(57)【要約】【課題】操作者が手元又は足元の入力インタフェースを視認せずに、入力インタフェースを操作する。【解決手段】  実施形態に係るＸ線診断装置は、各手段を備えている。前記入力インタフェース手段は、操作者の手元又は足元で操作される。前記記憶手段は、前記入力インタフェース手段の操作面を示す第１画像情報を記憶する。前記操作検出手段は、前記入力インタフェース手段の操作を検出する。前記画面生成手段は、前記操作検出手段の出力に基づいて、前記第１画像情報上に、前記操作者の手又は足を表す第２画像情報を重畳して操作画面データを生成する。前記表示手段は、前記入力インタフェース手段とは離間して配置され、前記操作画面データに基づいて、前記操作者に視認される操作画面を表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者の手元又は足元で操作される入力インタフェース手段と、
前記入力インタフェース手段の操作面を示す第１画像情報を記憶する記憶手段と、
前記入力インタフェース手段の操作を検出する操作検出手段と、
前記操作検出手段の出力に基づいて、前記第１画像情報上に、前記操作者の手又は足を表す第２画像情報を重畳して操作画面データを生成する画面生成手段と、
前記入力インタフェース手段とは離間して配置され、前記操作画面データに基づいて、前記操作者に視認される操作画面を表示する表示手段と
を具備するＸ線診断装置。
【請求項２】
前記入力インタフェース手段を撮影するカメラの出力としてのライブ画像から前記手又は足を表す人体部位画像を抽出し、前記人体部位画像を含む前記第２画像情報を準備する準備手段、を更に備え、
前記画面生成手段は、前記準備された第２画像情報を用いて前記操作画面データを生成する、請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記人体部位画像は、前記手として前記操作者の手首から指先までを表す、請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記人体部位画像は、前記手として前記操作に用いる指のみを表し、
前記準備手段は、前記ライブ画像に表される手の形状に基づいて、前記操作に用いる指を決定し、当該決定した指を表す人体部位画像を抽出する、請求項２に記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記手又は足を表す模擬的な人体部位画像を含む前記第２画像情報を更に記憶する、請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記記憶手段は、前記操作面の操作補助情報を含む第３画像情報を更に記憶しており、
前記画面生成手段は、前記操作検出手段の出力に基づいて、前記第２画像情報上に前記第３画像情報を更に重畳して前記操作画面データを生成する、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
前記操作検出手段は、前記入力インタフェース手段を撮影するカメラであり、
前記入力インタフェース手段は、前記操作者に操作されるハードウェアスイッチを備えた、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項８】
前記操作検出手段の出力から操作者のジェスチャを検出するジェスチャ検出手段を更に備え、
前記記憶手段は、操作者のジェスチャ毎に、前記ジェスチャに対応する前記第２画像情報を記憶しており、
前記画面生成手段は、前記検出されたジェスチャに対応する前記第２画像情報を用いて前記操作画面データを生成する、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項９】
前記操作検出手段の出力に基づいて操作状況を検出する状況検出手段と、
前記操作状況に応じて前記操作画面の表示を開始又は終了するように前記表示手段を制御する表示制御手段と、
を更に備えた請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】
前記表示制御手段は、前記操作者の手又は足の移動が前記操作状況として検出されたとき、前記操作画面の表示を開始するように前記表示手段を制御する、請求項９に記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
前記表示制御手段は、Ｘ線透視中又はＸ線撮影中であることが前記操作状況として検出されたとき、前記操作画面の表示を終了するように前記表示手段を制御する、請求項９又は請求項１０に記載のＸ線診断装置。
【請求項１２】
前記操作検出手段の出力に基づいて操作状況を検出する状況検出手段と、
前記操作状況に応じて前記第３画像情報を重畳しないように前記画面生成手段を制御する生成制御手段と、
を更に備えた請求項６に記載のＸ線診断装置。
【請求項１３】
前記操作状況は、前記操作者が所定時間を超えて動かない状況である、請求項１２に記載のＸ線診断装置。
【請求項１４】
前記操作状況は、前記操作者が検出されていない状況である、請求項１２又は請求項１３に記載のＸ線診断装置。
【請求項１５】
前記操作検出手段の出力に基づいて前記操作者の手又は足が接近したスイッチを検出する接近検出手段を更に備え、
前記記憶手段は、前記操作面のスイッチ毎に、前記操作補助情報を含む第３画像情報を記憶しており、
前記画面生成手段は、前記検出されたスイッチに応じた前記第３画像情報を重畳して前記操作画面データを生成する、請求項６に記載のＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線診断装置は、医師又は技師といった操作者の操作に応じて、被検体が載置された天板を移動させ、Ｘ線管やＸ線検出器などの撮像系を保持するＣアームやΩアームを移動又は回動させ、撮像系による撮像を制御することが可能である。また、撮像により得られた医用画像は、モニタに表示されることにより、操作者から視認される。
【０００３】
ここで、Ｘ線診断装置は、例えば、前述した操作の一部を可能とするハードウェアコンソール等が天板の側部に配置され、前述した操作の一部を可能とするフットスイッチが天板の下方に配置されている。ハードウェアコンソールは、操作者の手元で操作可能なボタン等のハードウェアスイッチを備えた入力インタフェースである。フットスイッチは、操作者の足元で操作可能なボタン（ペダル）を備えた入力インタフェースである。
【０００４】
このようなＸ線診断装置は、天板の横に立った操作者が手元又は足元にある入力インタフェースを視認して操作することにより、天板上に載置された被検体に対して好適な位置や方向からのＸ線撮影を可能としている。これに加え、Ｘ線撮影により得られた医用画像をモニタに表示して、操作者から視認可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２２３２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のようなＸ線診断装置は、通常は特に問題ないが、本発明者の検討によれば、モニタを視認している操作者が、入力インタフェースを操作する際に、視線を一時的に手元又は足元に向ける必要がある。このとき、操作者によっては、視線をモニタから一時的に逸らすことを煩わしいと感じる可能性がある。
【０００７】
従って、本発明者の検討によれば、操作者が手元又は足元の入力インタフェースを視認せずに、入力インタフェースを操作できることが望ましい。これは、タブレット端末等のタッチパネルディスプレイ式の入力インタフェースを天板の側部に配置する場合でも同様である。
【０００８】
目的は、操作者が手元又は足元の入力インタフェースを視認せずに、入力インタフェースを操作し得るＸ線診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係るＸ線診断装置は、入力インタフェース手段、記憶手段、操作検出手段、画面生成手段及び表示手段を具備する。  
前記入力インタフェース手段は、操作者の手元又は足元で操作される。  
前記記憶手段は、前記入力インタフェース手段の操作面を示す第１画像情報を記憶する。  
前記操作検出手段は、前記入力インタフェース手段の操作を検出する。  
前記画面生成手段は、前記操作検出手段の出力に基づいて、前記第１画像情報上に、前記操作者の手又は足を表す第２画像情報を重畳して操作画面データを生成する。  
