JP7539267B2 - Control device - Google Patents
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Description
本発明は、制御装置に関し、特に、音声認識処理によって超音波診断装置を制御する装置に関する。 The present invention relates to a control device, and in particular to a device that controls an ultrasound diagnostic device using voice recognition processing.
超音波診断装置が広く用いられている。近年では、超音波診断装置に対する指令をユーザが発声し、超音波診断装置が認識した音声によって制御される超音波診断装置が開発されている。以下の特許文献１～３には、このような音声認識制御が行われる超音波診断装置が記載されている。 Ultrasound diagnostic devices are widely used. In recent years, ultrasound diagnostic devices have been developed in which a user issues commands to the ultrasound diagnostic device and the ultrasound diagnostic device controls the commands based on the voice recognized by the user. The following Patent Documents 1 to 3 describe ultrasound diagnostic devices that perform such voice recognition control.
従来の音声認識制御では、同一の制御を複数回に亘って行う場合には、ユーザが同一の指令を複数回に亘って発声する必要がある。また、超音波診断装置に表示される画像の詳細な調整等については、制御の性質によってはユーザの発声回数が多くなってしまうことがある。このようなユーザの発声回数の増加によって、超音波診断装置の操作が難しくなってしまうことがある。 In conventional voice recognition control, when performing the same control multiple times, the user must speak the same command multiple times. Furthermore, when making detailed adjustments to the image displayed on the ultrasound diagnostic device, the user may have to speak many times depending on the nature of the control. Such an increase in the number of times the user must speak may make it difficult to operate the ultrasound diagnostic device.
本発明の目的は、超音波診断装置の音声認識制御を簡単にすることである。 The object of the present invention is to simplify voice recognition control of ultrasound diagnostic equipment.
本発明は、超音波診断装置を制御する制御ユニットと、ユーザによって操作される操作スイッチと、を備え、前記制御ユニットは、音声を認識する音声認識処理と、前記音声認識処理によって認識された１つの指令を表す音声に基づいて、前記１つの指令に対応する操作モードを決定する操作モード決定処理と、を実行し、前記操作モードが決定された後、前記操作スイッチが操作されたときに、前記１つの指令に応じて前記超音波診断装置を制御することを特徴とする。また、本発明は、超音波診断装置を制御する制御ユニットと、ユーザによって操作される操作スイッチと、を備え、前記制御ユニットは、音声を認識する音声認識処理と、前記音声認識処理によって認識された音声に基づいて、操作モードを決定する操作モード決定処理と、を実行し、前記操作モードが決定処理が実行された後、前記操作スイッチが操作されたときに、前記操作モードに応じて前記超音波診断装置を制御し、前記操作モード決定処理が実行された後、マニュアル操作を示す音声を前記音声認識処理によって認識したときは、ユーザインターフェイスの操作による制御が前記操作モードについて行われる状態となり、前記ユーザインターフェイスの操作による制御が前記操作モードについて行われる状態であるときには、前記ユーザインターフェイスの操作によって、前記操作モード決定処理を実行する状態となることを特徴とする。望ましくは、前記操作スイッチは、押しボタンスイッチであり、前記制御ユニットは、前記押しボタンスイッチが押下されたときに、前記１つの指令に応じた操作制御を実行する。望ましくは、前記制御ユニットは、前記押しボタンスイッチが押下されている間、前記１つの指令に応じた操作制御を連続的に実行し、前記押しボタンスイッチが解放されたときに、前記操作制御を停止する。望ましくは、前記制御ユニットは、前記押しボタンスイッチが押下されたときに、前記１つの指令に応じた操作制御を実行し、前記押しボタンスイッチが再び押下されたときに前記操作制御を停止する。
The present invention is characterized in that it comprises a control unit for controlling an ultrasonic diagnostic apparatus and an operation switch operated by a user, the control unit executes a voice recognition process for recognizing a voice and an operation mode determination process for determining an operation mode corresponding to one command based on a voice representing one command recognized by the voice recognition process, and when the operation switch is operated after the operation mode is determined, it controls the ultrasonic diagnostic apparatus in accordance with the one command. The present invention is characterized in that it comprises a control unit for controlling an ultrasonic diagnostic apparatus and an operation switch operated by a user, the control unit executes a voice recognition process for recognizing a voice and an operation mode determination process for determining an operation mode based on the voice recognized by the voice recognition process, and when the operation switch is operated after the operation mode determination process is executed, it controls the ultrasonic diagnostic apparatus in accordance with the operation mode, and when a voice indicating a manual operation is recognized by the voice recognition process after the operation mode determination process is executed, it becomes a state in which control by operation of a user interface is performed for the operation mode, and when the control by operation of the user interface is a state in which control by operation of the user interface is performed for the operation mode, it becomes a state in which the operation mode determination process is executed by the operation of the user interface. Preferably , the operation switch is a push button switch, and the control unit executes operation control according to the one command when the push button switch is pressed. Preferably, the control unit continuously executes operation control according to the one command while the push button switch is pressed, and stops the operation control when the push button switch is released. Preferably, the control unit executes operation control according to the one command when the push button switch is pressed, and stops the operation control when the push button switch is pressed again.
