示的な超音波エンジン１０８が、これらに限定はされないが、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つのマルチチップモジュールを含みうることを認識する。好適な実施形態では、システムは、トランスデューサ筐体内に第１のビームフォーマーを持ち、タブレット筐体内に第２ビームフォーマーを持つように構成することができる。

ＡＳＩＣ及びマルチチップモジュール構成により、１２８チャネルの完全な超音波システムを、小さい単一の基板上に、タブレットコンピュータフォーマットのサイズで実装することができる。例示的な１２８のチャネルの超音波エンジン１０８は、例えば、約１０ｃｍ×約１０ｃｍの例示的な平面寸法内に収容することができ、これは、従来の超音波回路の空間要件から顕著な向上である。例示的な１２８のチャネルの超音波エンジン１０８は、更に、約１００ｃｍ^２の例示的な面積内にも収容することができる。

超音波エンジン１０８は更に、トランスデューサアレイを利用して超音波スキャンを実行するためにタイミングクロックを生成するための、クロック生成複雑プログラム可能論理デバイス（ＣＰＬＤ）１７１４を含む。超音波エンジン１０８は、トランスデューサアレイから受信するアナログ超音波信号をデジタルＲＦ形成ビームに変換するためのアナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）１７１６を含む。超音波エンジン１０８は更に、受信遅延プロフィールを管理して、送信波形を生成するために、１又は複数の遅延プロフィール及び波形生成フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）１７１８を含む。超音波エンジン１０８は、超音波スキャンのための遅延プロフィールを格納するためのメモリ１７２０を含む。例示的なメモリ１７２０は、単一のＤＤＲ３メモリチップであってよい。超音波エンジン１０８は、超音波スキャンシーケンス、送信／受信タイミング、メモリ１７２０へ／からのプロフィールの格納及びフェッチ、及び、デジタルＲＦデータストリームのコンピュータのマザーボード１０６への高速シリアルインタフェース１１２を介したバッファリング及び移動を管理するよう構成された、スキャンシーケンス制御フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）１７２２を含む。高速シリアルインタフェース１１２は、コンピュータのマザーボード１０６及び超音波エンジン１０８の間の、Ｆｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）又はその他のシリアル又はパラレルバスインタフェースを含んでよい。超音波エンジン１０８は、通信リンク１１２を確立及び維持するために、通信チップセット１１１８（例えばＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）チップセット）を含む。

電力モジュール１７２４は、電力を超音波エンジン１０８に供給して、充電環境を管理して、電力管理動作を実行する。電力モジュール１７２４は、調整された、低ノイズの電力を、超音波回路のために生成することができ、高電圧を、ＴＲモジュールの超音波送信パルサーのために生成することができる。

コンピュータのマザーボード１０６は、超音波撮像動作を実行するためのデータ及び／又はコンピュータ実行可能命令を格納するためのコアコンピュータ可読メモリ１１２２を含む。メモリ１１２２は、コンピュータのためのメインメモリを形成し、例示的な実施形態では、ＤＤＲ３メモリの約４Ｇｂを格納してよい。メモリ１１２２は、オペレーティングシステム、コンピュータ実行可能命令、プログラム及び画像データを格納するための固体ハードドライブ（ＳＳＤ）を含んでよい。例示的なＳＳＤは、約１２８Ｇｂの容量を有してよい。

コンピュータのマザーボード１０６は、更に、超音波撮像処理動作を実行するための、コアコンピュータ可読メモリ１１２２に格納されているコンピュータ実行可能命令を実行するためのマイクロプロセッサ１１２４を含む。例示的な動作は、これらに限定はされないが、ダウン変換、スキャン変換、ドップラー処理、カラーフロー処理、パワードップラー処理、スペクトルドップラー処理、後信号処理を含む。例示的なマイクロプロセッサ１１２４は、既製品の商用コンピュータプロセッサ、例えばＩｎｔｅｌ Ｃｏｒｅ−ｉ５プロセッサ等であってよい。別の例示的なマイクロプロセッサ１１２４は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ベースのプロセッサ、例えばＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤａＶｉｎｃｉ（登録商標）プロセッサ等であってよい。

コンピュータのマザーボード１０６は、ＵＳＢポート、ビデオディスプレイポート等の入出力（Ｉ／Ｏ）及びグラフィック周辺機器を制御するよう構成するコプロセッサを含む、Ｉ／Ｏ及びグラフィックチップセット１７０４を含む。コンピュータのマザーボード１０６は、無線ネットワーク接続を提供するよう構成された無線ネットワークアダプタ１７０２を含む。例示的なアダプタ１７０２は、８０２．１１ｇ及び ８０２．１１ｎ規格をサポートしている。コンピュータのマザーボード１０６は、コンピュータのマザーボード１０６をディスプレイ１０４にインタフェースするよう構成されたディスプレイコントローラ１１２６を含む。コンピュータのマザーボード１０６は、コンピュータのマザーボード１０６と超音波エンジン１０８との間に高速データ通信を提供するべく構成された通信チップセット１１２０、例えばＦｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）チップセット又はインタフェース、を含む。例示的な通信チップセット１１２０は、ＩＥＥＥ １３９４ｂの８００Ｍｂｉｔ／秒インタフェースであってよい。ＵＳＢ３， Ｔｈｕｎｄｅｒ−Ｂｏｌｔ， ＰＣＩｅ等の他のシリアル又はパラレルインタフェース１７０６が代わりに提供されてよい。電力モジュール１７０８は、電力をコンピュータのマザーボード１０６に供給し、充電環境を管理し、電力管理動作を実行するよう提供される。

例示的なコンピュータのマザーボード１０６は、約１２ｃｍ×約１０ｃｍの例示的な平面寸法内に収容されてよい。例示的なコンピュータのマザーボード１０６は、約１２０ｃｍ^２の例示的な面積内に収容することができる。

図１８は、例示的な実施形態において提供される例示的な携帯可能な超音波システム１００の斜視図である。システム１００は、図１８に示すタブレットフォームファクタであるが任意の他の適切なフォームファクタであってもよい、筐体１０２を含む。例示的な筐体１０２は、２ｃｍ未満の厚みをもってよく、好適には、０．５ｃｍと１．５ｃｍとの間であってよい。筐体１０２のフロントパネルは、１又はそれ以上の、複数の及び／又は同時のタッチをタッチスクリーンディスプレイ１０４の表面の上に認識及び区別するよう構成されたマルチタッチＬＣＤタッチスクリーンディスプレイ１０４を含む。ディスプレイ１０４の表面は、ユーザの指、ユーザの手、又はオプションとしてスタイラス１８０２の１又は複数を利用してタッチされてよい。筐体１０２は、これらに限定はされないが１又は複数のＵＳＢコネクタ、１又は複数のＳＤカード、１又は複数のネットワークミニディスプレイポート、及びＤＣ電力入力を含みうる１又は複数のＩ／Ｏポートコネクタ１１６を含む。

筐体１０２は、少なくとも１つの超音波プローブ／トランスデューサ１５０の接続を促すためのプローブコネクタ１１４を含む、又はこれに連結される。超音波プローブ１５０は、１又は複数のトランスデューサアレイ１５２を含むトランスデューサ筐体を含む。超音波プローブ１５０は、柔軟性をもつケーブル１８０６沿いに提供される筐体コネクタ１８０４を利用して、プローブコネクタ１１４に連結可能である。当業者であれば、超音波プローブ１５０が、例えばビームフォーミング等の超音波専用動作を実行するための回路を含むインタフェース筐体等の任意の他の適切なメカニズムを利用して、筐体１０２に連結されてよいことを認識するだろう。超音波システムの他の例示的な実施形態の更なる詳細は、２００３年３月１１日に提出された"Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ Ｐｒｏｂｅ ｗｉｔｈ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ"なる名称のＷＯ ０３／０７９０３８ Ａ２に記載されており、この全内容をここに参照により明示的に組み込む。

図１９は、図１８の携帯可能な超音波システム１００のタッチスクリーンディスプレイ１０４にレンダリングされたメイングラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）１９００の例示的な図を示す。メインＧＵＩ１９００は、超音波システム１００が開始されるときに表示されてよい。ユーザが、メインＧＵＩ１９００をナビゲートする手助けを行うべく、ＧＵＩは、以下の４つの例示的なワークエリア、つまり、メニューバー１９０２、画像表示窓１９０４、画像制御バー１９０６、及びツールバー１９０８を含むとして考えることができる。更なるＧＵＩコンポーネントがメインＧＵＩ１９００に提供されてもよく、例えばこれにより、ユーザは、ＧＵＩ及び／又はＧＵＩの窓を閉じたり、サイズ変更したり、終了させたりすることができる。

メニューバー１９０２は、ユーザに、超音波データ、画像、及び／又はビデオを、画像表示窓１９０４内の表示のために選択させる。メニューバー１９０２は、例えば、患者フォルダディレクトリ及び画像フォルダディレクトリの１又は複数のファイル選択するためのＧＵＩコンポーネントを含んでよい。画像表示窓１９０４は、超音波データ、画像及び／又はビデオを表示して、任意で、患者情報を提供してよい。ツールバー１９０８は、これらに限定はされないが、現在の画像及び／又はビデオをファイルにセーブするためのセーブボタン、シネループとしての前のフレームの最大許容可能数をセーブするためのセーブループボタン、現在の画像を印刷するための印刷ボタン、画像をフリーズするための画像フリーズボタン、シネループの再生の態様を制御するための再生ツールバー等を含む、画像又はビデオ表示に関する機能を提供する。メインＧＵＩ１９００に提供されうる例示的なＧＵＩ機能の更なる詳細は、２００３年３月１１日に提出された"Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ Ｐｒｏｂｅ ｗｉｔｈ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ"なる名称のＷＯ ０３／０７９０３８ Ａ２に記載されており、この全内容をここに参照により明示的に組み込む。

