JP4691341B2 - 超音波システムを制御するための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、全般的には超音波システムに関し、さらに詳細には超音波システムを制御するための方法及びデバイスに関する。

例えば超音波装置またはスキャナを有する典型的な多くの超音波システムには、超音波システムを制御するためにユーザによって使用される多くの制御子の組が設けられている。これらの制御子は、超音波装置の動作及び／または挙動を駆動するために使用することができる。超音波装置上の物理的スペースは限られているため、多くの場合すべての制御子をすべての時点で設けておく（例えば、表出させておく）ことは不可能である。したがって、ユーザはある単一の時点ですべての制御子にアクセスすることはできない。
米国特許第６７７３３９８号

制御子のための限られたスペースに対処するための一般的な方式の１つは、画面上に制御子を有するタッチパネルなどの入力デバイスや、その他の総称型入力デバイス（ｇｅｎｅｒｉｃ ｉｎｐｕｔ ｄｅｖｉｃｅ）を使用することである。例えば、表示させた特定の制御機能など、この総称型入力デバイスの内容は、典型的には、超音波装置の内容に応じて様々である（例えば、実行しようとする当該の動作に基づく）。したがって、ある任意の時点では、当該の動作モードに必要な制御子だけをユーザによりアクセス可能としている。

さらに、超音波システムを動作させるために音声コマンドを使用することがある。しかしこの場合も、多くの制御子からなる組のために、各制御に一意の１つの音声コマンドを与える場合、非常に大きなコマンドセットとなりかねない。コマンドセットが大きいために、音声認識システムの正確性を低下させること、コマンド認識速度を遅くさせること、コマンドの多くが類似していることによりコマンドの解釈ミスを生じさせること、かつ／またはユーザがコマンドの全リストを覚えることを困難にさせること、がある。さらに、超音波装置を据え付けた後でユーザが制御機能を作成した場合は、これらの制御機能を音声コマンドによって駆動する方法を提供することが困難である。

一実施形態では、超音波システムを制御するためのユーザ・インタフェースを提供する。このユーザ・インタフェースは、超音波システムの動作を制御するための複数の選択可能要素と、複数の識別子と、を含む。各識別子は、複数の選択可能要素のうちの１つに対応すると共に、制御コマンドをこれらの選択可能要素に関連付けしている。

別の実施形態では、超音波システムを制御するための方法を提供する。この方法は、一組の識別子を超音波システムを制御するための複数の動作に関連付けする工程と、制御コマンドを受け取る工程と、この一組の識別子のうちの１つまたは複数に対応して受け取った制御コマンドに基づいて動作を実行する工程と、を含む。

こうしたシステムを制御するための超音波システム及び方法の例示的な実施形態について以下で詳細に説明する。例示的な超音波システムの詳細な説明を先ず提供し、続いて超音波システムの動作を制御するためのユーザ入力の様々な実施形態に関する詳細な説明を提供することにする。

図１は、超音波システム１０の例示的な一実施形態のブロック図を表している。このシステム１０は、例えば送信器１２及び受信器１４と接続させたトランスジューサなどの探触子１１を含んでいる。この探触子１１は、超音波パルスを送信し、また走査対象の超音波ボリューム１６の内部にある構造体からエコーを受信している。メモリ２０は、走査を受けた超音波ボリューム１６から導出された受信器１４からの超音波データを保存している。ボリューム１６は、例えばリアルタイム・イメージング、ボリューム走査、位置決めセンサを有するトランスジューサによる走査、ボクセル相関技法を使用したフリーハンド走査、またはマトリックスアレイ・トランスジューサによる走査、その他を含む様々な技法によって取得することができる。

探触子１１は、関心領域（ＲＯＩ）の走査の間に直線状経路や弓状経路に沿うなどにより移動させている。直線状または弓状の各位置において、探触子１１は走査面１８を取得する。隣接する走査面１８からなるグループまたは組からなど、ある厚さにわたって走査面１８が収集される。これらの走査面１８は、メモリ２０内に保存され次いでボリューム走査変換装置４２に送られる。幾つかの実施形態では、その探触子１１は走査面１８ではなくラインを取得することがあり、またメモリ２０は走査面１８ではなく探触子１１が取得したラインを保存することがある。ボリューム走査変換装置４２は、走査面１８ではなく、探触子１１が取得したラインを保存することもある。ボリューム走査変換装置４２は、作成しようとするスライスの厚さを走査面１８から特定しているスライス厚設定制御器４０からスライス厚設定値を受け取っている。ボリューム走査変換装置４２は複数の隣接する走査面１８からデータ・スライスを作成している。各データ・スライスを形成させるために取得される隣接する走査面１８の数は、スライス厚設定制御器４０によって選択される厚さに依存する。このデータ・スライスはスライス・メモリ４４内に保存されており、ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６によってアクセスを受ける。ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６はデータ・スライスに対してボリューム・レンダリングを実行する。ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６の出力は、ビデオ・プロセッサ５０及びディスプレイ６０に送られる。