望ましくは、前記超音波診断装置は、超音波プローブを備えており、前記操作スイッチは、前記超音波プローブに設けられている。 Preferably, the ultrasound diagnostic device includes an ultrasound probe, and the operation switch is provided on the ultrasound probe.
望ましくは、前記制御ユニットは、前記操作スイッチが操作されたときに前記操作モードにおいて定義された操作制御を実行する。 Preferably, the control unit executes the operation control defined in the operation mode when the operation switch is operated.
望ましくは、前記制御ユニットは、前記操作スイッチが操作されている間、前記操作モードにおいて定義された操作制御を連続的に実行し、前記操作スイッチの操作が終了したときに、前記操作制御を停止する。 Preferably, the control unit continuously executes the operation control defined in the operation mode while the operation switch is being operated, and stops the operation control when the operation of the operation switch is terminated.
望ましくは、前記制御ユニットは、前記操作スイッチが操作されたときに前記操作モードにおいて定義された操作制御を実行し、前記操作スイッチが再び操作されたときに前記操作制御を停止する。望ましくは、前記超音波診断装置は、表示装置を備え、前記操作モード決定処理が実行された後、前記制御装置の制御によって、前記超音波診断装置は、前記操作モードを識別する情報を前記表示装置に表示する。 Preferably, the control unit executes operation control defined in the operation mode when the operation switch is operated, and stops the operation control when the operation switch is operated again. Preferably, the ultrasonic diagnostic apparatus includes a display device, and after the operation mode determination process is executed, the ultrasonic diagnostic apparatus displays information identifying the operation mode on the display device under the control of the control device.
本発明によれば、超音波診断装置の音声認識制御を簡単にすることができる。 The present invention simplifies voice recognition control of an ultrasound diagnostic device.
図１には本発明の実施形態に係る超音波診断装置１の構成が示されている。超音波診断装置１は、超音波プローブ１０、超音波測定ユニット１２、制御ユニット１４、メモリ１６、マイク１８、表示装置２０およびユーザインターフェイス２２を備えている。超音波プローブ１０には、超音波診断装置１を操作するための操作スイッチ２４が設けられている。ユーザインターフェイス２２は、キーボード、マウス、スイッチ、レバー等、ユーザが超音波診断装置１を操作するための機器を備えている。表示装置２０は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイであってよい。また、表示装置２０は、ユーザインターフェイスとしての機能を有するタッチパネルであってもよい。 Figure 1 shows the configuration of an ultrasound diagnostic device 1 according to an embodiment of the present invention. The ultrasound diagnostic device 1 includes an ultrasound probe 10, an ultrasound measurement unit 12, a control unit 14, a memory 16, a microphone 18, a display device 20, and a user interface 22. The ultrasound probe 10 is provided with operation switches 24 for operating the ultrasound diagnostic device 1. The user interface 22 includes devices such as a keyboard, a mouse, switches, and levers that allow the user to operate the ultrasound diagnostic device 1. The display device 20 may be a liquid crystal display or an organic EL display. The display device 20 may also be a touch panel that functions as a user interface.
制御ユニット１４および超音波測定ユニット１２は、プログラムを実行して動作するプロセッサを含んでもよい。制御ユニット１４は、超音波測定ユニット１２に含まれるプロセッサによって構成されてもよい。制御ユニット１４は、スマートフォンやタブレット等の一般的な情報処理装置によって構成されてもよい。 The control unit 14 and the ultrasonic measurement unit 12 may include a processor that operates by executing a program. The control unit 14 may be configured by a processor included in the ultrasonic measurement unit 12. The control unit 14 may be configured by a general information processing device such as a smartphone or tablet.