画像制御バー１９０６は、ユーザによってディスプレイ１０４の表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、二次元タッチ制御４０８、利得タッチ制御４１０、カラータッチ制御４１２、格納タッチ制御４１４、分割タッチ制御４１６、ＰＷ撮像タッチ制御４１８、ビームステアリングタッチ制御２０、注釈タッチ制御４２２、動的な範囲の動作タッチ制御４２４、Ｔｅｒａｖｉｓｉｏｎ（登録商標）タッチ制御４２６、マップ動作タッチ制御４２８、及びニードルガイドタッチ制御４２８を含んでよい。これらの例示的なタッチ制御は、図４Ａから図４Ｃとの関連で更に詳細に記載される。

図２０は、本発明におけるタブレットのフォームファクタで実装される、例示的な医療超音波撮像機器２０００の例示的な実施形態を示す。タブレットは、１２．５" ｘ １．２５" ｘ ８．７５"又は３１．７ ｃｍ ｘ ３．１７５ ｃｍ ｘ ２２．２２ ｃｍの寸法をもってよいが、２５００ ｃｍ^３未満の容積及び８ｌｂ（約３６２８グラム）未満の重量をもつ任意の他の適切なフォームファクタであってもよい。図２０に示すように、医療超音波撮像機器２０００は、筐体２０３０、タッチスクリーンディスプレイ２０１０を含み、超音波画像２０１０、超音波サウンドデータ２０４０が表示されてよく、超音波制御２０２０は、タッチスクリーンディスプレイ２０１０によって制御されるよう構成される。筐体２０３０は、フロントパネル２０６０とリアパネル２０７０とを有してよい。タッチスクリーンディスプレイ２０１０は、フロントパネル２０６０を形成し、タッチスクリーンディスプレイ２０１０の上に、ユーザの１又は複数の、複数及び同時のタッチを認識及び区別することができるマルチタッチＬＣＤタッチスクリーンを含む。タッチスクリーンディスプレイ２０１０は、容量性のマルチタッチ及びＡＶＡＨ ＬＣＤスクリーンを有してよい。例えば、容量性のマルチタッチ及びＡＶＡＨ ＬＣＤスクリーンは、ユーザに、複数の角度からの画像を、解像度を失うことなく見せることができてよい。別の実施形態では、ユーザは、タッチスクリーン上へのデータ入力のためのスタイラスを利用してよい。タブレットは、ユーザに、スタンドをタブレットフォームファクタに準拠する格納位置からスイベルすることを許可させることで、デバイスがリアパネル上に平坦に横たわることができるようにする、又は、ユーザが、スタンドをスイベルして、タブレットが、支持表面に対する複数の斜め角度のうち１つに直立位置に立つようにすることができるようにするような統合された折り畳み可能なスタンドを含むことができる。

容量性タッチスクリーンモジュールは、透明導電体（例えばインジウムスズ酸化物等）で被覆された、例えばガラス等の絶縁体を含む。製造プロセスは、ガラス、ｘセンサフィルム、ｙセンサフィルム、及び液晶材料の間の接着プロセスを含んでよい。タブレットは、ユーザが、乾いた又は湿った手袋をはめつつ、ピンチしたりストレッチしたりする等のマルチタッチジェスチャを実行してもよいように構成される。スクリーンの表面は、スクリーンと接触する導電体を検知する。接触は、スクリーンの静電界を歪曲して、これにより、容量に測定可能な変更が生じる。次にプロセッサは、静電界の変更を解釈する。反応性のレベルの増加は、層を低減して、タッチスクリーンを「セル内（ｉｎ−ｃｅｌｌ）」技術で生成することにより可能となる。「セル内」技術は、ディスプレイ内にキャパシタを配置することにより、層をなくす。「セル内」技術の適用により、ユーザの指とタッチスクリーン対象との間の可視距離が低減して、これにより、表示内容との、より指向性のある接触が生成され、タップ及びジェスチャの反応性が増加する。

図２１は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムのための好適なカートシステムを示す。カートシステム２１００は、タブレットを受け付けるドッキングベイを含むベースアセンブリ２１２２を利用する。カート構成２１００は、タッチスクリーンディスプレイ２１０２を含むタブレット２１０４をカート２１０８にドッキングするが、これは、フルオペレータコンソール２１２４を含むことができる。タブレット２１０４がカートスタンド２１０８にドッキングされた後で、システム中を、全特徴が動き回るシステム（ｆｕｌｌ ｆｅａｔｕｒｅ ｒｏｌｌ ａｂｏｕｔ ｓｙｓｔｅｍ）を形成する。全特徴が動き回るシステムは、調節可能な高さのデバイス２１０６、ジェルホルダ２１１０、格納ビン２１１４、複数の車輪２１１６、ホットプローブホルダ２１２０、及びオペレータコンソール２１２４を含んでよい。制御デバイスは、キーボード２１１２をオペレータコンソール２１２４に含んでよく、これには更に、プリンタ又はビデオインタフェース又は他の制御デバイス等の更なる他の周辺機器を有してよい。

図２２は、本発明においてモジュラー超音波撮像システムをもつ実施形態で利用される好適なカートシステムを示す。カートシステム２２００は、水平支持部２０２８に連結された垂直支持部２２１２とともに構成されてよい。補助デバイス取り付け２０１４のための位置をもつ補助デバイスコネクタ２０１８は、垂直支持部２２１２に接続するべく構成されてよい。３ポートのプローブのＭＵＸ接続デバイス２０１６も、更に、タブレットに接続するよう構成されてよい。格納ビン２２２４は、格納ビン取り付けメカニズム２２２２によって、垂直支持部２２１２に取り付けるよう構成することができる。カートシステムは更に、垂直支持部に取り付けるよう構成されたコード管理システム２２２６を含んでよい。カートアセンブリ２２００は、車輪２２３２をもつベース２２２８に取り付けられた支持梁２２１２と、電力をタブレットの拡張動作に提供するバッテリ２２３０を含む。アセンブリは更に、高さ調節デバイス２２２６を搭載したアクセサリホルダ２２２４を含むことができる。ホルダ２２１０、２２１８は、梁２２１２又はコンソールパネル２２１４に搭載することができる。マルチポートプローブマルチプレックスデバイス２２１６は、タブレットに接続されて、ユーザが表示されている視覚的スイッチで順次選択することができる幾つかのトランスデューサプローブの同時接続を提供する。表示される画像に対する移動タッチジェスチャ、例えば３つの指のフリック等、又は、表示されている仮想ボタン又はアイコンのタッチにより、接続されているプローブ間の切り替えを行うことができる。

図２３は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムのための公的なカート搭載システムを示す。配置２３００は、ドッキングステーション２３０４に連結されたタブレット２３０２を示している。ドッキングステーション２３０４は、取り付けメカニズム２３０６に取り付けられる。取り付けメカニズム２３０６は、ユーザ表示をユーザ所望の位置に傾斜させることができるヒンジ部２３０８を含む。取り付けメカニズム２３０６は、垂直部２３１２に取り付けられる。ここで記載するタブレット２３０２は、梁２２１２の上部の搭載アセンブリ２３０６に搭載されたベースドッキングユニット２３０４の上に搭載することができる。ベースユニット２３０４は、システム２３０２をバッテリ２２３０及びマルチプレクサデバイス２２１６に接続する、クレードル２３１０、電気コネクタ２３０５、及びポート２３０７を含む。

図２４は、タブレット２４０２がコネクタ２４０４で搭載アセンブリ２４０６の上に接続されている、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムにおける好適なカートシステム２４００を示す。配置２４００は、垂直支持部２４０８に、ドッキングエレメント２３０４なしに取り付けメカニズム２４０４によって連結されたタブレット２４０２を示す。取り付けメカニズム２４０４は、表示調節のためにヒンジ部２４０６を含んでよい。

図２５Ａ及び図２５Ｂは、マルチ機能ドッキングステーションを示す。図２５Ａは、ドッキングステーション２５０２、ベースアセンブリ２５０６をもちドッキングステーション２５０２に係合するタブレット２５０４を示す。タブレット２５０４及びドッキングステーション２５０２は、電気的に接続されてよい。タブレット２５０４は、ドッキングステーション２５０２から、解放メカニズム２５０８に係合することで、解放されてよい。ドッキングステーション２５０２は、トランスデューサプローブ２５１０との接続のために、トランスデューサポート２５１２を含んでよい。ドッキングステーション２５０２は、３ＵＳＢ３．０ポート、ＬＡＮポート、ヘッドフォンジャック及び充電のためのパワーコネクタを含むことができる。図２５Ｂは、本発明の好適な実施形態における、タブレット２５０４、及びスタンドをもつドッキングステーションステーション２５０２の側面図を示す。ドッキングステーションは、調節可能なスタンド／ハンドル２５２６を含んでよい。調節可能なスタンド／ハンドル２５２６は、複数の視野角度のために傾斜されてよい。調節可能なスタンド／ハンドル２５２６は、運ぶ目的のためにフリップして立てられてよい。側面図は更に、トランスデューサポート２５１２及びトランスデューサプローブコネクタ２５１０も示している。

