JP2001079000A - 超音波診断装置 - Google Patents

超音波診断装置

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JP2001079000A
JP2001079000A JP26106199A JP26106199A JP2001079000A JP 2001079000 A JP2001079000 A JP 2001079000A JP 26106199 A JP26106199 A JP 26106199A JP 26106199 A JP26106199 A JP 26106199A JP 2001079000 A JP2001079000 A JP 2001079000A
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Yasushi Hibi
靖 日比
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】プリセット登録により画像の設定条件を入力す
る際、入力した設定条件に対する画像を同時に見ながら
簡単且つ効率的に行えるようにする。 【解決手段】プリセットの設定条件を変更したときは、
操作部4からの設定条件の入力に応じて、操作演算部1
1のグラフィック計算部11aとグラフィック発生部1
4が動作し、入力された設定条件の超音波画像を表示す
るために送信/受信回路12と、超音波画像生成部13
とに制御信号を送るためのデータを操作演算部11の画
像制御演算部11bが計算する。画像合成部15では、
超音波画像生成部13からの超音波画像と、グラフィッ
ク発生部14からのグラフィックデータを合成し、この
合成画像を表示画像として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波プローブの
超音波振動子から超音波を発信し、被写体からのエコー
信号を基に超音波画像を表示する超音波診断装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、超音波振動子を設けた超音波プロ
ーブにより、生体に超音波を送信し、受信して電気信号
に変換されたエコー信号を画像化して生体に対する超音
波断層画像を診断に利用する超音波診断装置が広く用い
られるようになった。
【0003】このような超音波診断装置では、画像のゲ
イン、コントラストなどの設定条件を予め登録しておく
プリセットの機能があり、予めプリセットを登録してお
くと、操作卓で1つ1つ設定条件を入力せず、登録され
たプリセットを読み出すことで瞬時に、設定条件に応じ
た画像を表示させることができる。
【0004】このプリセットの登録は、例えば、表示画
面をプリセット登録用の画面に切り換えて、このプリセ
ット登録用画面にプリセット登録する画像設定条件を操
作卓等から入力することで行うようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プリセット登録は、上述の如く、表示画面をプリセット
登録用の画面に切り換えてから行うため、表示中であっ
た超音波画像が隠れてしまい、プリセット登録中は現在
の超音波画像を見ることができないという課題があっ
た。
【0006】そのため、設定条件を入力してもその設定
条件に対する画像状態を確認するには、一旦プリセット
登録後、プリセット登録画面を終了させてから超音波画
像を表示して確認する必要がある。そして、超音波画像
を見てプリセット登録の設定条件をやり直すことになっ
た場合は、再度プリセット登録を行わなければならな
い。また、一度登録したプリセットを削除することも必
要となる。このため、操作者は、プリセット登録を効率
的に行うために、プリセット登録の前に、設定条件に応
じて画像を見て確認してから、プリセット登録画面を表
示させて、設定条件を入力することになる。
【0007】このように、従来のプリセット登録は、プ
リセット登録するだけで非常に手間がかかり、効率的で
はない。また、プリセット登録のやり直しのときは、プ
リセット登録を終了させ、再度、プリセット登録すると
いう二重手間になり、操作者に非常に負担を強いること
になってしまう。
【0008】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、プリセット登録により画像の設定条件を入力する
際、入力した設定条件に対する画像を同時に見ながら簡
単且つ効率的に行うことができ、作業性に優れた超音波