各エコー信号サンプル（ボクセル）の位置は、幾何学的精度（すなわち、あるボクセルから次のボクセルまでの距離）、並びに超音波応答（さらには、超音波応答から導出された値）によって規定されている。適当な超音波応答には、グレイスケール値、カラーフロー値、並びにアンギオまたはパワードプラ情報が含まれる。

超音波システム１０は、追加的なまたは異なる構成要素を含むことがあることに留意すべきである。例えば、ユーザ・インタフェースまたはユーザ入力を設け、これを使用して患者データ、走査パラメータ、走査モードの変更、その他の入力の制御を含む超音波システム１０の動作を制御することができる。

図２は、図１の超音波システム１０によって収集されたリアルタイム・ボリューム１６を表している。リアルタイム・ボリューム１６を収集するにはまた、以下に記載する図３の超音波システム１００を使用することもできることに留意すべきである。このボリューム１６は、半径方向の境界２２及び２４が角度２６で互いから発散されるようにした扇形状の断面を含んでいる。この探触子１１（図１参照）は、長手方向では各走査面１８内の隣接する走査線に沿って走査するように超音波発射を電子的に集束させかつ導いており、また横断方向では、隣接する走査面１８を走査するように超音波発射を電子的または機械的に集束させかつ導いている。図１に示すようにして探触子１１によって取得された走査面１８は、メモリ２０内に保存されており、ボリューム走査変換装置４２によって球面座標からデカルト座標に走査変換される。ボリューム走査変換装置４２からは複数の走査面を備えたボリュームが出力され、スライス・メモリ４４内にレンダリング・ボックス３０として保存される。スライス・メモリ４４内のレンダリング・ボックス３０は、複数の隣接する画像面３４から形成されている。

レンダリング・ボックス３０は、スライス厚３２、幅３６及び高さ３８を有するようにそのサイズをオペレータがユーザ・インタフェースまたはユーザ入力を用いて規定することができる。ボリューム走査変換装置４２は、所望の厚さのレンダリング・ボックス３０が形成されるようにスライスの厚さパラメータを調整するためにスライス厚設定制御器４０によって制御を受けることがある。レンダリング・ボックス３０は、走査対象ボリューム１６のうちボリューム・レンダリングを受ける部分を指定している。ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６はスライス・メモリ４４にアクセスし、レンダリング・ボックス３０のスライス厚３２の方向でレンダリングを行っている。

ここで図１及び２を参照すると、動作時において、厚さが事前規定により実質的に一定のスライス（レンダリング・ボックス３０とも云う）がスライス厚設定制御器４０によって収集され、ボリューム走査変換装置４２内で処理を受ける。レンダリング・ボックス３０を表しているエコー・データは、スライス・メモリ４４内に保存されることがある。事前規定の厚さは約２ｍｍと約２０ｍｍの間であるのが典型的であるが、その用途や走査対象エリアの大きさに応じて約２ｍｍ未満の厚さや約２０ｍｍを超える厚さも適当となることがある。スライス厚設定制御器４０は、離散的または連続的な厚さ設定値をもつ回転可能なノブを含むことができる。

ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６は画像面３４の画像部分４８上にレンダリング・ボックス３０を投射させる。ボリューム・レンダリング・プロセッサ４６における処理に続いて、画像部分４８の画素データはビデオ・プロセッサ５０を通り、続いてディスプレイ６０に送られる。レンダリング・ボックス３０は、走査対象ボリューム１６内で任意の位置に配置し任意の方向に向けることができる。幾つかの状況では、走査を受けている領域のサイズに応じて、レンダリング・ボックス３０を走査対象ボリューム１６のうちのごく小さい部分だけにすると有利となり得る。