前記表示手段は、前記入力インタフェース手段とは離間して配置され、前記操作画面データに基づいて、前記操作者に視認される操作画面を表示する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す模式図である。
【図２】同実施形態におけるＸ線診断装置の構成を説明するための斜視図である。
【図３】同実施形態におけるＸ線診断装置の構成を説明するための斜視図である。
【図４】同実施形態における第１カメラの配置を説明するための模式図である。
【図５】同実施形態における第２カメラの配置を説明するための模式図である。
【図６Ａ】同実施形態における操作画面を説明するための模式図である。
【図６Ｂ】同実施形態における操作画面を説明するための模式図である。
【図６Ｃ】同実施形態における操作画面を説明するための模式図である。
【図７】同実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を説明するための模式図である。
【図８】同実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１の切り替え例を説明するための模式図である。
【図９】同実施形態における操作画面の切り替え表示を説明するための模式図である。
【図１０】同実施形態におけるハードウェアコンソールのレイアウト情報を説明するための模式図である。
【図１１】同実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１の切り替え例を説明するための模式図である。
【図１２】同実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１の他の切り替え例を説明するための模式図である。
【図１３】同実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１をボタン状態に対応させた例を説明するための模式図である。
【図１４Ａ】同実施形態における操作画面を操作者のジェスチャに対応させた例を説明するための模式図である。
【図１４Ｂ】同実施形態における操作画面を操作者の他のジェスチャに対応させた例を説明するための模式図である。
【図１５Ａ】同実施形態における手／足画像情報Ｌ２を含む操作画面の例を示す模式図である。
【図１５Ｂ】同実施形態における手／足画像情報Ｌ２を含む操作画面の他の例を示す模式図である。
【図１５Ｃ】同実施形態における手／足画像情報Ｌ２を含む操作画面の他の例を示す模式図である。
【図１６】同実施形態における操作補助画像情報Ｌ３を含む操作画面への切り替え例を示す模式図である。
【図１７】同実施形態における操作画面から他の操作画面への切り替え表示を説明するための模式図である。
【図１８】同実施形態における操作画面から他の画面への切り替え例を示す模式図である。
【図１９】同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。
【図２０】同実施形態におけるステップＳＴ３の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２１】同実施形態におけるステップＳＴ４の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２２】同実施形態における動作を説明するための模式図である。
【図２３】同実施形態における他の動作を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、一実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す模式図である。尚、以下の実施形態では、Ｘ線発生部及びＸ線検出器（撮像系）がその端部に装着された床置きＣアームを保持部とする循環器用のＸ線診断装置について述べる。但し、これに限らず、例えば、保持部は天井吊りのＣアームやΩアームであってよく、又、循環器診断と消化器診断に対応した汎用のＸ線診断装置であっても構わない。  
図１は、一実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示す模式図である。Ｘ線診断装置１００は、被検体１５０に対しＸ線を照射すると共に被検体１５０を透過したＸ線を検出して投影データを生成するＸ線撮影部１と、投影データに基づいて画像データを生成する画像生成回路６と、得られた画像データを大画面モニタ７ａに表示する表示回路７と、Ｘ線撮影部１のＸ線発生部２及びＸ線検出器３（撮像系）を保持し被検体１５０の周囲で所定方向に移動あるいは回動させる保持部を備えた保持装置８と、被検体１５０を載置した天板を所定方向へ移動させる寝台部９を備えている。
【００１３】
更に、Ｘ線診断装置１００は、保持装置８及び寝台部９の各々に設けられた後述の各種移動機構部に対し駆動信号を供給する機構駆動部１０と、記憶回路１１と、被検体情報の入力、Ｘ線照射条件を含むＸ線撮影条件の設定、各種コマンド信号の入力等を行なう入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）回路１２と、第１カメラ１３と、第２カメラ１４と、上述の各ユニットを統括的に制御して被検体１５０に対し安全かつ効率のよいＸ線撮影を可能にする制御回路１５を備えている。なお、入力インタフェース回路１２は、ハードウェア（Ｈ／Ｗ）コンソール１２Ｈ、タブレット端末１２Ｔ及びフットスイッチ１２Ｆを備えている。タブレット端末１２Ｔは、任意の付加的事項であり、省略可能である。また、タブレット端末１２Ｔは、タッチパネルディスプレイを有する入力端末の一例であり、タッチパネルディスプレイを有する他の種類の入力端末に置き換えてもよい。
【００１４】
Ｘ線撮影部１は、図１に示すようにＸ線発生部２、Ｘ線検出器３、投影データ生成回路４及び高電圧発生部５を備え、被検体１５０を透過したＸ線量に基づいて投影データを生成する機能を有している。
【００１５】
Ｘ線発生部２は、天板９１上に載置された被検体１５０に照射するＸ線を発生する。Ｘ線発生部２は、Ｘ線管と、Ｘ線管から照射されたＸ線に対してＸ線錘（コーンビーム）を形成するＸ線絞り器を備えている。Ｘ線管は、Ｘ線を発生する真空管であり、陰極（フィラメント）より放出された電子を高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させＸ線を発生させる。Ｘ線絞り器は、Ｘ線管と被検体１５０の間に位置し、Ｘ線管から照射されたＸ線ビームを所定の照射視野のサイズに絞り込む。
【００１６】
Ｘ線検出器３は、被検体１５０を透過したＸ線を検出する。このようなＸ線検出器３としては、Ｘ線を直接電荷に変換するものと、光に変換した後、電荷に変換するものとが使用可能であり、ここでは前者を例に説明するが後者であっても構わない。即ち、本実施形態に係るＸ線検出器３は、被検体１５０を透過したＸ線を電荷に変換して蓄積する平面検出器と、この平面検出器に蓄積された電荷を読み出すための駆動パルスを生成するゲートドライバを備えている。
【００１７】
平面検出器は、微小な検出素子を２次元的に配列して構成され、各々の検出素子は、Ｘ線を感知し入射Ｘ線量に応じて電荷を生成する光電膜と、この光電膜に発生した電荷を蓄積する電荷蓄積コンデンサと、電荷蓄積コンデンサに蓄積された電荷を所定のタイミングで読み出すＴＦＴ（薄膜トランジスタ）（何れも図示せず）を備えている。そして、蓄積された電荷はゲートドライバが供給する駆動パルスによって順次読み出される。
【００１８】
次に、投影データ生成回路４は、平面検出器から行単位あるいは列単位でパラレルに読み出された電荷を電圧に変換する電荷・電圧変換器と、この電荷・電圧変換器の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、デジタル変換されたパラレル信号を時系列的なシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換器を備えている。
【００１９】
高電圧発生部５は、Ｘ線管の陰極から発生する熱電子を加速するために、陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生させる高電圧発生器と、制御回路１５から供給される指示信号に従い、高電圧発生器における管電流、管電圧、照射時間、照射タイミング等のＸ線照射条件を制御するＸ線制御部を備えている。
【００２０】
