(57)【要約】【課題】超音波トランスデューサ及び超音波タブレットのディスプレイの両方を含んで超音波検査者の視野を容易にするために超音波ワークステーションとインタフェースする超音波タブレットを提供する。【解決手段】超音波トランスデューサ２０、超音波ワークステーション３０及び超音波タブレット４０を用いる超音波システム。動作中、超音波トランスデューサ２０は、解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成し、超音波ワークステーション３０は、超音波ワークステーション３０及び／又は超音波タブレット４０とのユーザインタフェースに従って、解剖学的領域の超音波画像を生成し、超音波タブレット４０は、超音波ワークステーション３０及び／又は超音波タブレット４０とのユーザインタフェースに従って、解剖学的領域の超音波画像の一部又は全部を表示する。超音波タブレット４０は、超音波ワークステーション３０に取り付け可能であり、超音波ワークステーション３０から取り外し可能である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成するように動作可能な超音波トランスデューサと、
前記超音波トランスデューサと通信し、超音波ワークステーションとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を生成するように動作可能な超音波ワークステーションと、
前記超音波ワークステーションと通信し、前記超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って前記超音波ワークステーションによって生成された前記解剖学的領域の超音波画像の少なくとも一部を表示するように動作可能な超音波タブレットと、
を有し、前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付け可能であり、前記超音波ワークステーションから取り外し可能である、超音波システム。
【請求項２】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションから取り外されることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤレス通信する、請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項１に記載の超音波システム。
【請求項４】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項１に記載の超音波システム。
【請求項５】
前記超音波ワークステーションは、前記超音波タブレットと通信し、前記超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を表示するように動作可能である、請求項１に記載の超音波システム。
【請求項６】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションと通信し、前記超音波ワークステーションとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像の少なくとも一部を表示するように動作可能である、請求項１に記載の超音波システム。
【請求項７】
解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成するように動作可能な超音波トランスデューサと、
前記超音波トランスデューサと通信し、前記超音波ワークステーションとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を生成するように動作可能な超音波ワークステーションと、
前記超音波ワークステーションと通信し、前記超音波ワークステーションとのユーザインタフェースに従って前記超音波ワークステーションによって生成された前記解剖学的領域の超音波画像の一部を表示するように動作可能な超音波タブレットと、
を有し、前記超音波タブレットが、前記超音波ワークステーションに取り付け可能であり、前記超音波ワークステーションから取り外し可能である、超音波システム。
【請求項８】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションから取り外されることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤレス通信する、請求項７に記載の超音波システム。
【請求項９】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項７に記載の超音波システム。
【請求項１０】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項７に記載の超音波システム。
【請求項１１】
前記超音波ワークステーション更に、前記超音波ワークステーションとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を表示するように動作可能である、請求項７に記載の超音波システム。
【請求項１２】
解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成するように動作可能な超音波トランスデューサと、
超音波ワークステーションと、
超音波タブレットと、
を有し、
前記超音波ワークステーションは、前記超音波トランスデューサ及び前記超音波タブレットと通信し、前記超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を生成するように動作可能であり、
