JP4602551B2 - 血管内超音波イメージング装置用コントロールパネル - Google Patents

Description

【０００１】
（背景技術）
過去数年間、多くの注意が血管内超音波イメージング装置の分野に向けられている。一般に、このような装置は、イメージングカテーテルアセンブリ、モータ駆動ユニットおよびイメージングサブシステムを有する。前記イメージングカテーテルアセンブリは前記モータ駆動ユニットに連結され、前記モータ駆動ユニットは前記イメージングサブシステムに連結される。イメージング変換器は、カテーテルアセンブリの末端内に設けられるとともに、前記モータ駆動ユニットを介して前記イメージングサブシステムに電気的に連結されている。従来のイメージングサブシステムは、一般に、コンピュータに基づく像処理装置およびディスプレイを有する。したがって、カテーテルアセンブリの末端が、例えば、冠状動脈のような体内管腔に挿入されるとき、管腔の壁を構成する内部表面および／または構造がディスプレイに映し出されることができる。これは、内科医が、アテローム性動脈硬化症の進行のために例えば冠状動脈内に存在する例えば閉塞に関する貴重な情報を得ることを可能にする。
【０００２】
血管内超音波イメージング装置は内科医にとって非常に高価な道具であるとともに、その装置の使用は非常に複雑で直観的でないことがよくある。その一つの理由は、その装置のコントロールパネルが直観的に認識し得る方法で配置されていないことにある。実際に、従来のコントロールパネルは、十分にまとまっていないボタン、分圧器、トラックボールおよび他の装置が雑然とした状態にあることが多く、その結果、その装置によって実行される基礎イメージング機能に関して撮像者を教育するために多くのトレーニングを必要とすることがよくある。
【０００３】
したがって、当業者は、改良された人間工学的特徴および／または非常に使いやすい直観的に認識し得るコントロールグループ配置をもった革新的なコントロールパネルを見つけるであろうと確信する。
【０００４】
（発明の開示）
一つの革新的な態様では、本発明は血管内超音波イメージング装置用コントロールパネルに向けられている。好ましくは、コントロールパネルは、中央に配置されたトラックボールまたは他の位置指示装置と、直観的に認識し得る方法で前記位置指示装置の周囲に配置された複数のサブシステムコントロールグループとを有する。
【０００５】
例えば、一つの好適な実施形態では、複数のイメージングモード選択ボタンが、前記位置指示装置の前のコントロールパネル領域であって、イメージング装置のディスプレイスクリーンのほぼ下のコントロールパネル領域に設けられている。前記イメージングモード選択ボタンは、予想される使用の順に、および／または、予想される使用頻度の順に、左から右に配列されているのが好ましい。
【０００６】
同様に、別の好適な実施形態では、イメージング開始ボタン、記録ボタンおよび引戻しボタンが前記位置指示装置の一方の側の近傍に直線状に配列されている。例えば、好適な本実施形態では、イメージ開始ボタン、記録ボタンおよび引戻しボタンが、位置指示装置のすぐ左に配置されるとともに、コントロールパネルの前部領域からコントロールパネルの後部領域に予想される使用の順で配列されている。ここで使用される用語“前”とは、装置のユーザから遠い方の位置をいうのに対し、用語“後”とは装置のユーザに近い方の位置を示すことを意味する。したがって、イメージングシーケンスを開始するとき、本発明にかかる装置のユーザは、 手を伸ばしてイメージ開始ボタンを押すことができ、手または腕を引っ込めることにより記録ボタンや所望であれば引戻しボタンを容易に押すことができる。
【０００７】
さらに別の革新的な実施形態では、位置指示装置が像処理コントロールグループと像解析コントロールグループとの間の領域に配置されている。前記像処理コントロールグループは、例えば、フィールド深さまたは“ズーム”コントロールノブと、マスターゲインコントロールノブ、複数のタイムゲインコントロール分圧器およびタイムゲインコントロール（ＴＧＣ）オン／オフスイッチを含む複数のゲインコントロール装置とを備えている。前記像解析コントロールグループは、例えば、トレース補助ボタン、ブックマークボタンおよびプリントボタンと、ジョグシャトルノブ、プレイボタン、ストップボタンおよびポーズボタンを含むジョグシャトルコントロールアセンブリとを備えている。