画像生成回路６は、図示しない投影データ記憶回路と画像演算回路を備える。投影データ記憶回路は、Ｘ線撮影部１の投影データ生成回路４から供給される時系列的な投影データを順次保存して２次元投影データを生成する。一方、画像演算回路は、投影データ記憶回路にて生成された２次元投影データに対しフィルタリング処理等の画像処理を行なって画像データを生成し、更に、得られた複数の画像データに対し合成処理や減算（サブトラクション）処理等を行なう。
【００２１】
表示回路７は、医用画像などを表示するディスプレイとしての大画面モニタ７ａと、大画面モニタ７ａに表示用の信号を供給する内部回路、大画面モニタ７ａと内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。内部回路は、画像生成回路６の画像演算回路から供給される画像データに被検体情報や投影データ生成条件等の付帯情報を重畳して表示データを生成し、得られた表示データに対しＤ／Ａ変換とＴＶフォーマット変換を行なって大画面モニタ７ａに表示する。これに加え、表示回路７は、入力インタフェース回路１２とは離間して配置され、操作画面データに基づいて、操作者に視認される操作画面ｇ２を大画面モニタ７ａに表示する。なお、大画面モニタ７ａは、「モニタ」又は「ディスプレイ」等のように他の名称で呼んでもよく、必ずしも「大きい」という意味の修飾語を付けなくてもよい。また、大画面モニタ７ａは、単一の画面が大きい場合に限らず、複数の通常画面を近接配置して大画面としてもよい。また、大画面モニタ７ａは、必ずしも大きい画面である必要はなく、カテーテル手技などに使用可能な程度の大きさの画面であればよい。
【００２２】
一方、機構駆動部１０は、撮像系を所望の方向へ移動させるために保持装置８に設けられた各種移動機構部に対して駆動信号を供給する撮像系移動機構駆動部１０１と、被検体１５０を載置した天板を所望の方向へ移動させるために寝台部９に設けられた移動機構部に対し駆動信号を供給する天板移動機構駆動部１０２と、撮像系移動機構駆動部１０１及び天板移動機構駆動部１０２を制御する機構駆動制御部１０３を備えている。
【００２３】
次に、保持装置８及び寝台部９の構成とこれらを構成する各ユニットの移動あるいは回動につき図２を用いて説明する。図２は、Ｘ線発生部２及びＸ線検出器３（撮像系）がその端部に取り付けられたＣアームを保持部８１とする保持装置８と被検体１５０が載置された天板９１を有する寝台部９を示しており、この図では、以下の説明を容易にするために被検体１５０の体軸方向（即ち、天板９１の長手方向）をｙ軸、保持部（Ｃアーム）８１を保持するスタンド８３の中心軸（回動軸）方向をｚ軸、ｙ軸及びｚ軸と直交する方向をｘ軸としている。
【００２４】
即ち、一方の端部（下端部）にＸ線発生部２が、又、他の端部（上端部）にＸ線検出器３が対向して取り付けられた保持部８１は、保持部ホルダ８２を介してスタンド８３に保持され、保持部ホルダ８２の側面には保持部８１が矢印ａの方向に対してスライド自在に取り付けられている。一方、保持部ホルダ８２は、スタンド８３に対し矢印ｂの方向に回動自在に取りつけられ、この保持部ホルダ８２の回動に伴って保持部８１もｘ軸を中心として回動する。又、保持部８１の端部には撮像系がｅ方向に対しスライド自在に取り付けられている。そして、ａ方向に対する保持部８１のスライド、ｂ方向に対する保持部ホルダ８２の回動及びｅ方向に対する撮像系のスライドにより、保持部８１の端部に取り付けられた撮像系を天板９１に載置された被検体１５０に対して任意の位置及び方向に設定することができる。
【００２５】
一方、床面１６０に配置された床旋回アーム８４の一方の端部は、床面１６０に対して回動軸ｚ１（第１の回動軸）で回動自在に取り付けられ、床旋回アーム８４の他の端部にはスタンド８３が、回動軸ｚ２（第２の回動軸）を中心に回動自在に取り付けられている。この場合、床旋回アーム８４の回動軸ｚ１及びスタンド８３の回動軸ｚ２は何れもｚ方向に対して設定される。
【００２６】
即ち、保持部８１の両端部に取り付けられた撮像系の位置情報は、保持部ホルダ８２に対する保持部８１のスライド移動距離、保持部ホルダ８２のｂ方向に対する回動角度、床旋回アーム８４のｄ方向に対する回動角度及びスタンド８３のｃ方向に対する回動角度、保持部８１に対する撮像系のスライド移動距離によって一義的に決定される。
【００２７】
従って、保持部８１、保持部ホルダ８２、スタンド８３及び床旋回アーム８４を所定方向へ移動あるいは回動させるために機構駆動部１０の撮像系移動機構駆動部１０１から保持装置８の各種移動機構部（即ち、保持部８１をスライド移動させる保持部スライド機構部、保持部ホルダ８２をｂ方向へ回動させる保持部ホルダ回動機構部、スタンド８３をｃ方向へ回動させるスタンド回動機構部、床旋回アーム８４をｄ方向へ回動させる床旋回アーム回動機構部及び撮像系をｅ方向へスライドさせる撮像系スライド機構部）の各々へ供給される駆動信号を検出（例えば、駆動パルス数を計数）することにより撮像系の位置情報を検出することが可能となる。
【００２８】
一方、寝台部９の寝台９２には、被検体１５０を載置した天板９１を体軸方向（ｆ方向）へ水平移動させるための水平移動機構部とｇ方向へ垂直移動させるための垂直移動機構部が設けられている。ここで、天板９１のｘ軸に沿った横幅は、被検体１５０の足部側、胴部側及び頭部側の３段階で異なっており、頭部側に向かうに従って短くなっている。また、天板９１の一方の側部には、図３に示すように、入力インタフェース回路１２の一部であるハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔが取り付けられている。また、天板９１の他方の側部側の斜め上方には、医用画像ｇ１及び操作画面ｇ２を表示可能な大画面モニタ７ａが配置されている。大画面モニタ７ａの上部には、ハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔを撮影するための第１カメラ１３が配置されている。天板９１の下方には、入力インタフェース回路１２の一部であるフットスイッチ１２Ｆが配置されている。フットスイッチ１２Ｆの把持部には、フットスイッチ１２Ｆを撮影するための第２カメラ１４が配置されている。なお、第１カメラ１３は、大画面モニタ７ａの上部に限らず、検査室の天井に配置してもよい。あるいは、第１カメラ１３は、図４に示すように、ハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔの近傍に配置してもよい。また、第１カメラ１３としてタブレット端末１２Ｔのカメラ１３ａを用い、図示しない鏡を付ける等により、ハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔを撮影するようにしてもよい。第２カメラ１４は、図５に示すように、フットスイッチ１２Ｆのペダルに対向する把持部１２Ｆｇに配置したが、これに限らず、フットスイッチ１２Ｆを撮影可能であれば、他の位置に配置して構わない。
【００２９】
記憶回路１１は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）など電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路とを備えている。記憶回路１１は、制御回路１５に実行されるプログラムと、プログラムの実行に用いる各種情報を記憶している。各種情報としては、例えば図６Ａ乃至図１６に示すように、操作画面ｇ２を生成するための各層の画像情報Ｌ１〜Ｌ３と、操作者が操作するボタン等のレイアウトを示すレイアウト情報１１１と、ボタン等に割り当てられた機能を示す割り当て情報１１２，１１２ａ，１１２ａ１，１１２ａ２，１１２ｂとが適宜、使用可能となっている。「操作画面」の用語は、「操作画像」と呼んでもよい。
【００３０】