図２６は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムでの二次元撮像動作モードを示す。タブレットのタッチスクリーン２５０４は、２５６のデジタルビームフォーマーチャネルを利用して二次元トランスデューサプローブにより得られた画像を表示してよい。二次元画像窓２６０２は、二次元画像スキャン２６０４を示す。二次元画像は、柔軟な周波数スキャン２６０６を用いて得られてよく、制御パラメータがタブレット上に表されている。

図２７は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムでの移動動作モードを示す。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ２７００は、移動動作モードにより得られた画像を表示してよい。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ２７００は、同時に二次元２７０６及び動き撮像モード２７０８を表示してよい。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ２７００は、二次元画像２７０６をもつ二次元画像窓２７０４を表示してよい。グラフィックユーザインタフェースで表示される柔軟な周波数制御２７０２は、２ＭＨｚから１２ＭＨｚまでの周波数を調節するために利用することができる。

図２８は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるカラードップラー動作モードを示す。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ２８００は、カラードップラー動作モードにより得られた画像を表示する。二次元画像窓２８０６がベースディスプレイとして利用される。カラーコードされた情報２８０８が、二次元画像２８１０上に重ねられる。赤血球細胞の超音波ベースの撮像は、送信された信号の受信されたエコーから得られる。エコー信号の一次的特徴は、周波数と振幅である。振幅は、超音波ビームがサンプリングした容積内の移動血液の量に応じている。スキャンの品質を制御するための表示により高いフレームレート又は高い解像度を調節することができる。より高い周波数は、急峻な流れにより生成されてよく、より明るい色で表示することができるが、より低い周波数は、より暗い色で表示される。柔軟な周波数制御２８０４及びカラードップラースキャン情報２８０２が、タブレットディスプレイ２８００上に表示されてよい。

図２９は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるパルス波ドップラー動作モードを示す。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ２９００は、パルス波ドップラー動作モードにより得られた画像を表示してよい。パルス波ドップラースキャンは、サンプル容積又はサンプルゲート２０１２と称される、所望の超音波カーソル沿いの小さな領域内の血流の動きを分析するために利用される一連のパルスを生成する。タブレットディスプレイ２９００は、二次元画像２９０２を示してよく、サンプル容積／サンプルゲート２０１２が重ねられている。タブレットディスプレイ２９００は、二次元画像２９０２及び時間／ドップラー周波数シフト２９１０を示すために、混合動作モード２９０６を利用してよい。時間／ドップラー周波数シフト２９１０は、ビームと血流との間の適切な角度が分かっている場合に、速度及び流れに変換することができる。時間／ドップラー周波数シフト２９１０におけるグレーの陰影２９０８は、信号の強度を表していてよい。スペクトル信号の厚みは、層流又は乱流を示していてよい。タブレットディスプレイ２９００は、調節可能な周波数制御２９０４を示すことができる。

図３０は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるトリプレックススキャン動作モードを示す。タブレットディスプレイ３０００は、二次元画像を単体で又はカラードップラー又は指向性ドップラー特徴との組み合わせで表示することができる二次元窓３００２を含んでよい。タブレットのタッチスクリーンディスプレイ３０００は、カラードップラー動作モードにより得られた画像を表示してよい。二次元画像窓３００２は、ベースディスプレイとして利用される。カラーコードされた情報３００４が二次元画像３０１６の上に重ねられる３００６。パルス波ドップラー特徴は単体で又は二次元撮像又はカラードップラー撮像との組み合わせで利用されてよい。タブレットディスプレイ３０００は、二次元画像３０１６の上に重ねられたサンプル容積／サンプルゲート３００８、又はカラーコードが重ねられたもの３００６により、単独で又は組み合わせられて表されるパルス波ドップラースキャンを含んでよい。タブレットディスプレイ３０００は、時間／ドップラー周波数シフト３０１２を表す分割されたスクリーンを表してよい。時間／ドップラー周波数シフト３０１２は、日光にさらすビーム（ｉｎｓｏｌａｔｉｎｇ ｂｅａｍ）と血流との間の適切な角度が分かっている場合に、速度と流れとに変換することができる。時間／ドップラー周波数シフト３０１２におけるグレーの陰影３０１４は、信号の強度を表してよい。スペクトル信号の厚みは、層流又は乱流を示してよい。タブレットディスプレイ３０００は、柔軟な周波数制御３０１０も示してよい。

図３１は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためＧＵＩホームスクリーンインタフェース３１００を示す。ユーザ動作モードのためのスクリーンインタフェース３１００は、超音波システムを開始するときに表示されてよい。ユーザがＧＵＩホームスクリーン３１００をナビゲートするのを助けるために、ホームスクリーンは、メニューバー３１０４、画像表示窓３１０２、及び画像制御バー３１０６の３つの例示的なワークエリアを含むものとして考えられてよい。更なるＧＵＩコンポーネントが、メインＧＵＩホームスクリーン３１００上に提供されて、ユーザに、ＧＵＩホームスクリーン及び／又はＧＵＩホームスクリーンの窓を閉じたり、サイズ変更したり、終了させたりすることを許可してよい。

メニューバー３１０４は、ユーザに、画像表示窓３１０２に表示するための、超音波データ、画像、及び／又はビデオを選択させてよい。メニューバーは、患者フォルダディレクトリ、及び、画像フォルダディレクトリから、１又は複数のファイルを選択するためのコンポーネントを含んでよい。

画像制御バー３１０６は、ユーザから直接ディスプレイの表面に適用されたタッチ及びタッチジェスチャにより動作されてよいタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、深さ制御タッチ制御３１０８、二次元利得タッチ制御３１１０、フルスクリーンタッチ制御３１１２、テキストタッチ制御３１１４、スクリーン分割タッチ制御３１１６、ＥＮＶタッチ制御３１１８、ＣＤタッチ制御３１２０、ＰＷＤタッチ制御３１２２、フリーズタッチ制御３１２４、ストアタッチ制御３１２６、及び最適化タッチ制御３１２８を含んでよい。

図３２は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによる、ユーザ動作モードのための、ＧＵＩメニュースクリーンインタフェース３２００を示す。ユーザ動作モードのためのスクリーンインタフェース３２００は、メニューバー３２０４からメニュー選択モードがトリガされたときに表示されてよく、これにより、超音波システムの動作が開始される。ユーザがＧＵＩホームスクリーン３１００をナビゲートするのを助けるために、ホームスクリーンは、メニューバー３２０４、画像表示窓３２０２、及び画像制御バー３２２０の３つの例示的なワークエリアを含むものとして考えられてよい。更なるＧＵＩコンポーネントが、メインＧＵＩメニュースクリーン３２００上に提供されて、例えば、ユーザに、ＧＵＩメニュースクリーン及び／又はＧＵＩメニュースクリーンの窓を閉じたり、サイズ変更したり、終了させたりすることを許可してよい。

メニューバー３２０４は、ユーザに、画像表示窓３２０２に表示するための、超音波データ、画像、及び／又はビデオを選択させてよい。メニューバー３２０４は、患者フォルダディレクトリ、及び、画像フォルダディレクトリから、１又は複数のファイルを選択するためのタッチ制御コンポーネントを含んでよい。拡張フォーマットで示されており、メニューバーは、患者タッチ制御３２０８、プリセットタッチ制御３２１０、レビュータッチ制御３２１２、レポートタッチ制御３２１４、及びセットアップタッチ制御３２１６等の、例示的なタッチ制御を含んでよい。

画像制御バー３２２０は、ユーザから直接ディスプレイの表面に適用されたタッチ及びタッチジェスチャにより動作されてよいタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、深さ制御タッチ制御３２２２、二次元利得タッチ制御３２２４、フルスクリーンタッチ制御３２２６、テキストタッチ制御３２２８、スクリーン分割タッチ制御３２３０、ニードル可視化ＥＮＶタッチ制御３２３２、ＣＤタッチ制御３２３４、ＰＷＤタッチ制御３２３６、フリーズタッチ制御３２３８、ストアタッチ制御３２４０、及び最適化タッチ制御３２４２を含んでよい。

図３３は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩ患者データスクリーンインタフェース３３００を示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３３００は、患者選択モードがメニューバー３３０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。ユーザがＧＵＩ患者データスクリーン３３００をナビゲートするのを助けるために、患者データスクリーンは、新たな患者のタッチスクリーン制御３３０４、新たなスタディタッチスクリーン制御３３０６、スタディリストタッチスクリーン制御３３０８、ワークリストタッチスクリーン制御３３１０、及び編集タッチスクリーン制御３３１２、の５つの例示的なワークエリアを含むものとして考えられてよい。各タッチスクリーン制御内では、更なる情報のエントリフィールドが利用可能である（３３１４、３３１６）。例えば患者情報セクション３３１４、及びスタディ情報セクション３３１６が、データを記録するために利用されてよい。