【０００８】
さらに革新的な態様では、コントロールパネルは飛び出し型キーボードを有していてもよい。したがって、本発明にかかるコントロールパネルは、コントロールパネルの重要な程度の機能性を制限することなく、比較的大きなキーボードを利用することができる。
【０００９】
前述した見地より、本発明の目的は、超音波イメージング装置に使用するための改良されたコントロールパネルを提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的は、コントロールパネルのコントロール部を操作するのに最小限のトレーニングしか要しないように、改良された人間工学的特徴および直観的に認識され得るコントロールグループ配置を有するコントロールパネルを提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的および特徴は、添付図面との関連でなされる以下の説明の考慮から明らかになるであろう。
【００１２】
（発明を実施するための最良の形態）
図１に示すように、本発明の血管内超音波イメージング装置１０は、好ましくは、種々の像（すなわち、“組織球(tissue ball)”超音波像、“ロングビュー(longview)”または脈管の断面像、および種々のＸ線像）を表示するディスプレイスクリーン２５を有するモニター２０と、コンピュータに基づく像処理装置（図示せず）、プリンタ４０およびビデオ記録装置４５を収容するメインシャーシアセンブリ３０とを備える。上述したように、像処理装置はモータ駆動ユニットに連結されてもよく、モータ駆動ユニットはその末端内に配置されたイメージング変換器（図示せず）を有する像カテーテルアセンブリ（図示せず）に連結されてもよい。
【００１３】
図２を参照すると、革新的なコントロールパネル５０は、メインシャーシ３０の上面にあってモニター２０のすぐ下に配置されている。一つの特に好ましい実施形態では、中央配置のトラックボール１００と、関連している“マウス”型のコントロールボタン１０２，１０４，１０６とを有する。トラックボールアセンブリ１００−１０６はタッチパッドマウス（図示せず）や他の位置指示装置に置換可能で、そのような位置指示装置の使用は図１および２に示されるトラックボールアセンブリ１００−１０６の使用と同等であることを当業者は認識するであろう。トラックボールアセンブリ１００−１０６は必ずしもコントロールパネル５０の中央に正確に配置される必要はないが、コントロールパネル５０の左右いずれの手での操作を容易にするためにコントロールパネル５０の中央に通常は配置されるのが好ましい。
【００１４】
好ましくは、複数のイメージングモード選択ボタン１１０，１１２，１１４，１１６が、トラックボールアセンブリ１００のすぐ上または前のコントロールパネル５０の領域内に配置されている。イメージングモード選択ボタンは、ＩＶＵＳ像選択ボタン１１０、ロングビュー像選択ボタン１１２、Ｘ線像選択ボタン１１４、およびオーバーヘッド像選択ボタン１１６を含むのが好ましい。イメージングモード選択ボタン１１０，１１２，１１４，１１６は、モニター２０のディスプレイスクリーン２５のほぼ下の領域内のコントロールパネル５０上に配置されていることが認識されるであろう。像選択コントロールボタン１１０，１１２，１１４，１１６はまた、予想される使用の順、および／または、予想される使用頻度の順に、左から右に配列されるのが好ましい。最後に、像選択コントロールボタン１１０−１１６は、各ボタンが押されるときに表示されることになる像のタイプの指示を与えるためのアイコンをそれらの表面に有するのが好ましい。例えば、ＩＶＵＳ像選択ボタン１１０は“組織球”アイコンをその表面に有し、ロングビュー像選択ボタン１１２は“脈管断面”アイコンをその表面に有し、Ｘ線選択ボタン１１４は心臓脈管像アイコンをその表面に有する。
【００１５】