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションと通信し、前記超音波ワークステーション及び前記超音波タブレットの少なくとも一方のユーザインタフェースに従って、前記超音波ワークステーションによって生成された前記解剖学的領域の超音波画像の少なくとも一部を表示するように動作可能であり、
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付け可能であり、前記超音波ワークステーションから取り外し可能である、超音波システム。
【請求項１３】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションから取り外されることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤレス通信する、請求項１２に記載の超音波システム。
【請求項１４】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項１２に記載の超音波システム。
【請求項１５】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信する、請求項１２に記載の超音波システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、超音波トランスデューサを通じて超音波画像を生成し及び／又は表示するための主要なソースとして用いられる超音波ワークステーションに関する。本発明は、特に、超音波画像を生成し及び／又は表示するために代替の主要なソース又は副次的なソースとして働く、超音波ワークステーションとインタフェースする超音波タブレットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な超音波検査セッションにおいて、患者はベッド上に横たわり又は座っており、超音波ワークステーションが患者の横にセットアップされる。超音波検査者は、患者の身体の隣で超音波トランスデューサを保持するとともに、患者の特定の解剖学的領域の超音波画像を生成し表示するために所望の通りに複数の撮像パラメータをセットアップする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
より具体的には、超音波検査者は、一方の手で、患者の身体上に超音波トランスデューサを保持し、他方の手では、超音波ワークステーション上で撮像パラメータを調整する。しかしながら、解剖学的関心領域の最適な超音波画像を生成する際の超音波検査者の眼と手の協働は、超音波検査者の視野が超音波トランスデューサ又は超音波ワークステーションのディスプレイで制限される程度によって不都合に制限される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、超音波トランスデューサ及び超音波タブレットのディスプレイの両方を含んで超音波検査者の視野を容易にする（助ける）ために超音波ワークステーションとインタフェースする超音波タブレットを提供する。本発明のために、（１）「超音波トランスデューサ」の語は、本願明細書において、患者の解剖学的領域へ／から超音波を送信及び受信するように構造的に構成される任意の装置として広く規定され、（２）「超音波ワークステーション」の語は、本願明細書において、解剖学的領域の超音波画像を生成し及び／又は表示する目的で超音波トランスデューサとインタフェースするように構造的に構成される任意のコンピュータとして広く規定され、及び（３）「超音波タブレット」の語は、本願明細書において、解剖学的領域の超音波画像を生成し及び／又は表示する目的で超音波ワークステーションとインタフェースする入力装置としてタッチスクリーンを有する単一パネルで構造的に構成される任意のポータブルコンピュータとして広く規定される。
【０００５】
本発明の１つの形態は、超音波トランスデューサ、超音波ワークステーション及び超音波タブレットを用いる超音波システムである。動作中、超音波トランスデューサは、解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成し、超音波ワークステーションは、超音波ワークステーション及び／又は超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って解剖学的領域の超音波画像を生成し、超音波タブレットは、超音波ワークステーション及び／又は超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って解剖学的領域の超音波画像の一部又は全部を表示する。超音波タブレットは、超音波ワークステーションに取り付け可能であり、超音波ワークステーションから取り外し可能である。
【０００６】
本発明の上述の形態及び他の形態、並びに本発明のさまざまな特徴及び効果は、添付の図面に関連して読まれる本発明のさまざまな実施形態の以下の詳細な説明から一層明らかになる。詳細な説明及び図面は、本発明を制限するものではなく、単に例示するものであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれと同等のものによって規定される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明による超音波システムの例示の実施形態を示す図。