患者データスクリーン３３００内で、画像制御バー３３１８は、ユーザから直接ディスプレイの表面に適用されたタッチ及びタッチジェスチャにより動作されてよいタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、受付スタディタッチ制御３３２０、クローズスタディタッチ制御３３２２、印刷タッチ制御３３２４、印刷プレビュータッチ制御３３２６、キャンセルタッチ制御３３２８、二次元タッチ制御３３３０、フリーズタッチ制御３３３２、及びストアタッチ制御３３３４を含んでよい。

図３４は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩ患者データスクリーンインタフェース３４００を示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３４００は、プリセット選択モード３４０４がメニューバー３４０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。

プリセットスクリーン３４００内では、画像制御バー３４０８が、ユーザによってディスプレイの表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、セーブ設定タッチ制御３４１０、削除タッチ制御３４１２、ＣＤタッチ制御３４１４、ＰＷＤタッチ制御３４１６、フリーズタッチ制御３４１８］、ストアタッチ制御３４２０、及び最適化タッチ制御３４２２を含んでよい。

図３５は、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩレビューデータスクリーンインタフェース３５００を示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３５００は、プリセット拡張レビュー３５０４、選択モード３４０４がメニューバー３５０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。

レビュースクリーン３５００内で、画像制御バー３５１６は、ユーザから直接ディスプレイの表面に適用されたタッチ及びタッチジェスチャにより動作されてよいタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、サムネール設定タッチ制御３５１８、ｓｙｎｃタッチ制御３５２０、選択タッチ制御３５２２、前の画像タッチ制御３５２４、次の画像タッチ制御３５２６、二次元画像タッチ制御３５２８、ポーズ画像タッチ制御３５３０、及び、ストア画像タッチ制御３５３２を含んでよい。

画像表示窓３５０６は、ユーザに、複数のフォーマットで画像をレビューさせてよい。画像表示窓３５０６は、ユーザに、画像３５０８， ３５１０， ３５１２， ３５１４を、組み合わせで、又はサブセットにより見させ、又は、いずれかの画像３５０８， ３５１０， ３５１２， ３５１４を個々に見せる。画像表示窓３５０６は、４つの画像３５０８， ３５１０， ３５１２， ３５１４までを表示して同時に見せるよう構成されてよい。

図３６は、発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩレレポートスクリーンインタフェースを示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３６００は、レポート拡張レビュー３６０４がメニューバー３６０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。ディスプレイスクリーン３６０６は、超音波レポート情報３６２６を含む。ユーザは、超音波レポート３６２６内のワークシートセクションを利用して、コメント、患者情報及びスタディ情報を記入してよい。

レポートスクリーン３６００内では、画像制御バー３６０８が、ユーザによってディスプレイの表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、セーブタッチ制御３６１０、タッチとしてのセーブ制御３６１２、印刷タッチ制御３６１４、印刷プレビュータッチ制御３６１６、クローズスタディタッチ制御３６１８、二次元画像タッチ制御３６２０、フリーズ画像タッチ制御３６２２、及びストア画像タッチ制御３６２４を含んでよい。

図３７Ａ、図３７Ｂ，図３７Ｃは、本発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップスクリーンインタフェースを示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３７００は、レポート拡張レビュー３７０４がメニューバー３７０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。

セットアップ拡張スクリーン３７０４内では、セットアップ制御バー３７４４が、ユーザによってディスプレイの表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、一般的なタッチ制御３７０６、表示タッチ制御３７０８、測定タッチ制御３７１０、注釈タッチ制御３７１２、印刷タッチ制御３７１４、ストア／取得タッチ制御３７１６、ＤＩＣＯＭタッチ制御３７１８、エクスポートタッチ制御３７２０、及びスタディ情報画像タッチ制御３７２２を含んでよい。タッチ制御は、ユーザに構成情報を入力させるディスプレイスクリーンを含んでよい。例えば、一般的なタッチ制御３７０６は、構成スクリーン３７２４を含み、ユーザはここに構成情報を入力してよい。更に、一般的なタッチ制御３７０６は、ソフトキードッキング位置３７２６のユーザ構成を可能とするセクションを含む。図３７Ｂは、右側の位置合わせをもつソフトキー制御３７５２を示す。図３７Ｂは更に、ソフトキー制御矢印３７５０を作動させることで、キーの位置合わせが反対側に変更され、この場合には左側の位置合わせとなることを示している。図３７Ｃは、ソフトキー制御３７６２の左側の位置合わせを示しており、ユーザは、ソフトキー制御矢印３７６０を利用することで、配向変更を作動させて、右側の位置合わせに位置を変更してよい。

レビュースクリーン３７００内で、画像制御バー３７２８は、ユーザから直接ディスプレイの表面に適用されたタッチ及びタッチジェスチャにより動作されてよいタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、サムネール設定タッチ制御３７３０、ｓｙｎｃタッチ制御３７３２、選択タッチ制御３７３４、前の画像タッチ制御３７３６、次の画像タッチ制御３７３８、二次元画像タッチ制御３７４０、及び、ポーズ画像タッチ制御３７４２を含んでよい。

図３８は、発明におけるモジュラー超音波撮像システムによるユーザ動作モードのためのＧＵＩセットアップスクリーンインタフェースを示す。ユーザ動作モードのスクリーンインタフェース３８００は、レポート拡張レビュー３８０４がメニューバー３８０２からトリガされたとき表示されてよく、このとき超音波システムが開始される。

セットアップ拡張スクリーン３８０４内では、セットアップ制御バー３８４４が、ユーザによってディスプレイの表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、一般的なタッチ制御３８０６、表示タッチ制御３８０８、測定タッチ制御３８１０、注釈タッチ制御３８１２、印刷タッチ制御３８１４、ストア／取得タッチ制御３８１６、ＤＩＣＯＭタッチ制御３８１８、エクスポートタッチ制御３８２０、及びスタディ情報画像タッチ制御３８２２を含んでよい。タッチ制御は、ユーザに情報を入力、ストア／取得させるディスプレイスクリーンを含んでよい。例えば、ストア／取得タッチ制御３８１６は、構成スクリーン３８０２を含み、ユーザはここに構成情報を入力してよい。更に、ストア／取得タッチ制御３８０２は、ユーザに、過去に遡る取得３８０４をイネーブルさせるセクションを含む。ユーザがストア機能をイネーブルすると、システムは、デフォルトに戻り、将来に向かうシネループを格納する。ユーザがイネーブル過去に遡る取得をイネーブルする場合には、ストア機能がシネループを過去に遡って収集してよい。

セットアップスクリーン３８００内では、画像制御バー３８２８が、ユーザによってディスプレイの表面に直接適用されたタッチ及びタッチジェスチャによって動作されうるタッチ制御を含む。例示的なタッチ制御は、これらに限定はされないが、サムネール設定タッチ制御３８３０、同期タッチ制御３８３２、選択タッチ制御３８３４、前の画像タッチ制御３８３６、次の画像タッチ制御３８３８、二次元画像タッチ制御３８４０、及び、ポーズ画像タッチ制御３８４２を含んでよい。

図３９Ａ及び図３９Ｂは、２つの一次元、マルチエレメントアレイを含むＸＹバイプレーンプローブを示す。アレイは、１つのアレイが他の上にあり、各アレイの偏光軸が同じ方向に配列されている。２つのアレイの仰角軸は、直角に、又は互いに直交するようにされてよい。図３９Ａに示すように、アレイの配向は、配置３９００により表されている。両方のアレイの偏光軸３９０８は、ｚ軸３９０６を向く。底部アレイの仰角軸はｙ方向３９０２を向き、上部アレイの仰角軸は、ｘ方向３９０４を向く。

更に図３９Ｂに示されているように、一次元マルチエレメントアレイが、配置３９１２に示すような画像を形成する。ｙ方向３９１４を向く仰角軸３９１０を持つ一次元アレイは、ｘ軸３９０４、ｚ軸３９０６の平面の上に超音波画像３９１４を形成する。ｘ方向３９０４を向く仰角軸３９１０を持つ一次元アレイは、ｙ軸３９０２、ｚ軸３９０６の平面の上に超音波画像３９１４を形成する。ｙ軸３９０２沿いに仰角軸３９１０を持ち、及びｚ軸３９０６沿いに偏光軸３９０８を持つ一次元トランスデューサアレイは、ｘ３９０４及びｚ３９０６平面沿いに形成された超音波画像３９１４を生じさせる。図３９Ｃが示す別の実施形態は、ｘ軸３９０４沿いに仰角軸３９２０を持ち、ｚ軸３９０６方向に偏光軸３９２２を持つ一次元トランスデューサアレイを示す。超音波画像３９２４は、ｙ３９０２及びｚ３９０６平面上に形成される。

図４０は、バイプレーン画像形成ｘｙプローブ動作を示し、ここでアレイ４０１２は、画像を形成するために適用された高電圧を有する。高電圧駆動パルス４００６、４００８、４０１０は、ｙ軸の高さで底部アレイ４００４に適用されてよい。この適用によって、ＸＺ平面の上に受信した画像を形成するための送信パルスが生成され、一方で、上部アレイ４００２のエレメントは接地されているレベルに維持される。

図４１は、バイプレーン画像形成ｘｙプローブ動作を示す。図４１は、画像を形成するために高電圧を適用されたアレイ４１１０を示す。高電圧パルス４１０２， ４１０４， ４１０６は、ｘ軸の高さで上部アレイ４１１２に適用されてよく、これにより、ｙｚ平面の上に受信した画像を形成するための送信パルスが生成され、一方で、底部アレイ４０１４のエレメントは接地されているレベルに維持される（４１０８）。