ＩＶＵＳ像選択ボタン１１０は、メインシステムディスプレイ２５にＩＶＵＳ像または“組織球”を表示したり消去したりする像トグルボタンとして機能するのが好ましい。これは、好ましくはシステムディスプレイ２５が幾つかの像（すなわち、組織球、ロングビュー、Ｘ線、または蓄積された像）を描写することができるので便利である。好適な形態では、血管内超音波イメージング装置１０が、ＩＶＵＳ像表示の活動化を行なわない(default)ことになると認識されてもよい。すなわち、電力供給に続いて、フルスクリーンのＩＶＵＳ像または組織球がメインシステムディスプレイ２５またはモニター２０に表示される。イメージング進行中は、装置１０のユーザは別の像をディスプレイ２５に加えてもよい。これが起こるとき、好ましくは、装置が一つまたはそれ以上の追加の像のための余地をディスプレイ上につくるためにＩＶＵＳ像の大きさを変更することになる。このとき、好ましくはＩＶＵＳ表示ボタン１１０を押すと、ＩＶＵＳ像がディスプレイ２５から消去されるとともに、残りの像が、利用可能な画素の最大限の有利性(maximum advantage)をとるように大きさ変更されることになる。ＩＶＵＳ表示ボタンを再度押すと、ＩＶＵＳ像が再表示される。好ましくは、ＩＶＵＳ表示ボタン１１０は、ライブ（または活動的イメージング）モードおよびデジタルリプレイモードの両方で機能する。
【００１６】
ロングビュー像選択ボタン１１２は、ロングビューまたは脈管断面表示を可能または不能にするトグル(toggle)として機能する。装置の不履行(default)は、ロングビュー像を表示しないように設定されるのが好ましい。したがって、好ましくは、ロングビュー像選択ボタン１１２を押すと、存在している像表示が大きさ変更されてメインディスプレイ２５の上部に配置され、かつ、ロングビュー像がディスプレイ２５の下部に水平方向に示される。
【００１７】
Ｘ線像選択ボタン１１４は、装置ディスプレイ２０にＸ線ビデオ像を追加するトグルとして機能する。Ｘ線ビデオ像は、“ロードマップ”像または蛍光透視像を構成してもよい。もしＩＶＵＳ像ビデオが可能であってＩＶＵＳだけのモードにあれば、好ましくは、Ｘ線ボタン１１４を押すと、ＩＶＵＳ表示をディスプレイ２５の上部左隅に大きさ変更し、Ｘ線像を上部右隅に配置する。好ましくは、Ｘ線像選択ボタン１１４を再度押すと、ディスプレイ２５からＸ線ビデオが消去され、ＩＶＵＳビデオ像がフルスクリーンに大きさ変更される。Ｘ線ビデオ像は、結合したカテーテルラボＸ線装置からどのタイプの像が入手可能になっているかによって、“ロードマップ”または蛍光透視像のいずれかを構成してもよいことが認識されるであろう。しかしながら、幾つかの代替形態では、好ましくは、Ｘ線像ボタン１１４を使ってユーザに例えばロードマップと蛍光透視像との間で選択させてもよい。
【００１８】
オーバーヘッド像選択ボタン１１６は、イメージング装置１０が、例えばカテーテルラボ(catheter lab)内に配置されたＸ線ビデオモニターにより利用されるものと互換性のあるフォーマットでメインディスプレイビデオの出力を与えるのを可能にする。したがって、オーバーヘッド像選択ボタン１１６の使用により、カテーテルラボＸ線モニター上での表示をＸ線像からＩＶＵＳ装置１０のメインディスプレイ２５に切り換えることができる。
【００１９】
好ましくは、像オン／オフボタン１２０、記録ボタン１２２および引戻し(pullback)ボタン１２４が直線状に配置され、かつ、トラックボールアセンブリ１００−１０６の一方の側に僅かに寄って配置されている。好ましくは、像オン／オフボタン１２０、記録ボタン１２２および引戻しボタン１２４は、像オン／オフボタン１２０がコントロールパネル５０の上部または前部の領域内に配置され、引戻しボタン１２４がコントロールパネル５０の下部または後部の領域内に配置されるというように、予想される使用の順序に配置されている。したがって、像オン／オフボタン１２０、記録ボタン１２２および引戻しボタン１２４の使用が直観的に認識し得る方法(intuitive manner)で発生することを当業者は認識するであろう。まず、像描写が像オン／オフボタン１２０により開始される。それから、得られた像の記録が記録ボタン１２２により開始される。そして、引戻し機能が引戻しボタン１２４により開始されてもよい。
【００２０】
好ましくは、複数の像処理コントロール装置１３０−１３８が、トラックボールアセンブリ１００−１０６の一方の側でかつ近傍のコントロールパネル５０の領域内に設けられている。像処理コントロール装置は、深さコントロールノブ１３０、ゲインコントロールノブ１３２、タイムゲインオン／オフスイッチ１３４、タイムゲイン分圧器１３６、および像回転ノブ１３８を含む。深さコントロールノブ１３０は、ディスプレイ２５に描写されるＩＶＵＳ像のフィールドの深さを効果的に変えることによって、ユーザが脈管の深さの多少を見ることを可能にする。ゲインコントロールノブ１３２は、ユーザが全体像ゲインを上げたり下げたりするのを可能にする。これは、実質的に、不履行設定または分圧器１３６ａ−１３６ｆによって決められる設定から構成されてもよい全体時間ゲインコントロール曲線を上げたり下げたりする役割を果たす。さらに、ゲインコントロールノブ１３２は、ユーザが全体時間ゲインコントロール範囲にわたるゲイン変化を与えるのを可能にする。