診断装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1記載の発明による超音波診断装置は、超音波プ
ローブにより被検体を走査して得られた超音波信号を処
理して超音波画像とする画像処理手段と、少なくともキ
ャラクタを表示するグラフィック発生手段と、表示され
る超音波画像の設定条件を登録するプリセットを指示自
在な操作手段と、該操作手段から上記プリセットが指示
された際に、上記画像処理手段で得られた超音波画像と
上記グラフィック発生手段で得られたキャラクタを合成
する画像合成手段と、上記超音波画像と上記キャラクタ
と上記画像合成手段で合成された合成画像の少なくとも
一つを表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】すなわち、画像処理手段は、超音波プロー
ブにより被検体を走査して得られた超音波信号を処理し
て超音波画像とし、グラフィック発生手段は、少なくと
もキャラクタを表示するように処理する。また、操作手
段から表示される超音波画像の設定条件を登録するプリ
セットが指示された際は、画像合成手段は、画像処理手
段で得られた超音波画像とグラフィック発生手段で得ら
れたキャラクタを合成する。こうして、これら超音波画
像とキャラクタと画像合成手段で合成された合成画像の
少なくとも一つは表示手段に表示される。
【0011】また、請求項2記載の発明による超音波診
断装置は、請求項1記載の超音波診断装置において、上
記操作手段は、トラックボールを有し、上記グラフィッ
ク発生手段は、表示画面にカーソルを発生するカーソル
発生手段と、上記トラックボールの指示により上記カー
ソルを移動させるカーソル移動手段と、上記操作手段か
らの入力により上記トラックボールの回転量による上記
カーソルの移動量を任意に設定自在なカーソル移動量設
定手段とを備えたことを特徴とする。
【0012】すなわち、グラフィック発生手段は、カー
ソル発生手段で表示画面にカーソルを発生し、カーソル
移動手段で操作手段のトラックボールの指示によりカー
ソルを移動させ、カーソル移動量設定手段で操作手段か
らの入力により操作手段のトラックボールの回転量によ
るカーソルの移動量を設定する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図1〜図4は本発明の実施の形態
を示し、図1は超音波診断装置の機能ブロック図、図2
は操作演算部の機能ブロック図、図3はプリセット登録
画面へ導入する画面の一例の説明図、図4はプリセット
登録における画面の一例の説明図である。
【0014】図1において、符号1は超音波診断装置を
示し、この超音波診断装置1は、制御装置2に、超音波
プローブ(図示せず)に設けられ、超音波を送信し、被
写体からのエコー信号を受信する超音波振動子3と、操
作者による各種入力が行われ、超音波診断装置全体を制
御する操作手段としての操作部4と、制御装置2による
信号処理された超音波画像等を表示する表示手段として
の表示装置5とが接続されている。
【0015】また、上記操作部4は、操作卓4aにトラ
ックボール4bを接続して構成され、操作卓4aとトラ
ックボール4bの少なくともどちらかにより、必要な入
力が行えるようになっている。
【0016】上記制御装置2は、操作演算部11、送信
/受信回路12、図示しないA/D変換器、超音波画像
生成部13、グラフィック発生部14、及び、画像合成
部15により主要に構成されている。
【0017】上記操作演算部11は、操作卓4a又はト
ラックボール4bからの入力信号に応じて所定の処理を
行い、制御命令を送信/受信回路12と超音波画像生成
部13とに出力すると共に、画面上に表示するグラフィ
ックデータをグラフィック発生部14に出力するように
なっている。
【0018】すなわち、上記操作演算部11は、図2に
示すように、グラフィック計算部11aと画像制御演算
部11bとで構成されており、グラフィック計算部11
aは、操作部4からの命令に応じて画面上に表示するカ
ーソル、キャラクタ等のグラフィックデータを計算しグ
ラフィック発生部14に出力する。また、画像制御演算
部11bは、操作部4からの命令、或いは操作入力状態
に応じて画像を制御すべく、送信/受信回路12及び超
音波画像生成部13に制御信号を出力するようになって
いる。
【0019】上記送信/受信回路12は、操作演算部1
1から制御命令が入力されると共に、超音波振動子3を