各層の画像情報としては、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１と、ユーザ操作画像情報Ｌ２と、操作補助画像情報Ｌ３とが適宜、使用可能となっている。入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１上にユーザ操作画像情報Ｌ２が重畳され、ユーザ操作画像情報Ｌ２上に操作補助画像情報Ｌ３が重畳されて、操作画面ｇ２が生成される。なお、操作画面ｇ２の生成には少なくとも入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１が用いられ、ユーザ操作画像情報Ｌ２及び操作補助画像情報Ｌ３は、操作状況に応じて付加的に用いられる。ユーザ操作画像情報Ｌ２としては、図６Ａに示す如き、手又は足を表す模擬的な人体部位画像を含む画像情報が記憶回路１１に記憶されていてもよい。あるいは、ユーザ操作画像情報Ｌ２としては、図６Ｂ又は図６Ｃに示す如き、第１カメラ１３や第２カメラ１４の出力としてのライブ画像から抽出された人体部位画像を含む画像情報が用いられてもよい。図６Ｂに示すユーザ操作画像情報Ｌ２内の人体部位画像は、第１カメラ１３のライブ画像から抽出された手として、操作者の手首から指先までを表している。図６Ｃに示すユーザ操作画像情報Ｌ２内の人体部位画像は、第１カメラ１３のライブ画像から抽出された手として、操作に用いる指のみを表している。なお、図６Ｃに示す指は、視認性の向上のため、図６Ｂに示す指の部分を拡大している。但し、これに限らず、図６Ｃに示す指は、図６Ｂに示す指の部分と同じ大きさにしてもよい。また、ユーザ操作画像情報Ｌ２としては、図示しないが、第２カメラ１４のライブ画像から抽出された足として、操作者の靴を表す人体部位画像を含む画像情報が用いられてもよい。また、各々の画像情報Ｌ１〜Ｌ３の名称「入力Ｉ／Ｆ画像情報」、「ユーザ操作画像情報」及び「操作補助画像情報」は、説明の便宜上の名称であり、適宜、変更して構わない。例えば、「入力Ｉ／Ｆ画像情報」、「ユーザ操作画像情報」及び「操作補助画像情報」は、それぞれ「第１画像情報」、「第２画像情報」及び「第３画像情報」と呼んでもよい。あるいは、「入力Ｉ／Ｆ画像情報」、「ユーザ操作画像情報」及び「操作補助画像情報」は、それぞれ「下位レイヤ情報」、「中間レイヤ情報」及び「上位レイヤ情報」と呼んでもよい。また、重畳して表示することは、オーバーレイ表示と表現してもよい。
【００３１】
入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１は、図７に示すように、入力インタフェース回路１２であるハードウェアコンソール１２Ｈ、タブレット端末１２Ｔ及びフットスイッチ１２Ｆの各々の操作面を表す第１画像情報であり、予め記憶されている。入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１としては、ハードウェアコンソール１２Ｈ及びフットスイッチ１２Ｆの場合には、例えば適宜、抽象化した画像を用いてもよく、予め撮影した外観画像を用いてもよい。入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１としては、タブレット端末１２Ｔの場合には、例えば、前述同様に抽象化した画像を用いてもよく、タブレット端末１２Ｔの表示画面の情報を用いてもよい。また、機能毎に、ボタンの絵柄情報を記憶しておき、機能割り当てに応じて各ボタンの絵柄情報を配置することにより、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を生成してもよい。
【００３２】
これに加え、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１としては、図８に示すように、レイアウト情報１１１及び割り当て情報１１２の各ページＰｇ１〜Ｐｇ４に基づき、各ページＰｇ１〜Ｐｇ４に対応して機能の割当てを変更してもよい。なお、割り当て情報１１２は、ボタンＩＤ毎に、機能及び操作補助情報を割り当てた情報であり、ページ毎に割り当て内容が異なっている。この場合、図９に示すように、例えばページＰｇ１に対応する入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を含む操作画面ｇ２と、ページＰｇ４に対応する入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を含む操作画面ｇ２とが切り替え表示可能となる。ここでいうページＰｇ１〜Ｐｇ４は、例えば、脳、心臓、脚などの部位に対応した割り当て情報１１２としてもよく、検査単位であるプロトコルに対応した割り当て情報１１２としてもよい。この場合、部位又はプロトコルに連動した機能割り当てを実現できる。
【００３３】
なお、レイアウト情報１１１は、入力インタフェース回路１２の操作面に配置されたボタン等のレイアウトを示す情報であり、各々のボタン等を識別するボタンＩＤの配置を示している。図１０に示す例の場合、ハードウェアコンソール１２Ｈの操作面に配置されたボタン等と、レイアウト情報１１１のボタンＩＤとが個別に対応している。この例では、レイアウト情報１１１は、操作面に配置されたボタン等のスイッチ及びその近傍領域と、ボタンＩＤとを対応付けている。また、ボタン等のスイッチに対応するボタンＩＤは、ダイヤルやレバーといったボタン以外のスイッチについては、適宜、ダイヤルＩＤやレバーＩＤと呼んでもよい。あるいは、「ボタン」、「ダイヤル」及び「レバー」をそれぞれ「ボタンスイッチ」、「ダイヤルスイッチ」及び「レバースイッチ」と呼んでもよい。また、「ボタン」、「ダイヤル」及び「レバー」をそれぞれ「スイッチ」と呼んでもよい。すなわち、「スイッチ」の用語は、「ボタン」、「ダイヤル」及び「レバー」等を包含する。
【００３４】
割り当て情報１１２は、ボタンＩＤ毎に、機能及び操作補助情報を割り当てた情報であり、図１１に示すように、他の割り当て情報１１３と切り替える機能（Auto.Pos）を設定してもよい。他の割り当て情報１１３は、例えば、ボタンＩＤ毎に、数字入力及び操作補助情報を割り当てた情報である。この場合、AutoPosボタンの操作により、ボタンに数字入力を割り当てる場合と、ボタンに機能実行を割り当てる場合とを切り替えることができる。
【００３５】
また、割り当て情報１１２としては、図１２に示すように、図１１に示すように、他の機能の割り当てを示す割り当て情報１１２ａと切り替える機能（機能の割り当て）を設定してもよい。割り当て情報１１２ａは、例えば、ボタンＩＤ毎に、第２機能及び操作補助情報を割り当てた情報である。この場合、例えば、機能の切り替えが割り当てられたボタンＩＤ「ｂｔ２７」のボタンのオンオフ状態に応じて、第１機能の割り当て情報１１２と、当該第１機能とは別の機能である第２機能の割り当て情報１１２ａとが切り替えられて用いられる。
【００３６】
また、各々の割り当て情報１１２，１１３は、図１３に示すように、ボタンＩＤ毎に、ボタンの状態を更に割り当ててもよい。ボタンの状態としては、例えば、ボタンの色、ボタンの点滅などが適宜、使用可能となっている。ボタンの状態を割り当て可能なことは、第２機能の割り当て情報１１２ａでも同様である。
【００３７】
ユーザ操作画像情報Ｌ２は、操作者の手又は足を表す第２画像情報である。ユーザ操作画像情報Ｌ２は、第１カメラ１３や第２カメラ１４のライブ画像から抽出された手又は足を表す人体部位画像を含む第２画像情報であってもよい。人体部位画像は、当該手として、操作者の手首から指先までを表してもよい。また、人体部位画像は、当該手として、操作に用いる指のみを表してもよい。あるいは、ユーザ操作画像情報Ｌ２は、当該手又は足を表す模擬的な人体部位画像を含む第２画像情報であってもよい。ユーザ操作画像情報Ｌ２としては、図１４Ａ及び図１４Ｂに示すように、操作者のジェスチャ毎に、当該ジェスチャに対応する画像情報を用いてもよい。図１４Ａに示す例では、ユーザ操作画像情報Ｌ２は、操作者２００による二本指を伸ばすジェスチャを示す手の画像（人体部位画像）と、タブレット端末１２Ｔ上を移動するユーザ操作を示す十文字の双方向矢印とを含んでいる。図１４Ｂに示す例では、ユーザ操作画像情報Ｌ２は、操作者２００による人差し指を伸ばすジェスチャを示す手の画像と、タブレット端末１２Ｔ上のボタンを指定（機能実行）するユーザ操作を示す円弧形状の画像とを含んでいる。なお、ジェスチャとしては、指の移動やボタンの指定に限らず、任意の内容が設定可能である。伸ばす指の本数としては、１〜５本の間の任意の本数が使用可能となっている。また、双方向矢印や円弧形状の画像の如き、人体部位画像以外の画像は、ユーザ操作画像情報Ｌ２から省略してもよい。
【００３８】