図４２は、バイプレーン画像形成ｘｙプローブの回路要件を示す。受信ビームフォーミング要件が、バイプレーンプローブのために示されている。エレクトロニクス４２０２を受けるための接続を行う。そして底部選択アレイ４２０４及び上部選択アレイ４２０８からのエレメントは、受信エレクトロニクス４２０２チャネルへの１つの接続を共有するように接続される。２：１のｍｕｘ回路（ａ ｔｗｏ ｔｏ ｏｎｅ ｍｕｘ ｃｉｒｃｕｉｔ）を、高電圧ドライバ４２０６， ４２１０上に統合することができる。２：１のマルチプレクサ回路を、高電圧ドライバ４２０６， ４２１２内に統合することができる。１つの受信ビームが各送信ビームについて形成される。バイプレーンシステムは、全体で２５６の送信ビームを必要とし、このために１２８の送信ビームを利用してＸＺ平面画像を形成し、他の１２８の送信ビームを利用してＹＺ平面画像を形成する。複数の受信ビームフォーミング技術を利用してフレームレートを向上させることができる。各送信ビームにつきデュアル受信ビーム機能をもつ超音波システムは、２つの受信ビームを形成することができるシステムを提供する。バイプレーンプローブは、２つの直交平面画像を形成するために総勢で１２８の送信ビームしか必要とせず、このうち６４の送信ビームがＸＺ平面画像を形成するために利用され、他の６４の送信ビームがＹＺ平面画像を形成するために利用される。同様に、クアッド又は４つの受信ビーム機能をもつ超音波システムでは、プローブが、２つの直交する平面画像を形成するために、６４の送信ビームを必要とする。

図４３の（Ａ）及び（Ｂ）は、同時のバイプレーン評価への応用を示す。心臓超音波検査装置でＬＶの機械的同期不全（ＬＶ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｄｙｓｓｙｎｃｈｒｏｎｙ）を測定する能力によって、心臓再同期療法の恩恵の可能性が大きい患者を特定する一助とすることができる。定量化が必要なＬＶパラメータは、ＴＳ‐（側部−中隔）、Ｔｓ−ＳＤ、ＴＳ−ピーク等である。ＴＳ‐（側部−中隔）は、二次元の心尖４の室の図のエコー画像の上で測定することができ、一方で、Ｔｓ−ＳＤ、Ｔｓ−ピーク（中間）、Ｔｓ−オンセット（中間）、Ｔｓ−ピーク（ベース）、Ｔｓ−オンセット（ベース）を、乳頭筋のレベル及び僧帽弁のレベルそれぞれに６つのセグメントをもち、全体で１２個のセグメントを提供している２つの別個の胸骨傍の短軸断面上で得ることができる。図４３の（Ａ）から（Ｂ）は、同時に見られる、心尖の４つの室４３０４を提供するｘｙプローブ、及び心尖の２つの室４３０２の画像を示している。

図４４の（Ａ）から（Ｂ）は、駆出率プローブ測定技術を示す。２つの直交する平面の視覚化が軸上の図（ｏｎ−ａｘｉｓ ｖｉｅｗｓ）を得ることを保証するので、バイプレーンプローブはＥＦ測定を提供する。自動ボーダ検出アルゴリズムが、インプラントレスポンダー（ｉｍｐｌａｎｔ ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）を選択してＡＶ遅延パラメータ設定を導くために、定量的なエコー結果を提供する。図４４の（Ａ）に示すように、ＸＹプローブは、２つの直交する平面からリアルタイムの同時の画像を取得して、画像４４０２、４４０４が分割されたスクリーン上に表示される。手動の輪郭トレース又は自動のボーダートレース技術を利用して、拡張末期及び収縮末期の両方の時点における心臓内のボーダをトレースして、ここからＥＦを計算する。心尖の２ＣＨ ４４０２及び４ＣＨ ４４０４の図におけるＬＶ領域Ａ１及びＡ２がそれぞれ、拡張末期及び収縮末期に測定される。ＬＶＥＤＶ、左心室拡張末期容積、及びＬＶＥＳＶ、左心室収縮末期容積を、以下のフォーミュラを利用して計算する。

そして、駆出率が以下のようにして計算される。

ここに記載する動作は、純粋に例示であり、特定の順序を示唆するものではない。更に、動作は、適当なときには任意のシーケンスで利用することができ、及び／又は部分的に利用することができる。本明細書では、例示的なフローチャートが例示目的で提供され、これらは方法の非限定的な例である。当業者は、例示的な方法が、例示的なフローチャートに示されているものより多い又は少ないステップを含んでよいこと、及び、例示的なフローチャートのステップが、示されているものと異なる順序で実行されてもよいことを認識する。

例示的な実施形態を記載するにあたり、明瞭化のために特定の用語が利用されている。説明目的で、各特定の用語は、少なくとも全ての、同様の目的を達成するべく同様の方法で動作する技術的及び機能的な均等物を含むことを意図している。更に、特定の例示的な実施形態が複数のシステムエレメント又は方法ステップを含む幾つかの例では、これらエレメント又はステップを、単一のエレメント又はステップで置き換えてもよい。同様に、単一のエレメント又はステップを、同じ目的を果たす複数のエレメント又はステップで置き換えてもよい。更に、ここでは例示的な実施形態のために様々な特性のためのパラメータが特定されているが、そうではないと明記していない限り、これらのパラメータは、１／２０， １／１０， １／５， １／３， １／２等に拡大縮尺されるよう調節されてもよいし、又は、切り捨てにより近似されてもよい。

上述した例示的な実施形態を踏まえると、これらの実施形態は、コンピュータシステムに転送又は格納されるデータに関する様々なコンピュータ実装された動作を利用することができることを理解されたい。これら動作は、物理的量の物理的操作を必要とする。典型的には、必須ではないが、これらの量は、格納、移動、組み合わせ、比較、及び／又は、操作可能な、電気、磁気、及び／又は光信号の形態をとる。

更に、ここで記載した、例示的な実施形態の一部分を形成する動作のいずれもが、有用な機械動作である。例示的な実施形態は更に、これら動作を実行するためのデバイス又は装置に関する。装置は、特に、必要な目的のために構成することができ、又は、コンピュータに格納されているコンピュータプログラムにより選択的に起動又は構成される汎用コンピュータデバイスを組み込むことができる。特に、１又は複数のコンピュータ可読媒体に連結された１又は複数のプロセッサを利用する様々な汎用機械が、ここで開示する教示に従って書き込まれているコンピュータプログラムとともに利用でき、又は、これよりも専用の装置を、要求されている動作を実行させるように構成するほうがより都合がよい場合もある。

前述した記載は、本開示の特定の例示的な実施形態に向けられている。しかし、他の変形及び修正を、記載された実施形態に行うことができることは明らかであり、これにより関連する利点の幾つか又は全てが達成される。更に、ここに記載するプロシージャ、プロセス、及び／又はモジュールは、ハードウェア、ソフトウェアに実装することができ、プログラム命令、ファームウェア、又はこれらの組み合わせを有するコンピュータ可読媒体として具現化することができる。例えば、ここに記載した機能の１又は複数は、メモリ又は他の記憶装置からプログラム命令を実行するプロセッサによって実行されてよい。