超音波診断が行われる際には、超音波プローブ１０の先端面が被検体に当接するように、超音波プローブ１０がユーザの手によって支持される。超音波測定ユニット１２は超音波プローブ１０に送信信号を出力し、超音波プローブ１０は送信信号に基づく超音波を被検体に送信する。超音波プローブ１０は被検体で反射した超音波を受信する。超音波プローブ１０は、受信した超音波を電気信号である受信信号に変換し、受信信号を超音波測定ユニット１２に出力する。超音波測定ユニット１２は、受信信号に基づいて被検体の超音波画像（以下、単に画像という）を生成し、表示装置２０に表示させる。 When an ultrasound diagnosis is performed, the ultrasound probe 10 is supported by the user's hand so that the tip surface of the ultrasound probe 10 is in contact with the subject. The ultrasound measurement unit 12 outputs a transmission signal to the ultrasound probe 10, and the ultrasound probe 10 transmits ultrasound based on the transmission signal to the subject. The ultrasound probe 10 receives ultrasound reflected by the subject. The ultrasound probe 10 converts the received ultrasound into a reception signal, which is an electrical signal, and outputs the reception signal to the ultrasound measurement unit 12. The ultrasound measurement unit 12 generates an ultrasound image of the subject (hereinafter simply referred to as an image) based on the reception signal, and displays it on the display device 20.
超音波診断装置１の操作は、先に操作モードをユーザが指定し、次に操作モードにおいて定義された操作制御を制御ユニット１４が実行するという手順で行われる。後述するように、操作モードの指定は音声認識処理によって行われ、操作制御の実行は操作スイッチ２４の操作によって行われる。本実施形態に係る超音波診断装置１の操作モードには、ゲイン調整モード、深度調整モード、拡大モード、縮小モード、フリーズ操作モード、記録操作モードおよび再生操作モードがある。 The operation of the ultrasound diagnostic device 1 is performed in a procedure in which the user first specifies an operation mode, and then the control unit 14 executes the operation control defined in the operation mode. As described below, the operation mode is specified by voice recognition processing, and the operation control is executed by operating the operation switch 24. The operation modes of the ultrasound diagnostic device 1 according to this embodiment include a gain adjustment mode, a depth adjustment mode, a zoom-in mode, a zoom-out mode, a freeze operation mode, a record operation mode, and a playback operation mode.
ゲイン調整モードでは、受信信号のレベルが調整される。深度調整モードでは、被検体において診断が行われる深さが調整される。拡大モードでは、表示装置２０に表示されている画像の拡大が行われ、縮小モードでは、表示装置２０に表示されている画像の縮小が行われる。フリーズ操作モードでは、動画像を静止させた画像が表示装置２０に表示される。記録操作モードでは、表示装置２０に表示されている動画像がメモリ１６に記録される。再生操作モードでは、メモリ１６に記録された動画像の再生が行われる。 In the gain adjustment mode, the level of the received signal is adjusted. In the depth adjustment mode, the depth at which diagnosis is performed in the subject is adjusted. In the enlargement mode, the image displayed on the display device 20 is enlarged, and in the reduction mode, the image displayed on the display device 20 is reduced. In the freeze operation mode, a still image of the moving image is displayed on the display device 20. In the record operation mode, the moving image displayed on the display device 20 is recorded in the memory 16. In the playback operation mode, the moving image recorded in the memory 16 is played back.
音声認識制御による超音波診断装置１の操作について説明する。制御ユニット１４と、超音波プローブ１０が備える操作スイッチ２４は、超音波診断装置１を制御する制御装置を構成する。制御ユニット１４は、音声を認識する音声認識処理と、音声認識処理によって認識された音声に基づいて、操作モードを決定する操作モード決定処理を実行する。制御ユニット１４は、操作モードを決定した後に、超音波プローブ１０が備える操作スイッチ２４が操作されたときに、操作モードに応じて超音波測定ユニット１２を制御する。 The operation of the ultrasound diagnostic device 1 using voice recognition control will be described. The control unit 14 and the operation switch 24 provided on the ultrasound probe 10 constitute a control device that controls the ultrasound diagnostic device 1. The control unit 14 executes a voice recognition process that recognizes voice, and an operation mode determination process that determines an operation mode based on the voice recognized by the voice recognition process. After determining the operation mode, the control unit 14 controls the ultrasound measurement unit 12 according to the operation mode when the operation switch 24 provided on the ultrasound probe 10 is operated.