送受信制御して、超音波振動子3からのエコー信号を出
力しA/D変換器でデジタルデータに変換して超音波画
像生成部13に出力する回路部に形成されている。
【0020】上記超音波画像生成部13は、上記A/D
変換器を経て送られてくる超音波のデジタルデータを画
像の走査方向に合わせる処理を行い、得られた超音波画
像の信号を、操作演算部11から入力される制御命令に
従って、画像合成部15に出力する。すなわち、上記操
作演算部11の画像制御演算部11bと上記超音波画像
生成部13とで、画像処理手段が形成されている。
【0021】上記グラフィック発生部14は、操作演算
部11からのグラフィックデータを基に、画面上にカー
ソル、キャラクタ等のグラフィックデータを発生・表示
させるようになっている。すなわち、上記操作演算部1
1のグラフィック計算部11aと上記グラフィック発生
部14とで、グラフィック発生手段が形成されている。
【0022】上記画像合成部15は、画像合成手段とし
てのもので、超音波画像生成部13から超音波画像のデ
ータが入力され、グラフィック発生部14から発生・表
示させるグラフィックデータが入力されて、上記操作部
4による入力状態に応じ、超音波画像、グラフィック、
或いは、超音波画像とグラフィックとを合成した合成画
面を表示装置5に表示させる。
【0023】次に、上記構成の超音波診断装置1の作用
と、プリセット登録について具体的に説明する。まず、
超音波プローブの超音波振動子3で送信した超音波でエ
コー信号を受信する。このエコー信号は、制御装置2の
送信/受信回路12に入力され、図示しないA/D変換
器でデジタルデータに変換され、超音波画像生成部13
で座標変換される。
【0024】また、操作演算部11では、操作卓4a、
トラックボール4bからの制御信号により、所定の処理
を行い、制御命令を送信/受信回路12と超音波画像生
成部13に、画面上に表示するグラフィックのデータを
グラフィック発生部14にそれぞれ送る。
【0025】そして、画像合成部15は、超音波画像生
成部13から超音波画像のデータが入力され、グラフィ
ック発生部14から発生・表示させるグラフィックデー
タが入力されて、操作部4による入力状態に応じ、超音
波画像、グラフィック、或いは、超音波画像とグラフィ
ックとを合成した合成画面を表示装置5に表示させる。
【0026】ここで、操作卓4a、トラックボール4b
を操作すると、超音波画像に関する制御については画像
制御演算部11bで行われ、その他のキャラクタ等のグ
ラフィック表示に関する制御についてはグラフィック計
算部11aで行われ、グラフィック計算部11aはグラ
フィックデータを計算し、グラフィック発生部14でグ
ラフィックデータを発生する。こうしてメニュー画面、
プリセット画面は、グラフィック計算部11a及びグラ
フィック発生部14で生成する。
【0027】プリセット登録時の具体的な作用について
説明する。先ず、操作部4からプリセット登録を実行さ
せるためには、図3(a)に示すように、メニュー画面
を立ち上げて、トラックボール4b又は操作卓4aで、
プリセットを選択すると、その下位メニューが、図3
(b)に示すように表示される。
【0028】この下位メニューでは、プリセットの登録
の他、プリセットの削除、読出も実行することができ
る。プリセットの削除は既に登録されているプリセット
を消去することであり、消去の際、確認メッセージも表
示する。プリセット登録を選択すると、図4(b)に示
すように、プリセット登録画面が表示される。
【0029】プリセット登録画面では、既に登録されて
いるプリセット内容と、現在のGAIN(ゲイン)、C
ONT(コントラスト)、RANGE(表示レンジ)等
の設定条件を表示している。尚、この設定条件は、上記
3つに限定せず、センシティビティタイムコントロール
(STC)、画像方向など様々な設定項目を含んでもよ
い。またプリセットの登録は複数できる。
【0030】このプリセット登録画面上で実行できるこ
とは、設定条件の入力と、コメント(MEMO)の入力
である。コメントの入力は操作卓4aから行うことがで
き(コメントはプリセット登録画面のカーソルの位置か
ら入力できる)、一度書いた内容を消去、また消去した
直後に再表示することができる。更に、設定条件の入力
は、操作卓4aから行うことができ、設定条件を変更す
ると、同時にその設定条件に応じた超音波画像を表示す
る。
【0031】例えば、図4(b)及び図4(c)に示す
ように、プリセット登録画面表示時は、図4(b)のよ