また、人体部位画像として手の画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２をタブレット端末１２Ｔの入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に重畳させた場合、図１５Ａに示す如き、操作者２００の手による操作に対応する操作画面ｇ２が生成される。同様に、人体部位画像として手の画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２をハードウェアコンソール１２Ｈの入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に重畳させた場合、図１５Ｂに示す如き、操作者２００の手による操作に対応する操作画面ｇ２が生成される。また同様に、人体部位画像として足の画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２をフットスイッチ１２Ｆの入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に重畳させた場合、図１５Ｃに示す如き、操作者２００の足による操作に対応する操作画面ｇ２が生成される。
【００３９】
操作補助画像情報Ｌ３は、ハードウェアコンソール１２Ｈ、タブレット端末１２Ｔ及びフットスイッチ１２Ｆの各々の操作面のスイッチ毎に、操作補助情報を含む第３画像情報である。具体的には例えば、操作補助画像情報Ｌ３は、割り当て情報１１２，１１２ａ，１１３内の操作補助情報（操作面のボタンＩＤ毎の操作補助情報）を含む第３画像情報であり、ユーザ操作に応じて選択的に用いられる。操作補助画像情報Ｌ３は、例えば、操作補助情報の文字列を記述した吹き出し画像であり、ボタン上で指が待機するユーザ操作に応じて用いられている。操作補助画像情報Ｌ３に含まれる操作補助情報は、割り当て情報１１２，１１２ａ，１１３内の操作補助情報のうち、当該指が待機したボタンのボタンＩＤに対応する操作補助情報が用いられる。図１６に示す例は、図示しない割り当て情報１１２において、ボタンＩＤ「ｂｔ２１」に対し、「透視マップ：直前に透視収集した画像を、動画で保存」の文字列を含む操作補助情報が対応付けられている場合に対応する。
【００４０】
入力インタフェース回路１２は、関心領域（ＲＯＩ）の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。本実施形態では、入力インタフェース回路１２は、操作者の手元又は足元で操作される回路であり、ハードウェアコンソール１２Ｈ、タブレット端末１２Ｔ及びフットスイッチ１２Ｆによって実現されている。ハードウェアコンソール１２Ｈは、例えば、プラスチック製の複数のボタン、レバー、ダイヤル等により個別に実装され、操作者に操作されるハードウェアスイッチを備えている。タブレット端末１２Ｔは、ボタン等のソフトウェアスイッチを表示するタッチ操作可能なタッチパネルディスプレイを備えている。タブレット端末１２Ｔのタッチパネルディスプレイは、入力インタフェース回路１２の操作を検出する操作検出手段の一例である。但し、本実施形態では、主に、第１カメラ１３及び第２カメラ１４が操作検出手段である場合を例に挙げて述べる。フットスイッチ１２Ｆは、足踏み操作可能な複数のボタン（ペダル）を備えている。これらの入力インタフェース回路１２は、制御回路１５に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換し、制御回路１５へと出力する。なお、本明細書において入力インタフェース回路１２はマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路１５へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェース回路１２の例に含まれる。
【００４１】
第１カメラ１３及び第２カメラ１４は、それぞれ操作検出手段の一例であり、入力インタフェース回路１２を撮影することにより、入力インタフェース回路１２の操作を検出する。ここで、第１カメラ１３は、入力インタフェース回路１２のうち、操作者の手元で操作されるハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔを撮影して動画データを制御回路１５に送出する機能をもっている。第１カメラ１３が配置される位置は、入力インタフェース回路１２を撮影できる位置であればよい。第１カメラ１３は、例えば、大画面モニタ７ａの上部、検査室の天井、ハードウェアコンソール１２Ｈの近傍、又はタブレット端末１２Ｔの近傍などに配置される。
【００４２】
第２カメラ１４は、入力インタフェース回路１２のうち、操作者の足元で操作されるフットスイッチ１２Ｆを撮影して動画データを制御回路１５に送出する機能をもっている。第２カメラ１４が配置される位置は、入力インタフェース回路１２を撮影できる位置であればよい。第２カメラ１４は、例えば、フットスイッチ１２Ｆの把持部、又は天板９１の下部などに配置される。
【００４３】
制御回路１５は、図示しないプロセッサとメモリを備え、入力インタフェース回路１２にて入力あるいは設定された上述の各種情報がメモリに保存される。そして、プロセッサは、これらの入力情報や設定情報に基づいてＸ線診断装置１００の各ユニットを統括的に制御し、被検体１５０に対し安全かつ効率のよいＸ線撮影を行なう。
【００４４】
これに加え、制御回路１５のプロセッサは、記憶回路１１内のプログラムを呼び出し実行することにより、プログラムに対応する入力処理機能１５１、画面生成機能１５２、表示制御機能１５３及び生成制御機能１５４を実現する。なお、図１においては単一の制御回路１５にて入力処理機能１５１、画面生成機能１５２、表示制御機能１５３及び生成制御機能１５４が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて制御回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能を実現するものとしても構わない。また、入力処理機能１５１、画面生成機能１５２、表示制御機能１５３及び生成制御機能１５４の分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。例えば、入力処理機能１５１の実行内容（検出など）を画面生成機能１５２が実行してもよい。
【００４５】
ここで、入力処理機能１５１は、入力インタフェース回路１２の操作に応じて、入力処理を実行する機能である。入力処理としては、例えば、前述した各層の画像情報Ｌ１〜Ｌ３、レイアウト情報１１１、及び割り当て情報１１２，１１２ａ，１１２ａ１，１１２ａ２，１１２ｂといった各種情報を記憶回路１１に書き込む処理がある。
【００４６】
これに加え、入力処理機能１５１は、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に基づいて操作状況を検出する機能をもっていてもよい。操作状況としては、例えば、（ａ）操作者の手又は足が移動した状況、（ｂ）Ｘ線透視中又はＸ線撮影中である状況、（ｃ）操作者が所定時間を超えて動かない状況、あるいは、（ｄ）操作者が撮影されていない状況、などが適宜、使用可能となっている。
【００４７】
また、入力処理機能１５１は、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に基づいて、操作者のジェスチャを検出する機能をもっていてもよい。また、入力処理機能１５１は、タブレット端末１２Ｔの出力に基づいて、操作者のジェスチャを検出する機能をもっていてもよい。
【００４８】
また、入力処理機能１５１は、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に基づいて、操作者の手又は足が接近したスイッチを検出する機能をもっていてもよい。また、入力処理機能１５１は、タブレット端末１２Ｔの出力に基づいて、操作者の手が接近したスイッチを検出する機能をもっていてもよい。
【００４９】
画面生成機能１５２は、第１カメラ１３及び第２カメラ１４（又はタブレット端末１２Ｔ）の出力に基づいて、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１上にユーザ操作画像情報Ｌ２を重畳して操作画面データを生成する機能をもっている。なお、画面生成機能１５２は、例えば、次の機能（ｆ１５２ａ）又は（ｆ１５２ｂ）を含んでもよい。
【００５０】
（ｆ１５２ａ）：検出されたジェスチャに対応するユーザ操作画像情報Ｌ２を用いて操作画面データを生成する機能。
【００５１】
（ｆ１５２ｂ）：検出されたスイッチに応じた操作補助画像情報Ｌ３を重畳して操作画面データを生成する機能。
【００５２】