【００２１】
タイムゲインコントロールオン／オフスイッチ１３４は、分圧器１３６ａ−１３６ｆの機能を可能および無能にする。したがって、タイムゲインコントロールオン／オフスイッチ１３４は、分圧器が故意でなしに移動されるときの設定ゲインコントロール曲線の変更および／または表示された像の変更を防止する手段を与える。
【００２２】
ビデオジョグシャトルアセンブリ１４０は、コントロールパネル５０上であって像処理コントロール装置１３０−１３８とは反対の領域に設けられている。好ましくは、ジョグシャトルアセンブリ１４０は、ジョグシャトルコントロールノブ１４２、プレイボタン１４４、ストップボタン１４６、ポーズボタン１４８およびプリントボタン１５０を含む。ジョグシャトルアセンブリ１４０は、ユーザが、記録された像を同時に表示しながら、記録された像を映したり、速く／遅く進めたり、速く／遅く戻したりするのを可能にする。この特徴は、デジタル映像(cine)ループ像を見るための標準ＶＣＲタイプジョグシャトルコントロールによって実行される。プリントボタン１５０は、モニター２０に表示された像をプリントするために使用されてもよいことが認識されるであろう。
【００２３】
好ましくは、像解析ボタン１６０，１６２，１６４がコントロールパネル５０上のジョグシャトルアセンブリ１４０の僅かに上の位置に配置されている。好ましくは、像解析ボタン１６０，１６２，１６４は、スペックル減少ボタン１６０、トレース補助ボタン１６２、およびブックマークボタン１６４を含む。スペックル減少ボタン１６０を押すことによって、ユーザは像処理装置内のスペックル減少サブルーチンを開始でき、血液スペックルからの人工産物を表示された像から除去することができる。同様に、トレース補助ボタン１６２を押すことによって、ユーザは、モニター２０のディスプレイ２５に表示された脈管の内部および外部の壁を明らかにするために使用され得るトレース補助アルゴリズムを開始することができる。より具体的には、トレース補助ボタン１６２を押せば、トレース補助機能が可能になり、脈管断面領域、管腔断面領域、最小および最大脈管直径、ならびに最小および最大管腔直径のコンピュータ生成グラフィック表示が提供される。好ましくは、トレース補助ボタン１６２を再度押すと、トレース補助機能が無能になる。代わりに、トレース補助ボタン１６２を押すと、コンピュータ生成グラフィックをクリアするか、または、ディスプレイバッファにデータの新しい設定が記憶されたならば再計算を提供してもよい。後者の機能は、ユーザがデジタル映像ループ一時停止像を進めるか、または逆戻しするときに、生じる可能性がある。
【００２４】
ブックマークボタン１６４は、“マークされた”フレームの迅速な参照を可能にするため、デジタル映像ループ内の表示されたＩＶＵＳフレームにマーキングする手段を提供する。
【００２５】
最後に、本発明の一つの好適な実施形態では、飛び出し型キーボード１７０がコントロールパネル５０に設けられている。キーボードが使用されないときには、それはコントロールパネル５０内に格納され得ることが認識されるであろう。したがって、本発明にかかるコントロールパネル５０は、コントロールパネル５０の重要な程度の機能性を制限することなく、比較的大きなキーボードを利用できる。さらに、飛び出し型キーボードを使用することによって、コントロールパネル５０の全体の人間工学を高めることができる。それは、種々のコントロール部およびコントロールグループの位置がキーボード位置により制限されることがないからである。
【００２６】
本発明は種々の変更および代替形態を受け入れることができるが、その特定の例が図面に示され、かつ、ここにおいて詳細に説明されている。しかしながら、本発明は、開示された特定の形態および方法に限定されず、添付の特許請求の範囲の精神および範囲に入る全ての変形、均等物および代替物を含むものと理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適な形態の血管内超音波イメージング装置の図。