うに表示されるが、設定条件を変更すると(図では表示
レンジを4cmから1cmに変更している)、それに応じ
て、超音波画像も変更された設定条件の画像を表示させ
る(図では4cmレンジの画像から1cmレンジの画像に変
更している)。尚、図4(a)に示すプリセット登録画
面は、従来のものであり、プリセット登録中は現在の超
音波画像を見ることができなかった。
【0032】そして、プリセットの設定条件を変更した
ときは、操作卓4a又はトラックボール4bからの設定
条件の入力に応じて、プリセット登録画面の表示内容を
変更するために、操作演算部11のグラフィック計算部
11aとグラフィック発生部14が動作し、入力された
設定条件の超音波画像を表示するために送信/受信回路
12と、超音波画像生成部13とに制御信号を送るため
のデータを操作演算部11の画像制御演算部11bが計
算する。画像合成部15では、超音波画像生成部13か
らの超音波画像と、グラフィック発生部14からのグラ
フィックデータを合成し、この合成画像を表示画像とし
て出力する。ここで、グラフィックデータは、超音波画
像と合成したとき、超音波画像がプリセット登録画面後
ろに表示されるように、背面は透明となっている。こう
してプリセット登録時、設定条件を入力すると、それと
同時に超音波画像も設定条件に応じた画像に変更表示す
ることができる。
【0033】このように、本実施の形態によれば、操作
者がプリセット登録する際、画像の設定条件を入力した
ときに、入力した設定条件に対する画像を同時に見るこ
とができるので、設定条件に対する画像を同時に見なが
ら簡単にプリセット登録することができる。また、プリ
セット登録の設定条件を変更する場合も、変更した設定
条件と、その変更した条件での画像を見ることができ、
設定条件の変更を効率良く行うことができ作業性に優れ
る。
【0034】ところで、上述のように、トラックボール
により、画面に表示されたカーソルの移動を行うことが
できる超音波診断装置においては、カーソルが表示され
るのは、プリセット登録時の設定条件を選択するとき
や、計測時の領域を決めるとき、或いは、メニューが表
示されて項目を選択するときなどである。
【0035】表示されたカーソルの移動は、トラックボ
ールを回転することで行うことができる。この際、トラ
ックボールからは、トラックボールの回転量とその回転
方向に応じて、縦方向の回転量に対するパルス信号と横
方向の回転量に対するパルス信号が発生される。超音波
診断装置では、トラックボールから送られるパルス信号
によってトラックボールの回転量と回転方向を認識し、
カーソル移動量を決定し、それに応じてカーソルを移動
表示させる。
【0036】このカーソルの移動は、操作者によって好
みがあり、少しのトラックボール回転がカーソルが大き
く移動する方がよいと思う操作者と、大きくトラックボ
ールを回転させてもカーソルが少ししか移動しない方が
よいと思う操作者と、その中間くらいのカーソル移動が
良いと思う操作者がいるため、カーソルの移動量は、操
作者によって切換えられることが望ましい。
【0037】そこで、特公昭61−34165号公報で
は、トラックボールの回転量に対するカーソル移動量を
2段階に切換えられるように、トラックボールにカーソ
ル移動量切換えスイッチを設け、この切換えスイッチに
より、同じトラックボール回転量でもパルス信号を変更
させて、結果として同じトラックボール回転量でもカー
ソル移動量を切換え可能にしたものが示されている。
【0038】しかしながら、上記先行技術のように、ト
ラックボールに切換えスイッチを設けると、切換えスイ
ッチの分、トラックボールが大型化するという問題があ
る。また、上記先行技術では、トラックボールの回転量
に対するカーソル移動量の切換えは、切換えスイッチに
よる2段階しかなく、様々な操作者の好みに対応するこ
とができないという問題もある。
【0039】このため、図5〜図8で説明するように超
音波診断装置を構成する。具体的には、前述の操作演算
部11に対応する操作演算部20を図5に示すように構
成する。尚、他の構成、作用効果は、前述の構成、作用
効果と略同様であり、同じ符号で引用する。
【0040】すなわち、操作演算部20は、操作部4か
らの命令に応じて画面上のグラフィックデータを計算す
るグラフィックデータ計算部21と、画像を制御する画
像制御演算部22と、トラックボール回転量に対するカ
ーソル移動量を決定するカーソル移動量設定部23と、
カーソル移動量設定部23で設定されたトラックボール
回転量に対するカーソル移動量データを記録するカーソ