図３は、超音波システム１００の別の例示的実施形態のブロック図を表している。超音波システム１００は、パルス状の超音波信号を身体内に放出させるように探触子１０６内部のトランスジューサ１０４を駆動している送信器１０２を含んでいる。多種多様な幾何学構成を使用することができる。この超音波信号は、血球や筋肉組織など身体内の構造体によって後方散乱を受け、トランスジューサ１０４に戻されるようなエコーが発生する。このエコーは受信器１０８によって受信される。受信したエコーは、ビーム形成を実行しかつＲＦ信号を出力しているビーム形成器１１０に通される。次いで、このＲＦ信号はＲＦプロセッサ１１２に通される。別法として、そのＲＦプロセッサ１１２は、エコー信号を表すＩＱデータ対を形成するようにＲＦ信号を復調する複素復調器（図示せず）を含むことがある。次いで、このＲＦまたはＩＱ信号データは、一時的な保存のためにＲＦ／ＩＱバッファ１１４まで直接導かれることがある。患者データ、走査パラメータ、走査モードの変更、その他の入力の制御を含む超音波システム１００の動作の制御のためには、以下でより詳細に記載するようなユーザ入力デバイス１２０を用いることができる。これには、マイクロフォン２３０を介して提供される音声コマンドを使用することを含むことがある。

超音波システム１００はさらに、収集した超音波情報（すなわち、ＲＦ信号データまたはＩＱデータ対）を処理して表示システム１１８上に表示するための超音波情報のフレームを作成するために、信号プロセッサ１１６を含んでいる。この信号プロセッサ１１６は、収集した超音波情報に応じて選択可能な複数の超音波様式に従って１つまたは複数の処理動作を実行するように適応させている。収集した超音波情報は、走査セッション中にエコー信号を受信しながらリアルタイムで処理されることがある。追加としてまたは別法として、この超音波情報は、走査セッションの間にＲＦ／ＩＱバッファ１１４内に一時的に保存され、ライブ動作またはオフライン動作でリアルタイム性がより低い処理を受けることがある。

超音波システム１００は、人間の眼のおおよその認知速度である５０フレーム毎秒を超えるフレームレートで超音波情報を連続して収集することができる。収集した超音波情報は、これより遅いフレームレートで表示システム１１８上に表示させている。即座に表示させる予定がない収集超音波情報の処理済みのフレームを保存するために、画像バッファ１２２を含めてある。好ましい一実施形態では、画像バッファ１２２は少なくとも数秒分の超音波情報フレームを保存できるだけの十分な容量をもつ。超音波情報のフレームは、収集の順序または収集時刻に従ったこれらの取り出しが容易となるような方式で保存されている。この画像バッファ１２２は周知の任意のデータ記憶媒体を備えることができる。

ここで例えばユーザ入力デバイス１２０（図３に示す）などのユーザ・インタフェースまたはユーザ入力を参照すると、超音波システム１０及び１００を制御するためには様々な実施形態を実現することができる。こうした様々な実施形態は、超音波システム１０及び１００を制御するための一組のユーザ制御子などの制御機能を含んでいる。このユーザ制御子の組は、例えばタッチ画面もしくはタッチパネルの一部として、あるいは例えばユーザに操作可能なスイッチ、ボタン、その他を含め手動入力として設けられることがある。このユーザ制御子の組は、手動操作可能とすることや、音声動作させることがある。

図４に示すような例示的な一実施形態では、ユーザ入力デバイス１２０は、超音波システム１０及び１００を制御するための所望の動作またはコマンドを選択するために、それに接触することによって操作可能かつ選択可能となるような例えばパネルや画面１５０などのユーザ・インタフェースを含むことがある。ユーザ入力デバイス１２０はさらに、超音波システム１０及び１００の動作を制御するために、マイクロフォン２３０（図３に示す）などの音声制御入力または音声作動式コンポーネント（図示せず）を含むことがある。