当業者であれば、上述したシステム及び方法に対する修正及び変形を、ここに開示する発明思想から逸脱せずに行うことができることを理解する。従って、開示は、添付請求項の範囲及び精神以外は限定として見られるべきではない。
［項目１］
フロントパネルを有するタブレット筐体と、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、上記筐体内のコンピュータと、
上記フロントパネル上に配置された、超音波画像を表示するタッチスクリーンディスプレイと、
上記筐体内に配置された超音波ビームフォーマー処理回路と
を備え、
上記タッチスクリーンディスプレイと上記超音波ビームフォーマー処理回路とは、上記コンピュータに通信可能に接続されており、
上記コンピュータは、上記タッチスクリーンディスプレイからの第１の入力に呼応して、上記超音波ビームフォーマー処理回路の動作を変更するように動作可能である、ハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２］
上記第１の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイ上の移動ジェスチャに対応する、項目１に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイからの第２の入力を受信することを更に含む、項目１又は２に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目４］
上記第２の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対してダブルタップするジェスチャに対応する、項目３に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目５］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の入力に呼応して、拡大画像を表示する仮想窓の領域内に第１のカーソルを表示することを更に含む、項目３又は４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目６］
上記コンピュータで、上記仮想窓の上記領域内で受信する第３の入力を、上記タッチスクリーンディスプレイから受信することを更に含む、項目５に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目７］
上記第３の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイ上のドラッグするジェスチャに対応する、項目６に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目８］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第３の入力に呼応して、上記第１のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の第１の場所に移動させることを更に含む、項目６又は７に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目９］
上記コンピュータで、上記仮想窓の上記領域内の上記第１の場所で受信する第４の入力を、上記タッチスクリーンディスプレイから受信することを更に含む、項目８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１０］
上記第４の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対して押下するジェスチャに対応する、項目９に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１１］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第２の更なる入力を受信することを更に含み、上記第２の更なる入力は、上記第４の入力と実質的に同時に受信される、項目１０に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１２］
上記第２の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目１１に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１３］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の更なる入力に呼応して、上記第１のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の上記第１の場所に固定することを更に含む、項目１１又は１２に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１４］
上記コンピュータによって、上記第１の場所の上記第１のカーソルに少なくとも部分的に基づいて、上記超音波画像に少なくとも１個の測定を行うことを更に含む、項目１３に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１５］
上記コンピュータにおいて、上記タッチスクリーンディスプレイから第３の更なる入力を受信することを更に含む、項目１３又は１４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１６］
上記第３の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対してダブルタップするジェスチャに対応する、項目１５に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１７］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第３の更なる入力に呼応して、第２のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に表示することを更に含む、項目１５又は１６に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１８］
上記コンピュータは、少なくとも部分的に上記仮想窓の上記領域内の上記第１のカーソル及び上記第２のカーソルのそれぞれの場所に基づいて、上記超音波画像の少なくとも１個の測定を処理する、項目１７に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目１９］
上記コンピュータは、上記タッチスクリーンディスプレイから第４の更なる入力を受信して、上記第４の更なる入力は、上記仮想窓の上記領域内で受信される、項目１３から１６のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２０］
上記第４の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対する押下及びドラッグするジェスチャに対応する、項目１９に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２１］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第４の更なる入力に呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイ上に、上記第１のカーソルから上記超音波画像の少なくとも一部分を通り上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に延びるラインを、接続することを更に含む、項目１９又は２０に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２２］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第５の更なる入力を受信することを更に含む、項目１９又は２０に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２３］
上記第５の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目２２に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２４］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第５の更なる入力に呼応して、上記仮想窓の上記領域内に第２のカーソルを表示し、上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に上記第２のカーソルを固定することを更に含む、項目２２又は２３に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２５］
少なくとも部分的に上記仮想窓の上記領域内の上記第１のカーソル及び上記第２のカーソルのそれぞれの場所の間を延びる接続ラインに基づいて、上記超音波画像の測定を更に含む、項目２４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２６］
トランスデューサコネクタを持つ上記筐体に接続されたトランスデューサアレイを更に備える、項目１から２５のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２７］
上記筐体は、２５００立方センチメートル未満の容積を有する、項目１から２６のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２８］
上記筐体はスタンドに接続されている、項目１から２７のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目２９］
上記スタンドは、上記筐体に対して回転する、項目２８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３０］
上記筐体はカート上に搭載される、項目１から２９のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３１］
カート上のマルチプレクサは、上記筐体に電気的に接続されて、複数のトランスデューサアレイに接続することができる、項目１から３０のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３２］
上記筐体は、上記スタンドとドッキングする、項目２８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３３］
上記スタンドの筐体は、上記スタンドに電気的に接続され、上記スタンドは、複数の外部通信部分を有する、項目３２に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３４］
上記マルチプレクサは、タッチジェスチャを利用して切り替えることができる、項目３１に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイス。
［項目３５］
ハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法であって、
上記医療超音波撮像デバイスは、
フロントパネルを有するタブレット筐体と、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、上記筐体内のコンピュータと、
上記フロントパネル上に配置された、超音波画像を表示するタッチスクリーンディスプレイと、
上記筐体内に配置された超音波ビームフォーマー処理回路と
を備え、
上記タッチスクリーンディスプレイと上記超音波ビームフォーマー処理回路とは、上記コンピュータに通信可能に接続されており、
上記方法は、
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第１の入力を受信することと、
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第１の入力に呼応して、上記超音波ビームフォーマー処理回路の動作を変更することと
を含む、ハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目３６］
上記第１の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイ上の移動ジェスチャに対応する、項目３５に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目３７］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイからの第２の入力を受信することを更に含む、項目３５又は３６に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目３８］
上記第２の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対してダブルタップするジェスチャに対応する、項目３７に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目３９］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の入力に呼応して、拡大画像を表示する仮想窓の領域内に第１のカーソルを表示することを更に含む、項目３７又は３８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４０］
上記コンピュータで、上記仮想窓の上記領域内で受信する第３の入力を、上記タッチスクリーンディスプレイから受信することを更に含む、項目３９に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４１］
上記第３の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイ上のドラッグするジェスチャに対応する、項目４０に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４２］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第３の入力に呼応して、上記第１のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の第１の場所に移動させることを更に含む、項目４０又は４１に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４３］
上記コンピュータで、上記仮想窓の上記領域内の上記第１の場所で受信する第４の入力を、上記タッチスクリーンディスプレイから受信することを更に含む、項目４２に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４４］
上記第４の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対して押下するジェスチャに対応する、項目４３に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４５］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第２の更なる入力を受信することを更に含み、上記第２の更なる入力は、上記第４の入力と実質的に同時に受信される、項目４４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４６］
上記第２の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目４５に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４７］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の更なる入力に呼応して、上記第１のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の上記第１の場所に固定することを更に含む、項目４５又は４６に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４８］
上記コンピュータによって、上記第１の場所の上記第１のカーソルに少なくとも部分的に基づいて、上記超音波画像に少なくとも１個の測定を行うことを更に含む、項目４７に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目４９］
上記コンピュータにおいて、上記タッチスクリーンディスプレイから第３の更なる入力を受信することを更に含む、項目４７又は４８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５０］
上記第３の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対してダブルタップするジェスチャに対応する、項目４９に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５１］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第３の更なる入力に呼応して、第２のカーソルを、上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に表示することを更に含む、項目４９又は５０に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５２］
上記コンピュータによって、少なくとも部分的に上記仮想窓の上記領域内の上記第１のカーソル及び上記第２のカーソルのそれぞれの場所に基づいて、上記超音波画像の少なくとも１個の測定を実行することを更に含む、項目５１に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５３］
上記コンピュータによって、上記タッチスクリーンディスプレイから第４の更なる入力を受信することを更に含み、上記第４の更なる入力は、上記仮想窓の上記領域内で受信される、項目４７から５０のいずれか一項に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５４］
上記第４の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対する押下及びドラッグするジェスチャに対応する、項目５３に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５５］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第４の更なる入力に呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイ上に、上記第１のカーソルから上記超音波画像の少なくとも一部分を通り上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に延びる接続ラインを提供することを更に含む、項目５３又は５４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５６］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第５の更なる入力を受信することを更に含む、項目５３又は５４に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５７］
上記第５の更なる入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目５６に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５８］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第５の更なる入力に呼応して、上記仮想窓の上記領域内に第２のカーソルを表示し、上記仮想窓の上記領域内の第２の場所に上記第２のカーソルを固定することを更に含む、項目５６又は５７に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目５９］
上記コンピュータにより、少なくとも部分的に上記仮想窓の上記領域内の上記第１のカーソル及び上記第２のカーソルのそれぞれの場所の間を延びる接続ラインに基づいて、上記超音波画像の少なくとも１個の測定を実行することを更に含む、項目５８に記載のハンドヘルド医療超音波撮像デバイスを動作させる方法。
［項目６０］
携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法であって、
上記携帯可能な医療超音波撮像機器は、
フロントパネルを有し、タブレットフォームファクタの筐体と、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、上記筐体内に配置されたコンピュータと、
上記フロントパネル上に配置された、超音波画像を表示するタッチスクリーンディスプレイと、
上記筐体内に配置された超音波ビームフォーマー回路と
を備え、
上記タッチスクリーンディスプレイと超音波エンジンとは、上記コンピュータに通信可能に接続されており、
上記方法は、
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第１の入力を受信することと、
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第１の入力に呼応して、上記超音波画像の所定の特徴をトレースする段階と、
上記コンピュータにおいて、上記タッチスクリーンディスプレイから、上記第１の入力の一部分と実質的に同時に第２の入力を受信することと、
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の入力に呼応して、上記超音波画像の上記所定の特徴の上記トレースを完了することと
を含む、携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６１］
上記第１の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対する押下及びドラッグするジェスチャに対応する、項目６０に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６２］
上記第２の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目６０又は６１に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６３］
上記コンピュータにおいて、上記タッチスクリーンディスプレイから第３の入力を受信することを更に含む、項目６０から６２のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６４］
上記第３の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するダブルタップするジェスチャに対応する、項目６３に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６５］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第３の入力に呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイの領域内に第１のカーソルを表示することを更に含む、項目６３又は６４に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６６］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第４の入力を受信することを更に含む、項目６５に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６７］
上記第４の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイ上のドラッグするジェスチャに対応する、項目６６に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６８］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第４の入力に呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイの上記領域内の第１の場所に上記第１のカーソルを移動させることを更に含む、項目６６又は６７に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目６９］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから第５の入力を、上記タッチスクリーンディスプレイの上記領域内の上記第１の場所で、受信することを更に含む、項目６８に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７０］
上記第５の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対する押下するジェスチャに対応する、項目６９に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７１］