超音波診断装置１に対する操作用語をユーザが発声すると、制御ユニット１４はマイク１８を介して操作用語を認識する。制御ユニット１４は、超音波測定ユニット１２の操作モードを操作用語に応じた操作モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、現時点で設定されている操作モードを識別するモード識別情報を表示装置２０に表示させる。 When the user speaks an operation term for the ultrasound diagnostic device 1, the control unit 14 recognizes the operation term via the microphone 18. The control unit 14 sets the operation mode of the ultrasound measurement unit 12 to an operation mode corresponding to the operation term. The ultrasound measurement unit 12 displays mode identification information that identifies the currently set operation mode on the display device 20.
制御ユニット１４は、操作スイッチ２４の操作に応じて、操作モードにおいて定義された操作制御を超音波測定ユニット１２に対して実行する。制御ユニット１４は、操作スイッチ２４が操作されている間、操作制御を連続的に実行し、操作スイッチ２４の操作が終了したときに操作制御を停止してもよい。例えば、操作スイッチ２４が押しボタンスイッチ２８である場合に、制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されている間、操作制御を連続的に実行し、押しボタンスイッチ２８が解放されたときに操作制御を停止する。 The control unit 14 executes operation control defined in the operation mode for the ultrasonic measurement unit 12 in response to the operation of the operation switch 24. The control unit 14 may continuously execute the operation control while the operation switch 24 is being operated, and stop the operation control when the operation of the operation switch 24 ends. For example, when the operation switch 24 is a push button switch 28, the control unit 14 continuously executes the operation control while the push button switch 28 is pressed, and stops the operation control when the push button switch 28 is released.
ここでは、操作モードが画像の拡大モードまたは縮小モードであり、操作スイッチ２４が押しボタンスイッチ２８である場合について説明する。画像を拡大する場合、ユーザは拡大モードに対応する操作用語である「拡大」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「拡大」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードを拡大モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「拡大モード」の文字、あるいは拡大モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 Here, a case will be described in which the operation mode is an image enlargement mode or reduction mode, and the operation switch 24 is a push button switch 28. To enlarge an image, the user utters "enlarge", which is the operation term corresponding to the enlargement mode. When the control unit 14 recognizes "enlarge" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the enlargement mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the words "enlargement mode" or a figure representing the enlargement mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、拡大のための操作制御（以下、拡大制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が押下されている間は拡大制御を連続的に実行する。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が解放されると、拡大制御を停止する。押しボタンスイッチ２８が押下され、拡大制御が実行されている間、超音波測定ユニット１２は表示装置２０に表示されている画像を拡大する。一方、押しボタンスイッチ２８が解放され、拡大制御が停止されることで、超音波測定ユニット１２は表示装置２０に表示されている画像を拡大する処理を停止する。 When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 executes operation control for enlargement (hereinafter referred to as enlargement control) on the ultrasonic measurement unit 12, and executes the enlargement control continuously while the push button switch 28 is pressed. When the push button switch 28 is released, the control unit 14 stops the enlargement control. While the push button switch 28 is pressed and the enlargement control is being executed, the ultrasonic measurement unit 12 enlarges the image displayed on the display device 20. On the other hand, when the push button switch 28 is released and the enlargement control is stopped, the ultrasonic measurement unit 12 stops the process of enlarging the image displayed on the display device 20.
画像を縮小する場合、ユーザは縮小モードに対応する操作用語である「縮小」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「縮小」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードを縮小モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「縮小モード」の文字、あるいは縮小モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 When reducing the size of an image, the user vocalizes the operation term "reduce", which corresponds to the reduction mode. When the control unit 14 recognizes "reduce" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the reduction mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the words "reduce mode" or a figure representing the reduction mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、縮小のための操作制御（以下縮小制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が押下されている間は縮小制御を連続的に実行する。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が解放されると、縮小制御を停止する。押しボタンスイッチ２８が押下され、縮小制御が実行されている間、超音波測定ユニット１２は表示装置２０に表示されている画像を縮小する。一方、押しボタンスイッチ２８が解放され、縮小制御が停止されることで、超音波測定ユニット１２は、表示装置２０に表示されている画像を縮小する処理を停止する。 When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 executes operation control for reduction (hereinafter referred to as reduction control) on the ultrasonic measurement unit 12, and executes the reduction control continuously while the push button switch 28 is pressed. When the push button switch 28 is released, the control unit 14 stops the reduction control. While the push button switch 28 is pressed and the reduction control is being executed, the ultrasonic measurement unit 12 reduces the image displayed on the display device 20. On the other hand, when the push button switch 28 is released and the reduction control is stopped, the ultrasonic measurement unit 12 stops the process of reducing the image displayed on the display device 20.