具体的には図４に示すように、画面１５０は、ユーザが画面１５０上のアイコンに接触することによってあるいは以下に記載するような音声コマンドによって選択可能な例えば複数のアイコンなど、様々な動作モードで超音波システム１０及び１００の動作を制御する第１組の選択可能要素１６０を含んでいる。例示的な一実施形態では、その複数の選択可能要素１６０は固定であり、具体的な動作モードに応じて変化しない。したがって、例えばユーザによる選択に従って動作モードが変化しても、これらのアイコンは変化しない。第１組の選択可能要素１６０は例えば、超音波システム１０及び１００の一般的な動作を制御する機能を含むことがある。これらのアイコンは、例えば、走査対象の患者部位（Ｐｒｅｓｅｔアイコン１６２）及び／または走査に使用する具体的なトランスジューサの選択（３．５Ｃアイコン、１０Ｓアイコン、Ｍ７Ｃアイコン及び１０Ｌアイコン１６４）を制御することができる。これらのアイコンによってさらに、患者情報の入力（Ｐａｔｉｅｎｔアイコン１６６）、走査の開始（Ｓｃａｎアイコン１６８）、レポートの創生または作成（Ｒｅｐｏｒｔｓアイコン１７０）、走査または検査の終了（Ｅｎｄ Ｅｘａｍアイコン１７２）及び／または超音波装置１０及び１００の構成（Ｕｔｉｌｉｔｙアイコン１７４）などの一般的な動作の選択が可能となる。これらのアイコンは、画面１５０に接触することによって、あるいは以下に記載する音声コマンドによって選択可能である。

画面１５０はさらに、ユーザが画面１５０上のアイコン２００に接触することによってあるいは以下に記載するような音声コマンドによって選択可能な例えば複数のアイコン２００など、様々な動作モードで超音波システム１０及び１００の動作を制御する第２組の選択可能要素１９０を有する制御部分１８０を含んでいる。例示的な一実施形態では、この複数の選択可能要素１９０は選択した動作モードに応じて変化する。したがって、例えばユーザによる選択に従って動作モードが変化したときにアイコン２００は変化する。タブ１８２などのモード選択要素は、現在の動作モードを示しており、制御部分１８０に表示させる動作モードに対応した一組のアイコン２００を規定している。第２組の選択可能要素１９０は、例えば、超音波システム１０及び１００の選択した動作モードでの動作を制御するための機能を含むことができる。このアイコン２００は例えば、選択した動作モードの間の動作に関するパラメータを制御することができる。例えば図４に示すように、Ｂ動作モードが選択された場合、アイコン２００は例えば、合成、回転、マップ、周波数などのＢモードでの走査パラメータを制御することができる。これらのアイコン２００は、画面１５０に接触することによってあるいは以下に記載するような音声コマンドによって選択可能である。

選択した動作モードに応じてアイコン２００の個数及び種類は変化することに留意すべきである。例えば図５に示すように、制御部分１８０にあるアイコン２００は、選択された動作モードでありかつタブ１８２によって指示されているＣａｒｏｔｉｄ（頚動脈）動作モードの間に機能的に望まれるまたは必要となる制御子に対応している。画面１５０上には、動作モードを変更するようにユーザによって選択可能な複数のタブ１８２を表示させ、これによって制御部分１８０内に表示させるアイコン２００を変更することができる。例えば、Ｃａｒｏｔｉｄタブ１８２以外に、Ｔｈｙｒｏｉｄ、ＵＥＶ及びＵＥＡなどのその他の動作モードのためのタブ１８４が設けられることもある。タブ１８２及び１８４は、ユーザによって選択されることや、実行しようとする具体的な手順に基づいて事前決定されることがある。したがって、タブ１８２及び１８４は動作モードに基づいて選択可能である。

画面１５０上にはさらに、超音波システム１０及び１００の物理的制御子（図示せず）に対応した一組のインジケータ１８８が設けられている。このインジケータ１８８の組もその動作モードに応じて変化し、また例えば、物理的回転式制御子によって選択可能な具体的な設定値レベル（例えば、図４に示すようなダイナミックレンジ）、あるいは物理的ボタンによって選択可能な選択肢（例えば、図５に示すようなＵｎｄｏ（元に戻す））がこのインジケータ組によって提示されることがある。例示的な一実施形態では、インジケータ１８８のそれぞれは、画面上において、超音波システム１０及び１００の一部として設けられた対応する物理的制御子の近傍（例えば、上側）に表示されている。

例示的な一実施形態では、その制御部分１８０は格子線２１０によって画定されたマトリックスまたは格子として構成されている。このマトリックスまたは格子は、アイコン２００のそれぞれに対する定位置を規定している。具体的には、対応するアイコン２００をその内部に有する各格子位置（すなわち、セル）２１４に対して１つの識別子２１２が関連付けされている。例示的な一実施形態では、その識別子は、超音波システム１０及び１００の動作またはパラメータを制御するためのアイコン２００によって表現された制御コマンドに対して音声コマンドを関連付けしている。この識別子２１２は、動作モードが変わっても変化しない。上述のように、制御部分１８０内に表示されているアイコン２００は、動作モードの変化に伴って変化することがある。したがって、異なる動作モードでは、特定の識別子２１２は当該の動作モードの間に異なる動作またはパラメータを制御するための異なるアイコン２００に対応することになる。セル２１４のうちの幾つかはある特定の動作モードでは対応するアイコン２００を含まないことがあることに留意すべきである。