上記コンピュータで、上記タッチスクリーンディスプレイから、上記第５の入力と実質的に同時に、第６の入力を受信することを更に含む、項目６９又は７０に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７２］
上記第６の入力は、上記タッチスクリーンディスプレイに対するタップするジェスチャに対応する、項目７１に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７３］
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第６の入力に呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイの上記領域内の上記第１の場所に上記第１のカーソルを固定することを更に含む、項目７１に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７４］
上記超音波画像の上記所定の特徴の上記トレースは、上記超音波画像の、上記タッチスクリーンディスプレイの上記領域内の上記第１の場所の上記第１のカーソルから始まる、上記所定の特徴のトレースを含む、項目７３に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７５］
上記コンピュータにより、少なくとも部分的に上記超音波画像の上記所定の特徴の上記トレースに基づいて、上記超音波画像の少なくとも１個の測定を行うことを更に含む、項目６０から７４のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像機器を動作させる方法。
［項目７６］
フロントパネルを有する、タブレットフォームファクタの筐体と、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、上記筐体内に配置されたコンピュータと、
上記筐体の上記フロントパネル上に配置され、上記コンピュータと通信可能に接続されたタッチスクリーンディスプレイと、
上記筐体内に配置され、上記コンピュータに通信可能に接続された超音波エンジンと
を備え、
上記プロセッサは、上記タッチスクリーンディスプレイ上の複数のジェスチャを検出することにより、複数の動作モードを選択的に開始する、上記メモリからの複数のプログラム命令を実行するよう動作可能であり、
上記複数の動作モードは、
複数の超音波の貫通の深さを制御する第１の動作モードと、
複数のフリーズ／ストア動作を実行する第２の動作モードと、
複数の二次元画像オペレーションを制御する第３の動作モードと、
利得制御を実行する第４の動作モードと、
色制御を実行する第５の動作モードと、
分割スクリーンディスプレイを実装する第６の動作モードと、
ＰＷ撮像を実行する第７の動作モードと、
シネ／時系列画像クリップスクロールを制御する第８の動作モードと、
複数のズーム及びパン動作を制御する第９の動作モードと、
ドップラー及び二次元ビームステアリング制御を実行する第１０の動作モードと、
ボディマークを実行する第１１の動作モード
とのうちの２又はそれ以上を含む、携帯可能な医療超音波撮像デバイス。
［項目７７］
フロントパネルを有する、タブレットフォームファクタの筐体と、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、上記筐体内に配置されたコンピュータと、
上記筐体の上記フロントパネル上に配置され、上記コンピュータに通信可能に接続されたタッチスクリーンディスプレイと、
上記筐体内に配置され、上記コンピュータに通信可能に接続された超音波ビームフォーミング回路と
を備え、
上記超音波ビームフォーミング回路は、垂直積層されたマルチチップモジュールとして組み立てられる、携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目７８］
上記垂直積層されたマルチチップモジュールは、
基板と、
上記基板に平行に延びるよう、上記基板の上に搭載された、第１の集積回路チップと、
上記基板に平行に延びるよう、第１の集積回路チップに連結された第１のスペーサ層と、
上記第１のスペーサ層に平行に延びるような、第１の層の上の第２の集積回路チップと
を有する、項目７７に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目７９］
上記第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、パッシブシリコン層である、項目７８に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８０］
上記第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、ダイ接着ペーストから形成される、項目７８又は７９に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８１］
上記第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、ダイ接着フィルムから形成される、項目７８から８０のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８２］
上記第１のスペーサ層及び上記第２のスペーサ層は、ワイヤ貫通機能を持つ、ダイ接着ペースト又はフィルムから形成される、項目７９に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８３］
上記第１の集積回路チップ及び上記第２の集積回路チップをフレームに連結する接続メカニズムは、上記第１のスペーサ層及び上記第２のスペーサ層を貫通する、項目８２に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８４］
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップは、少なくとも１６個のトランスデューサチャネルを処理する、項目７７から８３のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８５］
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップは、１６チャネルから６４チャネルまでの範囲の、複数のトランスデューサチャネルを処理する、項目７７から８４のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８６］
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、少なくとも１６のトランスデューサチャネルを処理する、項目７７から８５のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８７］
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、少なくとも３２のトランスデューサチャネルを処理する、項目７７から８６のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８８］
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、少なくとも６４のトランスデューサチャネルを処理する、項目７７から８７のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目８９］
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として実装される、項目８４に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９０］
上記マルチチップモジュールは、積層マルチチップモジュール製造技術を利用して製造される、項目７７から８９のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９１］
上記マルチチップモジュールは、成膜マルチチップモジュール製造技術を利用して製造される、項目７７から９０のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９２］
上記マルチチップモジュールは、セラミックマルチチップモジュール製造技術を利用して製造される、項目７７から９１のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９３］
上記マルチチップモジュールは、上記超音波ビームフォーミング回路のための回路基板上に収容される、項目７７から９２のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９４］
上記超音波ビームフォーミング回路のための上記回路基板は更に、
上記回路基板上の上記マルチチップモジュールの上に垂直積層された１又は複数の更なるマルチチップモジュールを有し、
上記１又は複数の更なるマルチチップモジュールのそれぞれは、上記マルチチップモジュール内の積層構成に組み立てられた更なる超音波送信／受信集積回路チップ、更なる増幅器集積回路チップ、及び、更なるビームフォーマー集積回路チップを含む、項目９３に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９５］
上記回路基板は、約１０ｃｍの最大長と、約１０ｃｍの最大幅とを有する、項目９４に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９６］
上記回路基板は、約１００ｃｍ２の最大面積を有する、項目９４又は９５に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９７］
上記システムは、上記超音波ビームフォーミング回路のための１つの回路基板の上に実装された３２のチャネルを備える、項目７７から９６のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９８］
上記システムは、上記超音波ビームフォーミング回路のための１つの回路基板の上に実装された６４のチャネルを備える、項目７７から９７のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目９９］
上記システムは、上記超音波ビームフォーミング回路のための１つの回路基板を含む上記筐体にケーブルにより接続された１２８から１９２のトランスデューサチャネルからのデータを処理する、項目７７から９８のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目１００］
上記プロセッサは、上記タッチスクリーンディスプレイの上の複数のジェスチャを検出することにより、複数の動作モードを選択的に開始させるために上記メモリからの複数のプログラム命令を実行するよう動作可能である、項目７７から９９のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目１０１］
複数の動作モードは、
複数の超音波の貫通の深さを制御する第１の動作モードと、
複数のフリーズ／ストア動作を実行する第２の動作モードと、
複数の二次元画像オペレーションを制御する第３の動作モードと、
利得制御を実行する第４の動作モードと、
色制御を実行する第５の動作モードと、
分割スクリーンディスプレイを実装する第６の動作モードと、
ＰＷ撮像を実行する第７の動作モードと、
シネ／時系列画像クリップスクロールを制御する第８の動作モードと、
複数のズーム及びパン動作を制御する第９の動作モードと、
ドップラー及び二次元ビームステアリング制御を実行する第１０の動作モードと、
ボディマークを実行する第１１の動作モードと
のうちの２又はそれ以上を含む、項目７７から１００のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目１０２］
基板と、
上記基板に平行に延びるよう上記基板に連結された、送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップのうち第１の集積回路チップと
上記第１の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第１の集積回路チップに連結された第１のスペーサ層と、
上記第１のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結された、上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第２の集積回路チップと、
上記第２の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第２の集積回路チップに連結された第２のスペーサ層と、
上記第２のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結された、上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第３の集積回路チップと、
金属フレームと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップを上記金属フレームに連結する複数の接続メカニズムと
を備える、携帯可能な医療超音波撮像システムの複数の超音波専用動作を実行する超音波ビームフォーマーのためのマルチチップモジュール。
［項目１０３］
上記第１のスペーサ層及び上記第２のスペーサ層は、パッシブシリコン層である、項目１０２に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０４］
上記第１のスペーサ層及び上記第２のスペーサ層は、ダイ接着ペーストから形成される、項目１０２又は１０３に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０５］
上記第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、ダイ接着フィルムから形成される、項目１０２から１０４のいずれか一項に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０６］
上記第１のスペーサ層及び第２のスペーサ層は、ワイヤ貫通機能を持つ、ダイ接着ペースト又はフィルムから形成される、項目１０２から１０５のいずれか一項に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０７］
上記集積回路チップを上記金属フレームに連結する上記複数の接続メカニズムは、上記第１のスペーサ層及び上記第２のスペーサ層を貫通する、項目１０６に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０８］
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、最小で１６のチャネルを有する、項目１０２から１０７のいずれか一項に記載のマルチチップモジュール。
［項目１０９］
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、１６チャネルから６４チャネルまでの範囲の複数のチャネルを有する、項目１０２から１０８のいずれか一項に記載のマルチチップモジュール。
［項目１１０］
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップは、それぞれが、１６のチャネルを有する、項目１０２から１０９のいずれか一項に記載のマルチチップモジュール。
［項目１１１］
項目１０２から１１０のいずれか一項に記載のマルチチップモジュールを有する回路基板を備える、携帯可能な医療超音波撮像システムにおいて複数の超音波専用動作を実行する超音波エンジン。
［項目１１２］
項目１０２から１１０のいずれか一項に記載のマルチチップモジュールを複数個有する回路基板を備える、携帯可能な医療超音波撮像システムにおいて複数の超音波専用動作を実行する超音波エンジン。
［項目１１３］
上記回路基板は、約１０ｃｍの最大長と、約１０ｃｍの最大幅とを有する、項目１１２に記載の超音波エンジン。
［項目１１４］
上記基板は、約１００ｃｍ２の最大面積を有する、項目７８に記載の携帯可能な医療超音波撮像システム。
［項目１１５］
フロントパネルを有する、タブレットフォームファクタの筐体と提供することと、
少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有するコンピュータを上記筐体内に配置することと、
タッチスクリーンディスプレイを上記筐体の上記フロントパネル上に配置して、上記タッチスクリーンディスプレイを上記コンピュータに通信可能に接続することと、
超音波送信／受信集積回路チップと、増幅器集積回路チップと、ビームフォーマー集積回路チップとを、超音波エンジンのための垂直積層されたマルチチップモジュールとして組み立てることと、
上記マルチチップモジュールを上記超音波エンジンに集積することと、
上記超音波エンジンを上記筐体内に配置して、上記超音波エンジンを上記コンピュータに通信可能に接続することと
を含む、携帯可能な医療超音波撮像システムを組み立てる方法。
［項目１１６］
上記垂直積層されたマルチチップモジュールを組み立てることは、
基板を提供することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第１の集積回路チップを、上記基板に平行に延びるよう上記基板に連結することと、
第１のスペーサ層を、上記第１の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第１の集積回路チップに連結することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第２の集積回路チップを、上記第１のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結することと、
第２のスペーサ層を、上記第２の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第２の集積回路チップに連結することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第３の集積回路チップを、上記第２のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結することと、
金属フレームを提供することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップを上記金属フレームに連結することと
を含む、項目１１５に記載の携帯可能な医療超音波撮像システムを組み立てる方法。
［項目１１７］
第２の超音波送信／受信集積回路チップと、第２の増幅器集積回路チップと、第２のビームフォーマー集積回路チップとを、超音波エンジンのための第２の垂直積層されたマルチチップモジュールとして組み立てることと、
上記第２の垂直積層されたマルチチップモジュールを上記超音波エンジンに集積することと
を更に含む、項目１１５又は１１６に記載の携帯可能な医療超音波撮像システムを組み立てる方法。
［項目１１８］
基板を提供することと、
送信／受信集積回路チップ、増幅器集積回路チップ、及び、ビームフォーマー集積回路チップのうち第１の集積回路チップを、上記基板に平行に延びるよう上記基板に連結することと、
第１のスペーサ層を、上記第１の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第１の集積回路チップに連結することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第２の集積回路チップを、上記第１のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結することと、
第２のスペーサ層を、上記第２の集積回路チップに平行に延びるよう、上記第２の集積回路チップに連結することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップのうち第３の集積回路チップを、上記第２のスペーサ層に平行に延びるよう上記第１のスペーサ層に連結することと、
金属フレームを提供することと、
上記送信／受信集積回路チップ、上記増幅器集積回路チップ、及び、上記ビームフォーマー集積回路チップを上記金属フレームに連結することと
を含む、携帯可能な医療超音波撮像システムの超音波エンジンで利用される垂直積層されたマルチチップモジュールを組み立てる方法。
［項目１１９］
携帯可能な医療超音波画像の動作方法であって、医療超音波撮像デバイスは、トランスデューサと、タッチスクリーンディスプレイと、超音波ビームフォーマー処理回路と、プロセッサとを含み、
上記方法は、
上記超音波ビームフォーマー処理回路を、上記プロセッサに通信可能に連結するよう構成することと、
上記超音波ビームフォーマー処理回路のパラメータを、上記プロセッサで制御することと、
上記タッチスクリーンディスプレイを、第１の超音波画像と第２の超音波画像とを同時に表示するよう構成することと、
上記超音波ビームフォーマー処理回路のパラメータをリセットする第１の入力タッチジェスチャを、上記プロセッサによって受信することと、
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第１の入力タッチジェスチャに呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイ上に表示された上記第１の超音波画像を変更することと、
上記超音波ビームフォーマー処理回路のパラメータをリセットする第２の入力タッチジェスチャを、上記プロセッサによって受信することと、
上記タッチスクリーンディスプレイからの上記第２の入力タッチジェスチャに呼応して、上記タッチスクリーンディスプレイ上に表示された上記第２の超音波画像を変更することと
を含む、携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２０］
上記タッチスクリーンディスプレイを、フルスクリーンモードで動作するよう構成することを更に含む、項目１１９に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２１］
上記タッチスクリーンディスプレイを、アイコンに関連する静的タッチスクリーンジェスチャと、アイコンから独立したフリータッチスクリーンジェスチャとを同時に認識するよう構成することを更に含む、項目１１９又は１２０に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２２］
第１の超音波画像表示特性を変更するように、上記タッチスクリーン上に表示される上記第１の超音波画像に上記第１の入力タッチジェスチャを実行することと、
異なる第２の超音波画像表示特性を変更するように、上記タッチスクリーン上に表示される上記第２の超音波画像に上記第２の入力タッチジェスチャを実行することと
を更に含む、項目１１９から１２１のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２３］
上記超音波ビームフォーマー処理回路の特性の第１のパラメータを変更するように、上記タッチスクリーン上に表示される上記第１の超音波画像に上記第１の入力タッチジェスチャを実行することと、
上記超音波ビームフォーマー処理回路の特性の別の第２のパラメータを変更するように、上記タッチスクリーン上に表示される上記第２の超音波画像に上記第２の入力タッチジェスチャを実行することと
を更に含む、項目１１９から１２２のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２４］
第１のトランスデューサと第２のトランスデューサとが同時に動作するよう構成することを更に含む、項目１１９から１２３のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２５］
上記第１のトランスデューサから第１の超音波画像データを受信するよう、上記タッチスクリーンディスプレイ上に表示された上記第１の超音波画像を構成することと、
上記第２のトランスデューサから第２の超音波画像データを同時に受信するよう、上記タッチスクリーンディスプレイ上に表示された上記第２の超音波画像を構成することと
を更に含む、項目１２４に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２６］
上記第１のトランスデューサから上記第２のトランスデューサへリアルタイム転送を実行するべく、上記タッチスクリーンディスプレイ上に表示された上記第１の超音波画像を構成することを更に含む、項目１２４又は１２５に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２７］
複数のビームフォーミング動作の間のリアルタイム転送を実行するように入力タッチジェスチャを受信するべく、上記タッチスクリーンディスプレイを構成することを更に含む、項目１２４から１２６のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。
［項目１２８］
上記タッチスクリーンディスプレイをフルスクリーンモードで動作するよう構成することと、
アイコンに関連する静的タッチスクリーンジェスチャを、アイコンから独立したフリータッチスクリーンジェスチャに転送することと
を更に含む、項目１１９から１２７のいずれか一項に記載の携帯可能な医療超音波画像の動作方法。