【図２】本発明による超音波ワークステーション及び超音波タブレットの例示の実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１を参照して、超音波検査者１１によって実行される患者１０の超音波検査セッションは、超音波トランスデューサ２０、超音波ワークステーション３０及び超音波タブレット４０を用いる本発明の超音波システムを利用する。実際、超音波トランスデューサ２０は、患者１０の解剖学的領域の平面画像又はボリュメトリック画像を生成するために、超音波検査者１１によって操作されることができ、超音波ワークステーション３０は、患者１０に対して可動でもよく又は静止していてもよく、超音波タブレット４０は、選択的に、超音波ワークステーション３０のハードキープラットホーム３２に取り付け可能であり、ハードキープラットホーム３２から取り外し可能である。
【０００９】
図示されるように、超音波検査セッションは、準備モード及びビューイングモードがある。準備モード及びビューイングモードを概略的に記述するために、ハードキープラットホーム３２、キーボード３３及びソフトキータッチスクリーンパネル３４を含む超音波ワークステーション３０のユーザインタフェースコンポーネントのみが示されている。コンポーネント３１−３４及び超音波タブレット４０は一定の縮尺で描かれておらず、ハードキープラットホーム３２及び超音波タブレット４０を強調するようにサイズ変更されていることに注意されたい。
【００１０】
超音波検査セッションの準備モードは、超音波タブレット４０がハードキープラットホーム３２に取り付けられること基づくものであり、超音波ワークステーション３０は、超音波タブレット４０による超音波画像の代替の主要な又は二次的な表示のために、超音波タブレット４０への超音波データ／画像のワイヤード通信を実行する。準備モードは、一般に、超音波検査者１１が、ディスプレイ３１及びハードキープラットホーム３２に取り付けられる超音波タブレット４０のディスプレイの撮像パラメータを同時に又は個別に調整するために、コンポーネント３２−３４とインタフェースすることを含む。更に代替として又は任意に、超音波検査者１１は、図２に関連して本願明細書において詳しく後述されるようにディスプレイ３１及び超音波タブレット４０のディスプレイの撮像パラメータを同時に又は個別に調整するために、例えばキーボード及び／又はキーパッドのような超音波タブレット４０の制御タッチスクリーン（図示せず）とインタフェースすることもできる。
【００１１】
超音波検査セッションのビューイングモードは、超音波タブレット４０がハードキープラットホーム３２から取り外されることに基づくものであり、超音波ワークステーション３０は、超音波タブレット４０による超音波画像の代替の主要な又は副次的な表示のために、超音波タブレット４０への超音波データ／画像のワイヤレス通信を実行する。超音波検査セッションのビューイングモードは、一般に、超音波検査者１１が、患者１０の身体上に超音波トランスデューサ２０を保持するために一方の手を使用し、超音波トランスデューサ２０の視野内の及び／又はそれに隣接するところの超音波画像の表示をビューするために超音波タブレット４０を保持するために他方の手を使用することを含む。加えて、超音波検査者１１は、図２に関連して本願明細書において更に記述されるように、超音波タブレット４０上で撮像パラメータを調整することができる。更に、超音波検査者１１は、タブレットの知られているフィーチャを利用することができ、かかるフィーチャは、超音波タブレット４０の制御タッチスクリーン上を指でポインティングすることを通じて、超音波画像をズームインする及び／又はズームアウトする能力を含むが、これに限定されるものではない。
【００１２】
実際、本願明細書において一般に記述される超音波検査セッションの準備モード及びビューイングモードは、特に、当業者に理解されるように、多くのバリエーションにおいて実行されることができる。超音波検査セッション中の超音波ワークステーション３０及び超音波タブレット４０のインタフェースの理解を一層容易にするために、図２は、超音波ワークステーション３０（図１）のコントローラ３５−３７及び超音波タブレット４０のコントローラ４１及び４２の処理を示しており、超音波タブレット４０（図２）は、超音波ワークステーション３０に取り付けられ、超音波ワークステーション３０から取り外される。
【００１３】
図２を参照して、超音波ワークステーション３０のワークステーション中央コントローラ３６は、超音波ワークステーション３０のすべての処理を制御するように構造的に構成され、処理は、当分野において知られているように画像パラメータＩＰを調整するためのワークステーション入力装置３２―３４（図１）のハードキー及び／又はソフトキーのユーザインタフェースからの入力コマンドＩＣの処理を含むが、これに限定されない。画像パラメータＩＰの例には、深さ、解像度、焦点、ゲイン、グレースケールモード、フローモード及びカラーパワーアンギオが含まれるが、これらに限定されない。
【００１４】
超音波ワークステーション３０の超音波画像取得コントローラ３５は、ワークステーション中央コントローラ３５から受け取られる画像パラメータＩＰに従って、超音波トランスデューサ２０（図１）から受け取られる超音波信号の処理から超音波データＵＳＤを生成するように構造的に構成され、かかる処理は、超音波信号の、ビームフォーミング、フィルタリング、情報検出及びスキャンコンバージョンを含むが、これらに限定されない。
【００１５】