例示的な一実施形態では、画面１５０上に表示されたアイコンに接触することによってあるいは音声コマンドによってユーザによるアイコンの選択が可能である。具体的には、ある特定の動作モードの間にユーザがアイコン２００に接触し、当該動作モードにおけるある特定のパラメータを選択または調整することができる。様々なパラメータまたはアイコンによって表現された制御子はさらに、音声コマンドを用いて選択されることもある。例示的な一実施形態では、ユーザは、例えばワイヤレス式やユーザ入力１２０に対する配線式とすることがあるようなマイクロフォン２３０（図３に示す）などの音声制御入力を使用することによって、超音波システム１０及び１００の動作を音声コマンドによって制御することがある。具体的には、アイコン２００は、希望するまたは必要とするある特定の動作またはパラメータに関連付けされた識別子２１２を用いて選択されることがある。例えばユーザは、希望するまたは必要とする変化を含むことがある希望するまたは必要とする動作またはパラメータを表しているアイコン（複数のこともある）２００に関連付けされた識別子（複数のこともある）２１２を、マイクロフォン２３０内に発声入力することがある。例えば、ユーザは「Ｇ１ ｄｏｗｎ」と発声することがあり、これによってＧ１識別子２１２に関連付けされたセル２１４内のアイコンに関連付けされているパラメータが繰り下げられることになる。したがってユーザは、識別子２１２によって規定された単純な音声コマンドの組を用いて超音波システム１０及び１００を制御することが可能となる。

利用されることが多い動作またはパラメータ用の単語コマンド（すなわち、使用頻度が高い制御子）を使用している音声コマンドを設けることもあることに留意すべきである。例えば、ユーザはＳｃａｎアイコン１６８に関連付けされた走査動作を起動させるために「ｓｃａｎ（走査）」と発声することがある。単語コマンドは、制御部分１８０内の使用頻度が高い制御子と連携して使用されることもある。さらに、音声制御動作及び画面１５０上のアイコンの表示は、具体的な超音波システムの要件に基づいた多種多様な方式で提供されることがあることも同じく理解されたい。

超音波システム１０及び１００の動作またはパラメータを制御するためにアイコン２００によって表現された制御コマンドと音声コマンドとの関連付けは、音声コマンド認識システムによって提供される。音声コマンド認識システム３００の例示的な一実施形態のブロック図を図６に表している。音声コマンド認識システム３００は、音声コマンドなどの音響信号をユーザから受け取り、この音響信号を処理して超音波システム１０及び１００の動作またはパラメータを制御する際に使用するための対応する制御コマンドを決定するプロセッサ３０２（例えば、ＣＰＵ）を含んでいる。プロセッサ３０２はさらに、ユーザ入力１２０からの情報（例えば、現在の動作モード）を受け取り、音声コマンドを制御コマンドに関連付けするための関連付け情報を含むデータベース３０４にアクセスする。音声コマンド認識システム３００は、ユーザ入力１２０またはユーザ・インタフェースとは別に設けられることや、これの一部として設けられることがあることに留意すべきである。

データベース３０４は図７に示すような１つまたは複数のルックアップ・テーブル３１０を含んでいる。ルックアップ・テーブル３１０をその内部に包含しているデータベース３０４は、例えばメモリその他の記憶コンポーネント（例えば、超音波システム１０及び１００内のローカルメモリ）内に、あるいは超音波システム１０及び１００から遠隔のサーバ上に保存されることがあることに留意すべきである。この関連付け情報は、別の形態（例えば、メモリ内に保存された別々のファイル内のリストとしてなど）で提供されることがあることにも留意すべきである。