【図２】 図１に示す血管内超音波イメージング装置のコントロールパネルの上面図。
【符号の説明】
１０…血管内超音波イメージング装置、２０…モニター、２５…ディスプレイスクリーン、３０…メインシャーシアセンブリ、４０…プリンタ、４５…ビデオ記録装置、５０…コントロールパネル、１００−１０６…トラックボールアセンブリ、１１０，１１２，１１４，１１６…イメージングモード選択ボタン、１３０−１３８…像処理コントロール装置、１７０…キーボード。

Claims (14)

1. 左右いずれの手による操作を容易にするためにコントロールパネルの中央領域に配置された位置指示装置と、
   複数のイメージングモード選択ボタンとを備え、この複数のイメージングモード選択ボタンは、血管内超音波像選択ボタン、ロングビュー像選択ボタンおよびＸ線像選択ボタンからなり、
   前記イメージングモード選択ボタンは、前記位置指示装置の前方であってイメージング装置のモニターのスクリーンのほぼ下の前記コントロールパネルの領域に配置されるとともに、予想される使用の順に配列されている血管内超音波イメージング装置用コントロールパネル。
2. 前記位置指示装置はトラックボールを備え、前記ロングビュー像選択ボタンは前記血管内超音波像選択ボタンと前記Ｘ線像選択ボタンとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のコントロールパネル。
3. 像活動化ボタン、記録ボタンおよび引戻しボタンをさらに備え、前記像活動化ボタン、記録ボタンおよび引戻しボタンはほぼ直線状に配置されるとともに前記位置指示装置の一方の側に配置され、前記記録ボタンは前記像活動化ボタンと前記引戻しボタンとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のコントロールパネル。
4. 前記像活動化ボタンは前記コントロールパネル上の前記記録ボタンの前に配置されていることを特徴とする請求項３に記載のコントロールパネル。
5. 複数の像処理コントロール装置をさらに備え、前記像処理コントロール装置は、前記コントロールパネル上の前記位置指示装置のほぼ一方の側に配置されるとともに、マスターゲイン調整ノブ、複数のタイムゲインコントロール分圧器およびタイムゲインコントロールオン／オフスイッチを含むことを特徴とする請求項３に記載のコントロールパネル。
6. 複数の像プレイバックコントロール部をさらに備え、前記複数の像プレイバックコントロール部は、前記位置指示装置のほぼ一方の側に配置されるとともに、プレイボタン、ポーズボタン、ストップボタンおよびジョグシャトルコントロールノブを含むことを特徴とする請求項３に記載のコントロールパネル。
7. 複数の像解析ボタンをさらに備え、前記複数の像解析ボタンは前記コントロールパネル上の前記像プレイバックコントロール部のほぼ前に配置されるとともにトレース補助ボタンおよびブックマークボタンを含むことを特徴とする請求項６に記載のコントロールパネル。
8. 前記複数の像解析ボタンはスペックル減少ボタンをさらに含み、前記複数の像解析ボタンはほぼ直線状に配列され、前記トレース補助ボタンは前記スペックル減少ボタンと前記ブックマークボタンとの間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のコントロールパネル。
9. 前記位置指示装置は、タッチパッド位置指示装置であることを特徴とする請求項１に記載のコントロールパネル。
10. 飛び出し型キーボードをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のコントロールパネル。
11. 前記像処理コントロール装置は、フィールド深さコントロールノブを備えたことを特徴とする請求項５に記載のコントロールパネル。
12. 前記像プレイバックコントロール部はプリントボタンをさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載のコントロールパネル。
13. 前記複数のイメージングモード選択ボタンは、オバーヘッド表示選択ボタンを備えたことを特徴とする請求項２に記載のコントロールパネル。
14. 前記複数の像処理コントロール装置は、更に、像回転ノブを備えたことを特徴とする請求項５に記載のコントロールパネル。

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