超音波ワークステーション３０のワークステーションディスプレイコントローラ３７は、超音波データＵＳＤの処理から超音波ディスプレイ３１のための超音波画像ＵＳＷを生成するように構造的に構成され、かかる処理は、超音波データＵＳＤの記憶、超音波ディスプレイ３１のために必要な駆動信号の生成、及び超音波画像ＵＳＷへのグラフィック情報のオーバレイ（例えばシステム構成／オペレーティング情報、患者識別、時間／日付スタンプ等）を含むが、これらに限定されない。
【００１６】
超音波タブレット４０のタブレット中央コントローラ４１は、超音波タブレット４０のすべての処理を制御するように構造的に構成され、かかる処理は、当分野において知られているように画像パラメータＩＰを調整するためのタッチスクリーンディスプレイ４３のソフトキーのユーザインタフェースからのソフトキーコマンドＳＣの処理を含むが、これに限定されない。
【００１７】
超音波タブレット４０のタブレットディスプレイコントローラ４２は、超音波データＵＳＤ及び／又は超音波画像ＵＳＷの処理から超音波ディスプレイ４３のための超音波画像ＵＳＴを生成するように構造的に構成され、かかる処理は、超音波データＵＳＤ及び／又は超音波画像ＵＳＷの記憶、超音波ディスプレイ４３のための必要な駆動信号の生成、超音波画像ＵＳＴへのグラフィック情報のオーバレイ、及びユーザインタフェースのためのソフトキーの制御パネルスクリーンＣＰの生成を含むが、これに限定されない。
【００１８】
中央コントローラ３５及び４１は更に、超音波タブレット４０が超音波ワークステーション３０に取り付けられることに応じてワイヤード通信を確立するように、及び超音波タブレット４０が超音波ワークステーション３０から取り外されることに応じてワイヤレス通信を確立するように、構造的に構成される。これらの通信は、必要に応じて、超音波ワークステーション３０と超音波タブレット４０との間のデータ及び信号の伝送／交換を容易にする（助ける）。
【００１９】
本発明において特に重要なことは、（１）中央コントローラ３５及び４１によって制御される、それぞれのコントローラ３６及び／又は３７からコントローラ４２への超音波データＵＳＤ及び／又は超音波画像ＵＳＷの伝送、及び（２）中央コントローラ３５と４１の間での入力コマンドＩＣ／ソフトキーコマンドＳＣ／入力パラメータＩＰの交換である。特にコマンド／パラメータの変換に関して、中央コントローラ３５及び／又は中央コントローラ４１は、中央コントローラによるコマンド解釈を容易にするために、当分野において知られている入力コマンドＩＣ及びソフトキーコマンドＳＣのマッピングを含む。
【００２０】
実際、コントローラ３５−３７は、当業者には分かるように、超音波ワークステーション３０のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア及び／又は回路によって実現されることができ、コントローラ４１及び４２は、当業者には分かるように、超音波タブレット４０のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア及び／又は回路によって実現されることができる。
【００２１】
図２を参照して、超音波ワークステーション３０に対する超音波タブレット４０の取り付けは、一般に、以下を含む：
（１）超音波取得コントローラ３６が、超音波画像ＵＳＷの所望のディスプレイ３１を容易にするために、ワークステーション入力装置３２−３４からの入力コマンドＩＣによって指示されるようにワークステーション中央コントローラ３５からの画像パラメータＩＰに従って超音波データＵＳＤをワークステーションディスプレイコントローラ３７に提供すること；
【００２２】
（２）ワークステーション中央コントローラ３５からタブレット中央コントローラ４１へ、入力コマンドＩＣ／画像パラメータＩＰをワイヤード（又はワイヤレス）通信すること、及びワークステーション入力装置３２―３４からの入力コマンドＩＣによって指示される画像パラメータＩＰに従って超音波画像ＵＳＴの所望のディスプレイ４３を容易にするために、超音波画像取得コントローラ３６及び／又はワークステーションディスプレイコントローラ３７からタブレットディスプレイコントローラ４２へ、超音波データＵＳＤ／超音波画像ＵＳＷをワイヤード（又はワイヤレス）通信すること（超音波画像ＵＳＴは、超音波画像ＵＳＷの強調される部分又は全体である）；
【００２３】
（３）代替として又は任意に、制御タッチスクリーンＣＴの所望のディスプレイ４３が、タブレットディスプレイコントローラ４２のための画像パラメータＩＰを調整するために、ソフトキーコマンドＳＣを生成するためにソフトキーのユーザインタフェースを提供すること；及び
【００２４】
（４）代替として又は任意に、超音波画像取得コントローラ３６及び／又はワークステーションディスプレイコントローラ３７のために画像パラメータＩＰを調整するために、タブレット中央コントローラ４１からワークステーション中央コントローラ３５へ、生成されたソフトキーコマンドＳＣ／画像パラメータＩＰをワイヤード（又はワイヤレス）通信すること。
【００２５】
超音波ワークステーション３０からの超音波タブレット４０のその後の取り外しは、概して以下を含む：
（１）ソフトキーコマンドＳＣによって指示される画像パラメータＩＰに従って超音波画像ＵＳＴの所望のディスプレイ４３を容易にするために、超音波画像取得コントローラ３６及び／又はワークステーションディスプレイコントローラ３７からタブレットディスプレイコントローラ４２へ、超音波データＵＳＤ／超音波画像ＵＳＷをワイヤレス通信すること（超音波画像ＵＳＴは、超音波画像ＵＳＷの強調される部分又は全部である）；
【００２６】