このような画面生成機能１５２によれば、例えば図１７に示すように、１つの画像情報Ｌ１で表現された操作画面ｇ２を、２つ又は３つの画像情報Ｌ１〜Ｌ２，Ｌ１〜Ｌ３で表現された操作画面ｇ２に切り替え表示可能となる。また例えば、割り当て情報１１２のあるページＰｇ１の入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１で表現された操作画面ｇ２を、他のページＰｇ４の入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１で表現された操作画面ｇに切り替え表示可能となる。また例えば、図１１乃至図１３に述べた通り、割り当て情報１１２，１１２ａ，１１３に基づき、異なる割り当て状態の入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１で表現された操作画面ｇ２に切り替え表示可能となる。また例えば、図１４Ａ及び図１４Ｂに述べた通り、操作者２００のジェスチャに応じた操作画面ｇ２に切り替え表示可能となる。
【００５３】
表示制御機能１５３は、操作状況に応じて操作画面ｇ２の表示を開始又は終了するように表示回路７を制御する機能をもっている。なお、表示制御機能１５３は、例えば、次の機能（ｆ１５３ａ）又は（ｆ１５３ｂ）を含んでもよい。
【００５４】
（ｆ１５３ａ）：操作者の手又は足の移動が操作状況として検出されたとき、操作画面ｇ２の表示を開始するように表示回路７を制御する機能。
【００５５】
（ｆ１５３ｂ）：Ｘ線透視中又はＸ線撮影中であることが操作状況として検出されたとき、操作画面ｇ２の表示を終了するように表示回路７を制御する機能。これにより、例えば、実行できない操作を表示せず、誤操作を予防することができる。
【００５６】
なお、表示制御機能１５３は、操作画面ｇ２の表示を終了するとき、図１８に示すように、操作画面ｇ２を他の画面ｇ３に切り替えるように表示回路７を制御してもよい。他の画面ｇ３としては、例えば、被検体１５０に関する情報画面を用いてもよい。あるいは、操作画面ｇ２の表示を終了するとき、操作画面ｇ２が表示されていた領域に、他の画面ｇ３を表示しなくてもよい。
【００５７】
生成制御機能１５４は、操作状況に応じてユーザ操作画像情報Ｌ２又は操作補助画像情報Ｌ３を重畳しないように画面生成機能１５２を制御する機能をもっている。例えば、生成制御機能１５４は、操作状況に応じて、１つの画像情報Ｌ３を準備しない、又は２つの画像情報Ｌ２，Ｌ３を準備しない。これにより、準備しない画像情報Ｌ２，Ｌ３については、重畳しないように画面生成機能１５２を制御することができる。操作状況としては、例えば、操作者が所定時間を超えて動かない状況、あるいは、操作者が撮影されていない状況、などが適宜、使用可能となっている。これにより、例えば、操作していないときに操作補助画像情報Ｌ３を表示するといった無駄な表示を防ぐことができる。
【００５８】
また、生成制御機能１５４は、ユーザ操作画像情報Ｌ２を準備する機能として、例えば、次の機能（ｆ１５４ａ）〜（ｆ１５４ｃ）の少なくとも１つを含んでもよい。
【００５９】
（ｆ１５４ａ）：入力Ｉ／Ｆ回路１２を撮影するカメラ１３，１４の出力としてのライブ画像から手又は足を表す人体部位画像を抽出し、当該人体部位画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２を準備する機能。ここで、人体部位画像は、手として、操作者の手首から指先までを表してもよい。また、人体部位画像は、手として、操作に用いる指のみを表してもよい。
【００６０】
（ｆ１５４ｂ）：人体部位画像が、手として、操作に用いる指のみを表す場合に、ライブ画像に表される手の形状に基づいて、当該操作に用いる指を決定し、当該決定した指を表す人体部位画像を抽出し、当該人体部位画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２を準備する機能。
【００６１】
（ｆ１５４ｃ）：記憶回路１１が、手又は足を表す模擬的な人体部位画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２を記憶している場合に、記憶回路１１からユーザ操作画像情報Ｌ２を読み出して、当該ユーザ操作画像情報Ｌ２を準備する機能。
【００６２】
次に、以上のように構成されたＸ線診断装置の動作について図１９乃至図２３を用いて説明する。なお、以下の説明は、操作者による操作について述べた後、その操作を支援するＸ線診断装置の動作について述べる。
【００６３】
（操作者による操作）
被検体１５０のＸ線撮影に先立ち、Ｘ線診断装置１００の操作者は、入力インタフェース回路１２より被検体情報の入力やＸ線照射条件の設定を行なう。更に、操作者は、入力インタフェース回路１２の操作により、保持装置８の保持部（Ｃアーム）８１に取り付けられた撮像系や、被検体１５０が載置された寝台部９の天板９１を所定の位置に移動／回動させる。
【００６４】
次に、操作者は、入力インタフェース回路１２においてＸ線透視の開始コマンドを入力する。これにより、Ｘ線診断装置１００は、被検体１５０に対するＸ線透視を開始し、このときＸ線撮影部１及び画像生成回路６によって生成される透視画像データの観測下にて撮像系を所望位置に向けて移動させる。
【００６５】
次いで、Ｘ線診断装置１００は、Ｘ透視画像データの観察下にて撮像系の低速度移動／回動を行なう。操作者は、この撮像系を被検体１５０の所望位置に設定してＸ線撮影を開始するように、入力インタフェース回路１２の操作により、撮像系の移動／回動を停止させるためのコマンド信号とＸ線撮影を開始するためのコマンド信号を入力する。
【００６６】
これらのコマンド信号を受信した制御回路１５は、予め設定されたＸ線撮影条件に基づいて被検体１５０に対するＸ線撮影を行う。
【００６７】
このように、操作者は、入力インタフェース回路１２を操作することにより、Ｘ線診断装置１００を動作させる。
【００６８】
（操作を支援するためのＸ線診断装置１００の動作：図１９乃至図２３）
次に、Ｘ線診断装置１００は、以上のような操作を支援するため、図１９のステップＳＴ１〜ＳＴ７に示すように動作する。
【００６９】
ステップＳＴ１において、第１カメラ１３及び第２カメラ１４は、それぞれ入力インタフェース回路１２を撮影する。ここで、第１カメラ１３は、入力インタフェース回路１２のうち、操作者の手元で操作されるハードウェアコンソール１２Ｈ及びタブレット端末１２Ｔを撮影し、動画データを制御回路１５に出力する。第２カメラ１４は、入力インタフェース回路１２のうち、操作者の足元で操作されるフットスイッチ１２Ｆを撮影し、動画データを制御回路１５に出力する。
【００７０】
ステップＳＴ２において、制御回路１５の入力処理機能１５１は、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に基づいて、操作状況を検出する。操作状況としては、例えば、（ａ）操作者の手又は足が移動した状況、（ｂ）Ｘ線透視中又はＸ線撮影中である状況、（ｃ）操作者が所定時間を超えて動かない状況、あるいは、（ｄ）操作者が撮影されていない状況、などがある。また、操作状況としては、（ｅ）操作者のジェスチャ、（ｆ）操作者の手又は足が接近したスイッチ、などを含めてもよい。
【００７１】
ステップＳＴ３〜ＳＴ７において、表示制御機能１５３は、当該操作状況に応じて操作画面ｇ２の表示を開始又は終了するように表示回路７を制御する。例えば、操作画面ｇ２の表示を開始する場合には、操作画面ｇ２を生成するように画面生成機能１５２を制御する。また、操作画面ｇ２の表示を終了する場合には、操作画面ｇ２を生成しないように画面生成機能１５２を制御する。なお、これに限らず、常に操作画面ｇ２を生成しておき、操作画面ｇ２を表示するか否かを制御してもよい。以下では、画面生成機能１５２を制御する場合を例に挙げて述べる。
【００７２】
具体的にはステップＳＴ３において、表示制御機能１５３は、当該操作状況に応じて操作画面ｇ２を表示するか否かを判定し、操作画面ｇ２を表示する場合にはステップＳＴ４に進む。ステップＳＴ３の判定の結果、否の場合にはステップＳＴ１に戻る。このようなステップＳＴ３は、例えば図２０のステップＳＴ３−１〜ＳＴ３−５に示すように実行される。
【００７３】
すなわち、表示制御機能１５３は、Ｘ線透視中又はＸ線撮影中の状況（ステップＳＴ３−１；Ｙｅｓ）、又は操作者の指及び足が移動しない状況（ステップＳＴ３−２；Ｎｏ、ＳＴ３−３；Ｎｏ）のとき、操作画面ｇ２を表示しない旨を判定する（ステップＳＴ３−４）。また、表示制御機能１５３は、Ｘ線透視中又はＸ線撮影中でない状況（ステップＳＴ３−１；Ｎｏ）であって、操作者の指又は足が移動した状況（ステップＳＴ３−２；Ｙｅｓ、ＳＴ３−３；Ｙｅｓ）のとき、操作画面ｇ２を表示する旨を判定する（ステップＳＴ３−５）。ステップＳＴ３−５の後、ステップＳＴ４に進む。