ル移動量設定量メモリ24と、トラックボール4bの回
転量に応じて発生するパルス信号を検知するパルス信号
検知部25と、パルス信号に対して画面上でカーソルを
どれくらい移動するか計算するカーソル移動量計算部2
6とで主要に構成されている。
【0041】このため、本変形例では、画像制御演算部
22と超音波画像生成部13とにより画像処理手段が形
成され、また、グラフィックデータ計算部21とカーソ
ル移動量設定部23とカーソル移動量設定量メモリ24
とパルス信号検知部25とカーソル移動量計算部26と
グラフィック発生部14とでグラフィック発生手段が形
成されている。
【0042】次に、上記構成による変形例の作用につい
て説明する。尚、本変形例では、超音波振動子3で送信
した超音波でエコー信号を画像に変換する作用、及び、
カーソルを表示する作用は、前述の通りであり説明は省
略する。
【0043】ここでは、トラックボール回転量に対して
のカーソル移動量を変更する際の作用、実際にトラック
ボール4bを回転してカーソルが動く際の作用について
説明する。
【0044】先ず、トラックボール回転量に対してのカ
ーソル移動量の関係を説明する。操作部4から計測な
ど、カーソルが表示される動作を実行すると、画面上に
カーソルが表示される。
【0045】表示画面上でのカーソル移動量をΔc、パ
ルス信号検知部25で検知するパルス数をΔp、トラッ
クボール回転量に対してのカーソル移動量の設定値をm
とすると、カーソル移動量Δcは、カーソル移動量計算
部26で、以下の(1)式により求める。 Δc=Δp/m …(1)
【0046】ここで、上記(1)式の関係は、図8に示
すように、mが1のとき、1パルス来たときカーソルは
1画素移動させ、mが2のときは2パルス来たとき、カ
ーソルを1画素移動させるようにする関係であり、mの
値によっていくつパルスが来たらカーソルが1画素移動
するか変わる。
【0047】すなわち、トラックボール4bが一定量回
転すると、パルス信号が発生し、カーソル移動量計算部
26では、上記(1)式に基づいて、画面上でカーソル
移動量(移動画素)を計算する。尚、設定値mは、カー
ソル移動量設定量メモリ24から読み出す。
【0048】次に、設定値mによってカーソルがどれく
らい移動するかの具体的な例を、図6、図7に示す。図
6では、先ず、計測時に領域を決めるためにカーソル位
置を決める。すると、図6(a)に示すように、カーソ
ル「+」が表示され、この状態からトラックボール4b
でカーソルを移動させる。ここで、トラックボールを回
転させたとき、同じ回転量でも、設定値mが大きいとカ
ーソル「+」の移動量は少なくなり(図6(b))、設
定値mが小さいとカーソル「+」の移動量は大きくなる
(図6(c))。
【0049】また、図7では、メニュー画面を表示させ
たときは、図7(a)に示すように、選択項目を四角で
囲んでいる状態となっている。尚、本説明では、この四
角をカーソルと呼ぶ。そして、選択項目をトラックボー
ル4bで選択する。ここで、トラックボール4bを回転
させたとき、同じ回転量でも、設定値mが大きいとカー
ソルの移動量は少なく(図7(b)に示すように、項目
が“登録”から“削除”に移動する)、設定値mが小さ
いとカーソルの移動量は大きい(図7(c)に示すよう
に、項目が“登録”から“戻る”に移動する)。
【0050】一方、設定値mを決めるには、操作卓4a
からカーソル移動量設定動作を実行させる。すると、カ
ーソル移動量設定部23で、操作卓4aから設定値mを
入力することにより、mが設定され、その入力された設
定値mは、カーソル移動量設定量メモリ24に記憶され
る。こうして、設定値mを変更すると、上記(1)式の
関係からトラックボール回転量に対して画面上のカーソ
ル移動量が変更されることになり、トラックボール4b
の回転量に対する画面上でのカーソル移動量を任意に変
更することができる。
【0051】このように、本変形例によれば、カーソル
移動量設定部23をトラックボール4bに内蔵しないの
で、トラックボール4bが大きくなることはない。ま
た、トラックボール4bの回転量に対するカーソル移動
量は、様々な操作者の好みに応じた幅広い範囲で細かく
任意の量に設定変更でき、各操作者がストレスなく機器
を使用することができ、操作性に優れる。
【0052】[付記] 1.超音波プローブにより被検体を走査して得られた超
音波信号を処理して超音波画像とする画像処理手段と、
少なくともキャラクタを表示するグラフィック発生手段