図７に示すように、ルックアップ・テーブル３１０の例示的な一実施形態は、制御部分１８０内のマトリックスの一組または一横列（例えば、図４のＦ１からＦ４まで）に関する可能な識別子２１２を含む第１の縦列３２０を含んでいる。超音波システム１０及び１００の異なる動作モードに対応して複数のモード縦列３２２が設けられており、この縦列３２２は動作モードの各々に対する制御コマンドに対応したアドレス値を含んでいる。したがって第１の縦列３２０内の各識別子エントリごとに、対応する横列は、各動作モードに対する識別子２１２に関連付けされた制御コマンドに関するデータベース３０４内におけるアドレス（例えば、５種類の動作モードに関するａ₁からａ₅）を含んでいる。例示的な一実施形態では、縦列及び横列の長さは、超音波システム１０及び１００の識別子２１２及び動作モードのそれぞれの数に基づいて決定される。識別子２１２の各組ごとに別々のルックアップ・テーブル３１０を設けることや、可能なすべての識別子２１２に関して単一のルックアップ・テーブル３１０を設けることがあることに留意すべきである。さらに第１の縦列３２０は、単語コマンドまたは物理的制御入力のそれぞれに関連付けされた実行対象動作に関するデータベース３０４内のアドレスを特定している対応する横列エントリを備えた単語コマンドまたは物理的制御入力を含むように修正することもできる。

動作時において、音声コマンド認識システム３００は音声コマンドを、超音波システム１０及び１００の動作またはパラメータを制御するためのアイコン２００が表す制御コマンドと関連付けする。具体的には、音声コマンド認識システム３００が実行する音声認識処理４００の例示的な一実施形態を図８に表している。工程４０１では、超音波システム１０または１００に対する入力がオーディオ入力であるか否かの判定が行われる。入力がオーディオ入力であれば、工程４０２において、オーディオ入力（例えば、ユーザが発声した単語）を受け取る。次いでこのオーディオ入力は、工程４０４においてコマンドの内容を得るために解析される。この解析に基いて工程４０６において、認識された音声コマンドが決定される。次いで工程４０８において、その音声コマンド（複数のこともある）が総称型音声コマンド（すなわち、識別子２１２）であるか否かの判定が行われる。工程４０８において音声コマンドが総称型音声コマンド（ｇｅｎｅｒｉｃ ｖｏｉｃｅ ｃｏｍｍａｎｄ）であると判定された場合は、工程４１０において、超音波システム１０または１００の動作モードに関する判定が行われる。工程４１２では、この総称型音声コマンドが物理的制御入力に変換される。例えば、ルックアップ・テーブル３１０（図７に示す）を用いることによって、決定された動作モードに関する識別子２１２と関連付けされた物理的制御入力（例えば、制御コマンド）のデータベース３０４（図６に示す）内におけるアドレスが決定される。次いで工程４１３において、この物理的制御入力が実行対象動作に変換される（例えば、ルックアップ・テーブル３１０を用いて物理的制御入力に基づき実行対象動作が決定される）。次いで、この変換された総称型音声コマンドに基づいて、工程４１４においてその動作（例えば、動作パラメータに合わせた調整）が実行される。次いで、別の入力が処理されたり、あるいは音声認識処理４００を用いた並列処理が行われることがある。

工程４０８において音声コマンドが総称型音声コマンドでないと判定された場合（例えば、コマンドが単語コマンドである場合）、工程４１６においてこの単語コマンドが実行対象動作に変換される。例えば、ルックアップ・テーブル３１０を使用して、任意の単語コマンドに関連付けされた実行対象動作（すなわち、データベース３０４（図６に示す）内における単語コマンドに関連付けされた実行対象動作のアドレス）に関する判定が行われる。次いで工程４１４において、決定されたアドレスに基づいてその動作が実行される。次いで、別の入力が処理されたり、あるいは音声認識処理４００を用いた並列処理が行われることがある。

工程４０１において超音波システム１０または１００に対する入力がオーディオ入力でない（例えば、入力が物理的なダイアルやスイッチの変化や、タッチパネル上への接触などの物理的制御入力である）と判定された場合は、工程４２０において物理的制御入力（例えば、スイッチの切り替え動作や回転式ダイアルの回転）が受け取られる。工程４２２では、この物理的制御入力が実行対象動作に変換される。例えば、ルックアップ・テーブル３１０を使用して、この物理的制御入力に関連付けされた実行対象動作（すなわち、データベース３０４（図６に示す）内におけるこの物理的制御入力に関連付けされた実行対象動作のアドレス）に関する判定が行われる。次いで工程４１４において、決定されたアドレスに基づいてその動作が実行される。次いで、別の入力が処理されたり、あるいは音声認識処理４００を用いた並列処理が行われることがある。