【００７４】
ステップＳＴ４において、制御回路１５の生成制御機能１５４は、３つの画像情報Ｌ１〜Ｌ３のうち、操作状況に応じた画像情報を準備する。このようなステップＳＴ４は、例えば図２１のステップＳＴ４−１〜ＳＴ４−５に示すように実行される。
【００７５】
すなわち、生成制御機能１５４は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を記憶回路１１から読み出すことにより、当該入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を準備する（ステップＳＴ４−１）。
【００７６】
また、生成制御機能１５４は、操作状況として、操作者の手又は足が検出されていない場合（ステップＳＴ４−２；Ｎｏ）には、ステップＳＴ５に進む。操作状況として、操作者の手又は足が検出された場合（ステップＳＴ４−２；Ｙｅｓ）には、生成制御機能１５４は、ユーザ操作画像情報Ｌ２を記憶回路１１から読み出すことにより、当該ユーザ操作画像情報Ｌ２を準備する（ステップＳＴ４−３）。なお、生成制御機能１５４は、カメラ１３，１４の出力としてのライブ画像から手又は足を表す人体部位画像を抽出し、当該人体部位画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２を準備してもよい。あるいは、生成制御機能１５４は、当該ライブ画像に表される手の形状に基づいて、当該操作に用いる指を決定し、当該決定した指を表す人体部位画像を抽出することにより、当該人体部位画像を含むユーザ操作画像情報Ｌ２を準備してもよい。また、操作状況として、操作者のジェスチャを検出した場合には、ジェスチャに応じたユーザ操作画像情報Ｌ２が準備される。
【００７７】
さらに、生成制御機能１５４は、操作状況として、操作者が所定時間を超えて動かない場合（ステップＳＴ４−４；Ｎｏ）には、ステップＳＴ５に進む。操作状況として、操作者が所定時間内で動いた場合（ステップＳＴ４−４；Ｙｅｓ）には、生成制御機能１５４は、操作補助画像情報Ｌ３を記憶回路１１から読み出すことにより、当該操作補助画像情報Ｌ３を準備する（ステップＳＴ４−５）。なお、操作状況として、操作者の手又は足が接近したボタンを検出した場合には、ボタンに応じた操作補助画像情報Ｌ３が準備される。ここで、ボタンに応じた操作補助画像情報Ｌ３は、例えば、ボタンのボタンＩＤに対応する操作補助情報を含む画像情報Ｌ３である。いずれにしても、ステップＳＴ４−５の後、ステップＳＴ５に進む。
【００７８】
ステップＳＴ５において、制御回路１５の画面生成機能１５２は、ステップＳＴ４で準備された画像情報Ｌ１〜Ｌ３を順に重畳して操作画面データを生成する。すなわち、１つの画像情報Ｌ１のみが準備された場合、画面生成機能１５２は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１から操作画面データを生成する。２つの画像情報Ｌ１，Ｌ２のみが準備された場合、画面生成機能１５２は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１上にユーザ操作画像情報Ｌ２を重畳して操作画面データを生成する。３つの画像情報Ｌ１〜Ｌ３が準備された場合、画面生成機能１５２は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１上にユーザ操作画像情報Ｌ２を重畳し、ユーザ操作画像情報Ｌ２上に操作補助画像情報Ｌ３を更に重畳して操作画面データを生成する。
【００７９】
ステップＳＴ６において、表示回路７の大画面モニタ７ａは、操作画面データに基づいて、操作者に視認される操作画面ｇ２を表示する。なお、大画面モニタ７ａは、操作者の手元又は足元で操作される入力インタフェース回路１２とは離間して配置されている。
【００８０】
従って、操作者は、手元又は足元の入力インタフェース回路１２を視認せずに、大画面モニタ７ａに表示された操作画面ｇ２を視認しながら、入力インタフェース回路１２を操作することができる。
【００８１】
このとき、図２２に示すように、入力インタフェース回路１２のうち、タブレット端末１２Ｔの操作面（ガラス面）に照明光などの映り込みが発生したとする。この場合でも、大画面モニタ７ａに表示される操作画面ｇ２は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を用いているため、映り込みの影響がなく、視認し易い画面となっている。
【００８２】
また、図２３に示すように、入力インタフェース回路１２のうち、ハードウェアコンソール１２Ｈやタブレット端末１２Ｔ上にドレープ１７０を掛けていたとする。この場合でも、大画面モニタ７ａに表示される操作画面ｇ２は、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を用いているため、ドレープ１７０の影響がなく、視認し易い画面となっている。
【００８３】
以上のステップＳＴ１〜ＳＴ６は、Ｘ線診断装置１００が動作を終了するまで、繰り返し実行される（ステップＳＴ７）。
【００８４】
上述したように一実施形態によれば、操作者の手元又は足元で操作される入力インタフェース手段の操作面を示す第１画像情報を記憶する。画面生成手段は、入力インタフェース手段の操作を検出する操作検出手段の出力に基づいて、第１画像情報上に、操作者の手又は足を表す第２画像情報を重畳して操作画面データを生成する。表示手段は、入力インタフェース手段とは離間して配置され、操作画面データに基づいて、操作者に視認される操作画面を表示する。
【００８５】
従って、操作者が手元又は足元の入力インタフェースを視認せずに、入力インタフェースを操作することができる。すなわち、従来、カテーテル手技などの際に、操作者は、モニタで医用画像を見た後、フットスイッチやコンソールに視線を移動させてスイッチ操作をしていたので、視線の移動が煩わしい場合があった。これに対し、一実施形態によれば、操作者が手元又は足元の入力インタフェースを視認せずに操作できるので、従来に比べ、視線の移動が少なくて済み、煩わしさを低減させることができる。
【００８６】
これに加え、大画面モニタ７ａに表示される操作画面ｇ２は、ハードウェアコンソール１２Ｈやフットスイッチ１２Ｆ等のボタンの画像と、当該ボタンの機能を説明するボタン名又は絵柄などの情報とを入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に含んでいてもよい。この場合、機能を説明する情報が操作画面ｇ２に含まれるため、操作者は機能を理解し易くなる。仮に機能の切り替えが行われても、機能の説明が切り替え表示されるため、操作者はボタンの設定を認識し易くなる。例えば、プロトコルに連動して機能割り当てを変更する場合でも、変更後の機能に関する情報が操作画面ｇ２に表示されるので、操作者は、割り当てられた機能を判断することができる。また、ボタンの状態（色、点滅状態）の設定も可能とする場合には、操作者の好みに応じた入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１を含む操作画面ｇ２を表示することができる。また同様に、ボタンに数字入力を割り当てる場合と、ボタンに機能実行を割り当てる場合とを切り替えたとしても、割り当て内容が操作画面ｇ２に表示されるので、操作者は、割り当て内容を判断することができる。また同様に、第１機能を割り当てたボタン配置と、第２機能を割り当てたボタン配置とを切り替えたとしても、割り当て内容が操作画面ｇ２に表示されるので、操作者は、割り当て内容を判断することができる。また、これにより、従来、困難だった機能割り当てのページ送りの如き、ボタン配置単位での機能の割り当て変更が可能となる。
【００８７】
また、第１カメラ１３及び第２カメラ１４などで撮影した操作者の手又は足を模擬したユーザ操作画像情報Ｌ２を、前述した入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に重畳させた操作画面ｇ２を大画面モニタ７ａ上に表示する。従って、操作者は、ボタンの配置と、手又は足の位置とを把握しやすくなり、医用画像ｇ１や被検体１５０から少ない目線移動で実行したい機能のボタンを操作することができる。なお、タブレット端末１２Ｔについては、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に代えて、当該タブレット端末１２Ｔの操作面上の指の移動をトレースすることにより、ユーザ操作画像情報Ｌ２を準備してもよい。また、ユーザ操作画像情報Ｌ２としては、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力としてのライブ画像から抽出した手又は足を表す人体部位画像を含む画像情報を用いてもよい。この場合、操作者は、より一層、ボタンの配置と、手又は足の位置とを把握し易くなる。