図２（ａ）～（ｃ）には、拡大制御および縮小制御によって表示装置２０に表示される画像が模式的に示されている。図２（ａ）～（ｃ）に示されている画像は、ドプラ法によって血管３０における血流の方向を色彩で示したものである。ただし、これらの図では、色彩によって表現される領域３２がハッチングによって示されている。 Figures 2(a)-(c) show schematic images displayed on the display device 20 using zoom-in and zoom-out controls. The images shown in Figures 2(a)-(c) show the direction of blood flow in a blood vessel 30 using colors, using the Doppler method. However, in these figures, the area 32 represented by colors is shown by hatching.
図２（ａ）には最初に表示装置２０に表示される画像が示されている。音声認識制御によって操作モードが拡大モードに設定された後、押しボタンスイッチ２８が押下されている間、超音波測定ユニット１２は、所定の時間間隔（例えば、２秒～３秒の間隔）で段階的に画像を拡大して表示装置２０に表示させる。すなわち、図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ）に示されているように段階的に画像が拡大される。押しボタンスイッチ２８が解放されると、このような画像の拡大は停止する。操作モードが拡大モードに設定されている間は、再び、押しボタンスイッチ２８が押下されると、画像が最大限に拡大されるまで引き続き画像が拡大される。 Figure 2(a) shows an image that is initially displayed on the display device 20. After the operation mode is set to the enlargement mode by voice recognition control, while the push button switch 28 is pressed, the ultrasonic measurement unit 12 enlarges the image in stages at predetermined time intervals (e.g., 2 to 3 second intervals) and displays it on the display device 20. That is, the image is enlarged in stages as shown in Figures 2(a), 2(b), and 2(c). When the push button switch 28 is released, such image enlargement stops. While the operation mode is set to the enlargement mode, if the push button switch 28 is pressed again, the image continues to be enlarged until it is enlarged to its maximum extent.
音声認識制御によって操作モードが縮小モードに設定された後、押しボタンスイッチ２８が押下されている間、超音波測定ユニット１２は、所定の時間間隔で段階的に画像を縮小して表示装置２０に表示させる。すなわち、図２（ｃ）、図２（ｂ）、図２（ａ）に示されているように段階的に画像が縮小される。押しボタンスイッチ２８が解放されると、このような画像の縮小は停止する。操作モードが縮小モードに設定されている間は、再び、押しボタンスイッチ２８が押下されると、画像が最小限に縮小されるまで引き続き画像が縮小される。 After the operation mode is set to the reduction mode by voice recognition control, while the push button switch 28 is pressed, the ultrasonic measurement unit 12 reduces the image stepwise at a predetermined time interval and displays it on the display device 20. That is, the image is reduced stepwise as shown in Figs. 2(c), 2(b), and 2(a). When the push button switch 28 is released, such reduction of the image stops. While the operation mode is set to the reduction mode, if the push button switch 28 is pressed again, the image continues to be reduced until it is reduced to a minimum size.
上記では、操作モードが拡大モードである場合、および操作モードが縮小モードである場合が示された。ゲイン調整モードおよび深度調整モードについても同様の処理が実行される。ゲイン調整モードには、ゲイン増加モードおよびゲイン減少モードがある。ゲイン増加モードに対応する操作用語は、例えば、「ゲイン増加」であり、ゲイン減少モードに対応する操作用語は、例えば、「ゲイン減少」である。 The above shows the cases where the operation mode is the enlargement mode and the reduction mode. Similar processing is performed for the gain adjustment mode and the depth adjustment mode. The gain adjustment mode includes a gain increase mode and a gain decrease mode. The operation term corresponding to the gain increase mode is, for example, "gain increase", and the operation term corresponding to the gain decrease mode is, for example, "gain decrease".