したがって動作時には、超音波システム１０及び１００の動作を制御するためにユーザの手動動作及び／または音声コマンドを使用することができる。音声コマンドに関して、例えば識別子２１２を使用すると、各動作モード内にある様々な動作及びパラメータを容易に制御することができる。図４及び５に示すように、画面１５０は、その各々が選択した動作モードに関するコマンド及び／またはパラメータを表している格子レイアウトに対応するようなタブ１８２によって選択可能な制御部分１８０を含んでいる。次いでユーザは例えば、ある動作モードに対応する特定のタブ１８２を選択するために「Ｔａｂ（タブ）」と発声し（このＢモードのケースでは、ユーザは「Ｔａｂ １（タブ１）」と発声し）、その後で、この格子内のある特定の制御子を動作させるために（このケースでは、音声認識処理４００を用いた決定に従ったＣｏｍｐｏｕｎｄ（合成）機能をオン／オフするために）、「Ｈ１」などのコマンドを発声する。別の例として、音声コマンド「Ｉ４」または「Ｉ４ Ｕｐ」によれば、Ｌｉｎｅ Ｄｅｎｓｉｔｙ（ライン密度）の設定値が１段階だけ増加することになる。音声コマンド「Ｉ４ Ｄｏｗｎ ２」によれば、Ｌｉｎｅ Ｄｅｎｓｉｔｙの設定値が２段階低下することになる。さらに図５に示すように、ＣａｒｏｔｉｄタブからＴｈｙｒｏｉｄタブに切り替えるために「Ｔａｂ ２（タブ２）」などの音声コマンドを使用し、制御部分１８０内のアイコン２００の新規の組を画面１５０に表示させることも可能である。

使用頻度が低い制御子などの幾つかの動作及びパラメータ用の音声コマンドは、総称型音声コマンド（すなわち、識別子２１２）を用いてのみ操作可能であり、また使用頻度が高いコマンドなどの幾つかの動作及びパラメータ用の音声コマンドは、総称型音声コマンドと単語コマンドを使用して操作可能とすることができることに留意すべきである。例えば、図４に示すようなＢ動作モードの場合に「Ｃｏｍｐｏｕｎｄ（合成）」などの音声コマンドによって、合成機能がオン／オフされる。別法として、合成動作をオン／オフさせるためには、「Ｈ１」などの音声コマンドも使用することができる。

インジケータ１８８の組に対応する物理的制御子（例えば、回転子）を制御するには図４を参照すると、「Ｒｏｔａｒｙ １ ｄｏｗｎ ２」などの音声コマンドによって、Ｐｏｗｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ（パワー出力）の設定値が２段階低下する。このケースでは、このコマンドによって、物理的な回転子を２刻み左へ回転させたのと同じ効果が生じることになる。「Ｐｕｓｈ Ｒｏｔａｒｙ １」などの音声コマンドは、超音波システム１０及び１００に対して、恰も当該の物理的制御子が押されたのと同じ動作を行わせている。

したがって、本発明の様々な実施形態の音声コマンドの使用の容易さによって、コマンドセットのサイズが小さくなるために認識精度の改善が提供されると共に、音声コマンドが類似することによるコマンドの解釈ミスも低減する。ユーザはさらに、超音波装置１０及び１００の動作を制御するために多くの音声コマンドの組を学習する必要がない（例えば、使用頻度が低いコマンドを含むすべての音声コマンドを学習する必要がない）。ユーザはまた、必要に応じて画面１５０上の特定の総称型コマンドを参照することができ、また新規のまたは追加の制御子を総称型音声コマンド（すなわち、識別子２１２）に関連付けさせることができる。

本発明を、具体的な様々な実施形態に関して記載してきたが、当業者であれば、本発明が本特許請求の範囲の精神及び趣旨の域内にある修正を伴って実施できることを理解するであろう。

本発明の例示的な一実施形態による超音波システムのブロック図である。 本発明の例示的な一実施形態に従って図１のシステムにより収集されるリアルタイム・ボリュームの斜視図である。 本発明の別の例示的実施形態による超音波システムの図である。 例示的な制御画面を表示している超音波システムのユーザ入力の例示的な一実施形態の図である。 図４のユーザ入力で別の例示的制御画面を表示させている図である。 本発明の例示的な一実施形態による音声コマンド認識システムのブロック図である。 本発明の例示的な一実施形態による図６の音声コマンド認識システムのルックアップ・テーブルの図である。 本発明の例示的な一実施形態による音声認識処理を表している流れ図である。