【００８８】
また、従来のタブレット端末１２Ｔを視認して操作する場合には、操作者の立ち位置や設置位置によって操作面に映り込みが発生するため、操作面を凝視する必要がある。また、映り込みがある場合でも、タブレット端末１２Ｔは、操作面が平坦なため、手探りでボタン配置を判断できない。これに対し、一実施形態によれば、大画面モニタ７ａに操作者の指を示すユーザ操作画像情報Ｌ２が操作面を示す入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１上に表示されるので、操作者は、映り込みの影響を受けず、指先とボタン配置との位置関係を判断することができる。
【００８９】
また、従来、ハードウェアコンソール１２Ｈやタブレット端末１２Ｔの上にドレープ１７０などの保護シートを掛けて、その上からボタン等を操作する場合、操作者はドレープ１７０越しに操作面を視認して操作する必要がある。これに対し、一実施形態によれば、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１及びユーザ操作画面情報Ｌ２を含む操作画面ｇ２が大画面モニタ７ａに表示されるので、操作者は、ドレープ１７０の影響を受けず、指先とボタン配置との位置関係を判断することができる。
【００９０】
また、一実施形態によれば、操作面の操作補助情報を含む第３画像情報を更に記憶していてもよい。この場合、操作検出手段の出力に基づいて、第２画像情報上に第３画像情報を更に重畳して操作画面データを生成する。これにより、入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１に含まれるボタン名や絵柄などによる機能説明が狭い表示範囲に制限されるのに比べ、表示範囲の制限が緩和されるので、より詳しい説明を含む操作補助画像情報Ｌ３を表示することができる。
【００９１】
また、一実施形態によれば、操作面のスイッチ毎に、操作補助情報を含む第３画像情報を記憶しておき、操作検出手段の出力に基づいて操作者の手又は足が接近したスイッチを検出し、当該スイッチに応じた第３画像情報を重畳して操作画面データを生成してもよい。これにより、例えば、第１カメラ１３又は第２カメラ１４の出力から検出される指又は足の先端から、現在選択しようとしているボタンの操作補助情報（例、文字列、ハイライト表示）を含む操作補助画像情報Ｌ３を重畳表示できる。従って、操作者の操作状況に応じて、必要な操作補助情報を先行して表示することにより、操作者の操作を支援することができる。また同様に、タブレット端末１２Ｔについては、第１カメラ１３及び第２カメラ１４の出力に代えて、当該タブレット端末１２Ｔの操作面上の指の移動をトレースすることにより、操作補助画像情報Ｌ３を準備してもよい。
【００９２】
また、一実施形態によれば、操作検出手段は、入力インタフェース手段を撮影するカメラである場合、入力インタフェース手段は、操作者に操作されるハードウェアスイッチを備えてもよい。この場合、タッチ操作可能にスイッチを表示する操作面を持たないハードウェアコンソール１２Ｈ及びフットスイッチ１２Ｆについても、操作画面ｇ２を表示することができる。
【００９３】
また、一実施形態によれば、操作者のジェスチャ毎に、ジェスチャに対応する第２画像情報を記憶してもよい。この場合、検出されたジェスチャに対応する第２画像情報を用いて操作画面データを生成する。これにより、判別したい事項に対応したジェスチャを用いることにより、判別したい事項に対応した第２画像情報に基づく操作画面ｇ２を表示することができる。
【００９４】
例えば、タブレット端末１２Ｔ上で、移動操作と機能確定の操作を、異なるジェスチャーに設定する。ジェスチャとしては、例えば、２本指の操作が移動操作を表し、１本指の操作が機能確定の操作を表すように定めておく。この場合、移動操作と機能確定の操作を検出できるようになり、容易に操作者の移動操作と機能確定とを判別することができる。
【００９５】
また、一実施形態によれば、操作検出手段の出力に基づいて操作状況を検出し、操作状況に応じて操作画面の表示を開始又は終了するように表示手段を制御してもよい。この場合、操作者の手や足の移動などのモーションを含む操作状況から、表示が必要なタイミングを検出し、操作画面の表示の有無を制御することができる。例えば、操作者の手又は足の移動が操作状況として検出されたとき、操作画面の表示を開始するように表示手段を制御してもよい。また例えば、Ｘ線透視中又はＸ線撮影中であることが操作状況として検出されたとき、操作画面の表示を終了するように表示手段を制御してもよい。
【００９６】
また、一実施形態によれば、操作検出手段の出力に基づいて操作状況を検出し、操作状況に応じて第３画像情報を重畳しないように画面生成手段を制御してもよい。操作状況としては、操作者が所定時間を超えて動かない状況でもよく、操作者が撮影されていない状況でもよい。これらの場合、操作者の操作状況から、操作補助表示が不要な際には、操作補助画像情報Ｌ３を含まないように、操作画面ｇ２を切り替え表示することができる。
【００９７】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＧＰＵ(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【００９８】
一実施形態における入力インタフェース回路１２、ハードウェアコンソール１２Ｈ、タブレット端末１２Ｔ及びフットスイッチ１２Ｆは、特許請求の範囲における入力インタフェース手段の一例である。一実施形態における記憶回路１１は、特許請求の範囲における記憶手段の一例である。一実施形態における第１カメラ１３、第２カメラ１４及びタブレット端末１２Ｔは、特許請求の範囲における操作検出手段の一例である。一実施形態における制御回路１５及び画面生成機能１５２は、特許請求の範囲における画面生成手段の一例である。一実施形態における表示回路７及び大画面モニタ７ａは、特許請求の範囲における表示手段の一例である。一実施形態における入力Ｉ／Ｆ画像情報Ｌ１は、特許請求の範囲における第１画像情報の一例である。一実施形態におけるユーザ操作画像情報Ｌ２は、特許請求の範囲における第２画像情報の一例である。一実施形態における操作補助画像情報Ｌ３は、特許請求の範囲における第３画像情報の一例である。一実施形態における制御回路１５及び入力処理機能１５１は、特許請求の範囲におけるジェスチャ検出手段、検出手段及び接近検出手段の一例である。一実施形態における制御回路１５及び表示制御機能１５３は、特許請求の範囲における表示制御手段の一例である。一実施形態における制御回路１５及び生成制御機能１５４は、特許請求の範囲における準備手段及び生成制御手段の一例である。
【００９９】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１００】
１…Ｘ線撮影部、２…Ｘ線発生部、３…Ｘ線検出器、４…投影データ生成回路、５…高電圧発生部、６…画像生成回路、７…表示回路、７ａ…大画面モニタ、８…保持装置、９…寝台部、１０…機構駆動部、１１…記憶回路、１２…入力インタフェース回路、１２Ｆ…フットスイッチ、１２Ｆｇ…把持部、１２Ｈ…ハードウェアコンソール、１２Ｔ…タブレット端末、１３，１３ａ…第１カメラ、１４…第２カメラ、１５…制御回路、８１…保持部、８２…保持部ホルダ、８３…スタンド、８４…床旋回アーム、９１…天板、９２…寝台、１００…Ｘ線診断装置、１０１…撮像系移動機構駆動部、１０２…天板移動機構駆動部、１０３…機構駆動制御部、１１１…レイアウト情報、１１２，１１２ａ，１１３…割り当て情報、１５０…被検体、１５１…入力処理機能、１５２…画面生成機能、１５３…表示制御機能、１５４…生成制御機能、１６０…床面、２００…操作者、ｇ１…医用画像、ｇ２…操作画面、ｇ３…他の画面、Ｌ１…入力Ｉ／Ｆ画像情報、Ｌ２…ユーザ操作画像情報、Ｌ３…操作補助画像情報。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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