Claims (5)

1. フロントパネルを有する、タブレットフォームファクタの筐体と、
   少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを有する、前記筐体の内部に配置されたコンピュータと、
   前記筐体の前記フロントパネル上に配置され、前記コンピュータと通信可能に接続されたタッチスクリーンディスプレイと、
   前記コンピュータと通信可能に接続された超音波ビームフォーミングデバイスと、
   を備え、
   前記タッチスクリーンディスプレイと前記コンピュータとは、前記筐体内のバッテリから電力を受け取り、
   前記プロセッサは、前記タッチスクリーンディスプレイ上の複数のジェスチャを検出することにより、複数の動作モードの少なくとも１つを選択的に開始するべく、前記メモリからの複数のプログラム命令を実行するよう動作可能であり、
   前記複数の動作モードは、
   複数の超音波信号の貫通の深さを制御する第１の動作モード、
   複数の超音波画像の複数のフリーズ／ストア動作を実行する第２の動作モード、
   複数の二次元超音波画像化オペレーションを制御する第３の動作モード、
   利得制御を実行する第４の動作モード、及び、
   超音波画像の色制御を実行する第５の動作モード、
   複数の表示された超音波画像を含む分割スクリーン超音波画像表示領域を選択する第６の動作モード、
   のうちの１又はそれ以上を含む、
   携帯可能な医療超音波撮像デバイス。
2. 前記コンピュータは、ディスプレイコントローラに接続され、
   前記複数の動作モードは、
   ＰＷ撮像を実行する第７の動作モード、
   シネ／時系列画像クリップスクロールを制御する第８の動作モードと、
   複数のズーム及びパン動作を制御する第９の動作モード、
   ドップラー及び二次元ビームステアリング制御を実行する第１０の動作モード、及び、
   ボディマークを実行する第１１の動作モード、
   をさらに含む、
   請求項１に記載の携帯可能な医療超音波撮像デバイス。
3. 複数の異なるトランスデューサプローブは、前記タブレットフォームファクタの前記筐体に、操作可能に接続されることができ、
   前記複数の異なるトランスデューサプローブのそれぞれの内部の前記超音波ビームフォーミングデバイスは、
   少なくとも６４チャネル又は少なくとも１２８チャネルを有する集積回路を有し、
   対応する前記トランスデューサプローブの筐体内のビームフォーマー制御回路に接続される、
   請求項１又は請求項２に記載の携帯可能な医療超音波撮像デバイス。
4. 前記超音波ビームフォーミングデバイスが、トランスデューサプローブ筐体の内部に収容される、
   請求項１に記載の携帯可能な医療超音波撮像デバイス。
5. 前記超音波ビームフォーミングデバイスが、前記タブレットフォームファクタの前記筐体の内部に収容される、
   請求項１に記載の携帯可能な医療超音波撮像デバイス。