と、表示される超音波画像の設定条件を登録するプリセ
ットを指示自在な操作手段と、該操作手段から上記プリ
セットが指示された際に、上記画像処理手段で得られた
超音波画像と上記グラフィック発生手段で得られたキャ
ラクタを合成する画像合成手段と、上記超音波画像と上
記キャラクタと上記画像合成手段で合成された合成画像
の少なくとも一つを表示する表示手段とを備えたことを
特徴とする超音波診断装置。
【0053】2.上記操作手段は、トラックボールを有
し、上記グラフィック発生手段は、表示画面にカーソル
を発生するカーソル発生手段と、上記トラックボールの
指示により上記カーソルを移動させるカーソル移動手段
と、上記操作手段からの入力により、上記トラックボー
ルの回転量に対する上記表示画面上を移動する割合を任
意に設定自在とするカーソル移動量設定手段とを備えた
ことを特徴とする付記項1に記載の超音波診断装置。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、表示される超音波画像の設定条件を登録する
プリセットが指示された際に、超音波画像とキャラクタ
を合成して表示するようにしたので、プリセット登録に
より画像の設定条件を入力する際、入力した設定条件に
対する画像を同時に見ながら簡単且つ効率的にプリセッ
ト登録を行うことができ、作業性が良いという優れた効
果を奏する。
【0055】また、請求項2記載の発明によれば、トラ
ックボール以外で、トラックボールの回転量に対してカ
ーソル移動量を操作者の好みに応じて任意に設定自在に
したので、トラックボールが大型化することなく、トラ
ックボールの回転量に対してカーソル移動量を操作者の
好みに応じて幅広く任意に設定できるという効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】超音波診断装置の機能ブロック図
【図2】操作演算部の機能ブロック図
【図3】プリセット登録画面へ導入する画面の一例の説
明図
【図4】プリセット登録における画面の一例の説明図
【図5】変形例による、操作演算部の機能ブロック図
【図6】同上、計測時における表示画面の一例の説明図
【図7】同上、メニュー選択時における表示画面の一例
の説明図
【図8】同上、カーソル移動量の設定値の違いによるパ
ルス信号に対するカーソル移動量の説明図
【符号の説明】
1 超音波診断装置 2 制御装置 3 超音波振動子 4 操作部(操作手段) 4a 操作卓 4b トラックボール 5 表示装置(表示手段) 11 操作演算部 11a グラフィック計算部(グラフィック発生手段) 11b 画像制御演算部(画像処理手段) 12 送信/受信回路 13 超音波画像生成部(画像処理手段) 14 グラフィック発生部(グラフィック発生手段) 15 画像合成部(画像合成手段)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波プローブにより被検体を走査して
    得られた超音波信号を処理して超音波画像とする画像処
    理手段と、 少なくともキャラクタを表示するグラフィック発生手段
    と、表示される超音波画像の設定条件を登録するプリセ
    ットを指示自在な操作手段と、 該操作手段から上記プリセットが指示された際に、上記
    画像処理手段で得られた超音波画像と上記グラフィック
    発生手段で得られたキャラクタを合成する画像合成手段
    と、 上記超音波画像と上記キャラクタと上記画像合成手段で
    合成された合成画像の少なくとも一つを表示する表示手
    段と、 を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
  2. 【請求項2】 上記操作手段は、トラックボールを有
    し、 上記グラフィック発生手段は、表示画面にカーソルを発
    生するカーソル発生手段と、上記トラックボールの指示
    により上記カーソルを移動させるカーソル移動手段と、
    上記操作手段からの入力により上記トラックボールの回
    転量による上記カーソルの移動量を任意に設定自在なカ
    ーソル移動量設定手段と、 を備えたことを特徴とする請求項1に記載の超音波診断
    装置。
JP26106199A 1999-09-14 1999-09-14 超音波診断装置 Pending JP2001079000A (ja)

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