符号の説明

１０ 超音波システム
１１ 探触子
１２ 送信器
１４ 受信器
１６ 超音波ボリューム
１８ 走査面
２０ メモリ
２２ 半径方向境界
２４ 半径方向境界
２６ 角度
３０ レンダリング・ボックス
３２ スライス厚
３４ 画像面
３６ スライス幅
３８ スライス高さ
４０ スライス厚設定制御器
４２ ボリューム走査変換装置
４４ スライス・メモリ
４６ ボリューム・レンダリング・プロセッサ
５０ ビデオ・プロセッサ
６０ ディスプレイ
１００ 超音波システム
１０２ 送信器
１０４ トランスジューサ
１０６ 探触子
１０８ 受信器
１１０ ビーム形成器
１１２ ＲＦプロセッサ
１１４ ＲＦ／ＩＱバッファ
１１６ 信号プロセッサ
１１８ 表示システム
１２０ ユーザ入力デバイス
１２２ 画像バッファ
１５０ 画面
１６０ 第１組の選択可能要素
１６２ Ｐｒｅｓｅｔアイコン
１６４ トランスジューサ選択アイコン
１６６ Ｐａｔｉｅｎｔアイコン
１６８ Ｓｃａｎアイコン
１７０ Ｒｅｐｏｒｔｓアイコン
１７２ Ｅｎｄ Ｅｘａｍアイコン
１７４ Ｕｔｉｌｉｔｙアイコン
１８０ 制御部分
１８２ タブ
１８４ タブ
１８８ インジケータ
１９０ 第２組の選択可能要素
２００ アイコン
２１０ 格子線
２１２ 識別子
２１４ セル
２３０ マイクロフォン
３００ 音声コマンド認識システム
３０２ プロセッサ
３０４ データベース
３１０ ルックアップ・テーブル
３２０ 縦列
３２２ 縦列

Claims (10)

1. 超音波システム（１０）を制御するためのユーザ・インタフェースであって、
   超音波システムの動作を制御するための複数の選択可能な要素（１６０、１９０）と、
   前記複数の選択可能要素のうちの１つに各々が対応し、且つ、各々が、制御コマンドを前記選択可能要素に関連づけるように動作する複数の識別子（２１２）、
   とを具備するユーザインターフェースであって、
   前記複数の選択可能要素は、音声コマンドに応答して前記超音波システムの動作モードに基づいて変化するように構成され、
   前記複数の識別子（２１２）は、前記動作モードの各々に対して変化しないで、前記選択可能要素に関連づけられた制御コマンドを付勢するように構成されていることことを特徴とすユーザ・インタフェース。
2. 前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）は手動選択向けに構成されている、請求項１に記載のユーザ・インタフェース。
3. 前記複数の識別子（２１２）は前記音声コマンドを前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）に関連付けする音声制御識別子である、請求項３に記載のユーザ・インタフェース。
4. 前記複数の選択可能要素はアイコンであることを特徴とする請求項１に記載のユーザ・インターフェース。
5. 前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）は、マトリックス配列の形に構成されている、請求項１に記載のユーザ・インタフェース。
6. 前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）は、第１組の選択可能要素及び第２組の選択可能要素を含むと共に、該第１組の選択可能要素は固定でありかつ該第２組の選択可能要素は超音波システム（１０）の動作モードに基づいて変化するように構成されている、請求項１に記載のユーザ・インタフェース。
7. 前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）は、１つまたは複数のモード選択要素を含む、請求項１に記載のユーザ・インタフェース。
8. 音声制御コマンドを受け取るための音声制御入力をさらに備えており、前記識別子（２１２）は該音声制御コマンドを前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）に関連付けしている、請求項１に記載のユーザ・インタフェース。
9. 前記音声制御コマンドは前記複数の選択可能要素（１６０、１９０）のうちの１つまたは複数に対応するコマンド単語を備えている、請求項８に記載のユーザ・インタフェース。
10. 前記制御コマンドをその内部に保存しているデータベースと、前記識別子（２１２）に対応する前記選択可能要素（１６０、１９０）を前記データベース内に保存された制御コマンドと関連付けしているアドレスを備えたルックアップ・テーブルと、をさらに備える請求項１に記載のユーザ・インタフェース。

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