（２）ソフトキーコマンドＳＣによって指示される画像パラメータＩＰに従って超音波画像ＵＳＷの所望のディスプレイ３１を容易にするために、タブレット中央コントローラ４１からワークステーション中央ワークステーション３５へ、ソフトキーコマンドＳＣ／画像パラメータＩＰをワイヤレス通信すること；及び
【００２７】
（３）代替として又は任意に、入力コマンドＩＣによって指示される画像パラメータＩＰに従って超音波画像ＵＳＴの所望のディスプレイ４３を容易にするために、ワークステーション中央コントローラ３５からタブレット中央コントローラ４１へ、ソフトキーコマンドＳＣ／画像パラメータＩＰをワイヤレス通信すること（超音波画像ＵＳＴは、超音波画像ＵＳＷの強調される部分又は全部である）。
【００２８】
実際、図２に関連して概略的に記述される超音波ワークステーション３０及び超音波タブレット４０の処理は、特に、当業者には分かるように多くのバリエーションにおいて実行されることができる。例えば、ワークステーション入力装置３２―３４は、超音波画像取得コントローラ３６のために画像パラメータＩＰを制御するようにもっぱら作動されることができ、制御タッチスクリーンＣＴは、ディスプレイコントローラ３７及び４２のために画像パラメータＩＰを制御するためにもっぱら利用されることができる。
【００２９】
図１及び図２を参照して、当業者であれば、本発明の超音波タブレットの多くの利益を理解することができ、かかる利益は、（１）超音波ワークステーションの機能ボタンに対するリモートアクセス；（２）超音波検査者及び患者の双方にとってのより詳細な閲覧を容易にするための、超音波ワークステーションのディスプレイのリモート可視化；（３）タッチスクリーンを通じて、画像及び結果を直接見ながら画像パラメータを変更する能力；（４）良好な手−眼の協働を用いてパソコンのマウスをクリックすることによる従来のアプローチによるのではなく、超音波画像上における直接的な測定（例えば腫瘍のサイズ、解剖学的構造の周長）を行う能力（５）指のポインティングによりズームイン／ズームアウトする能力を用いた超音波データのタッチスクリーンベースのボリュームレンダリング；（６）セカンドオピニオンのために同じ又は他の部屋における他の臨床医との超音波画像情報の迅速な共有、及び（７）追加フィーチャのために余分のスクリーンを有する超音波タブレットのディスプレイ、を含むが、これらに限定されない。
【００３０】
本発明のさまざまな実施形態が例示され記述されているが、当業者であれば、本願明細書に記述される本発明の実施形態は例示的であり、本発明の真の範囲から逸脱することなく、さまざまな変更及び変形が行われることができ、等価なものがそれら構成要素と置き換えられることができることが分かるであろう。加えて、多くの変更が、その中心の範囲を逸脱することなく本発明の教示を適応させるために実行されることができる。従って、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示される特定の実施形態に制限されず、本発明は、添付の特許請求の範囲に入るすべての実施形態を含むことが意図される。
【図１】
2020189112.tif 000003
【図２】
2020189112.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月28日(2020.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
解剖学的領域の超音波イメージングを表す超音波信号を生成するように動作可能な超音波トランスデューサと、
前記超音波トランスデューサと通信し、前記ユーザインタフェースに従って前記解剖学的領域の超音波画像を生成するように構成される超音波ワークステーションと、
前記超音波ワークステーションと通信し、前記超音波タブレットとのユーザインタフェースに従って前記超音波ワークステーションによって生成された前記解剖学的領域の前記超音波画像の少なくとも一部を表示するように構成される超音波タブレットと、
を有し、前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付け可能であり、前記超音波ワークステーションから取り外し可能であり、
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションから取り外されることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤレス通信し、
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションに取り付けられることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤード通信し、
前記超音波ワークステーションは、前記超音波タブレットが前記超音波ワークステーションに取り付けられるときに、前記超音波ワークステーションのワークステーションディスプレイ及び超音波テーブルのタブレットディスプレイの撮像パラメータを同時に調整するように構成されるワークステーション中央コントローラを含み、
前記超音波タブレットは、前記超音波タブレットが前記超音波ワークステーションから取り外されるときに、前記ワークステーションディスプレイ及び前記タブレットディスプレイの撮像パラメータを同時に調整するように構成されるタブレット中央コントローラを含む、
超音波システム。
【請求項２】
前記超音波タブレットは、前記超音波ワークステーションから取り外されることに応じて前記超音波ワークステーションとワイヤレス通信する、請求項１に記載の超音波システム。
【外国語明細書】
2020189112000001.pdf