ゲインを増加させて受信信号のレベルを大きくする場合、ユーザはゲイン増加モードに対応する操作用語である「ゲイン増加」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「ゲイン増加」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードをゲイン増加モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「ゲイン増加モード」の文字、あるいはゲイン増加モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 When increasing the gain to increase the level of the received signal, the user vocalizes "gain increase", which is the operation term corresponding to the gain increase mode. When the control unit 14 recognizes "gain increase" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the gain increase mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the words "gain increase mode" or a figure representing the gain increase mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、ゲイン増加のための操作制御（以下ゲイン増加制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が押下されている間はゲイン増加制御を連続的に実行する。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が解放されると、ゲイン増加制御を停止する。押しボタンスイッチ２８が押下され、ゲイン増加制御が実行されている間、超音波測定ユニット１２は受信信号に対する増幅率（ゲイン）を大きくする。一方、押しボタンスイッチ２８が解放され、ゲイン増加制御が停止されることで、超音波測定ユニット１２は受信信号に対する増幅率を大きくする処理を停止する。ゲイン減少モードでは、ゲイン増加モードにおける、受信信号に対する増幅率を大きくする処理が、受信信号に対する増幅率を小さくする処理に置き換えられ、ゲイン増加モードと同様の処理が実行される。 When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 executes operation control for increasing the gain (hereinafter referred to as gain increase control) on the ultrasonic measurement unit 12, and executes the gain increase control continuously while the push button switch 28 is pressed. When the push button switch 28 is released, the control unit 14 stops the gain increase control. While the push button switch 28 is pressed and the gain increase control is executed, the ultrasonic measurement unit 12 increases the amplification factor (gain) for the received signal. On the other hand, when the push button switch 28 is released and the gain increase control is stopped, the ultrasonic measurement unit 12 stops the process of increasing the amplification factor for the received signal. In the gain decrease mode, the process of increasing the amplification factor for the received signal in the gain increase mode is replaced with a process of decreasing the amplification factor for the received signal, and the same process as in the gain increase mode is executed.
深度調整モードには、深度増加モードおよび深度減少モードがある。深度増加に対応する操作用語は、例えば、「深度増加」であり、深度減少に対応する操作用語は、例えば、「深度減少」である。 The depth adjustment modes include a depth increase mode and a depth decrease mode. An operational term corresponding to a depth increase is, for example, "depth increase," and an operational term corresponding to a depth decrease is, for example, "depth decrease."
深度を増加させて被検体において画像が取得される深さ（画像が取得される範囲）を大きくする場合、ユーザは深度増加モードに対応する操作用語である「深度増加」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「深度増加」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードを深度増加モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「深度増加モード」の文字、あるいは深度増加モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 When increasing the depth to increase the depth at which an image is acquired in the subject (the range at which an image is acquired), the user vocalizes "depth increase", which is the operating term corresponding to the depth increase mode. When the control unit 14 recognizes "depth increase" as the operating term via the microphone 18, it sets the operating mode of the ultrasound measurement unit 12 to the depth increase mode. The ultrasound measurement unit 12 displays the words "depth increase mode" or a figure representing the depth increase mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、深度増加のための操作制御（以下深度増加制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が押下されている間は深度増加制御を連続的に実行する。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が解放されると、深度増加制御を停止する。押しボタンスイッチ２８が押下され、深度増加制御が実行されている間、超音波測定ユニット１２は被検体において画像が取得される深さを深くする。一方、押しボタンスイッチ２８が解放され、深度増加制御が停止されることで、超音波測定ユニット１２は、被検体において画像が取得される深さを深くする処理を停止する。深度減少モードでは、深度増加モードにおける、被検体において画像が取得される深さを深くする処理が、被検体において画像が取得される深さを浅くする処理に置き換えられ、深度増加モードと同様の処理が実行される。 When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 executes operation control for increasing the depth (hereinafter referred to as depth increase control) on the ultrasound measurement unit 12, and executes the depth increase control continuously while the push button switch 28 is pressed. When the push button switch 28 is released, the control unit 14 stops the depth increase control. While the push button switch 28 is pressed and the depth increase control is being executed, the ultrasound measurement unit 12 deepens the depth at which an image is acquired in the subject. On the other hand, when the push button switch 28 is released and the depth increase control is stopped, the ultrasound measurement unit 12 stops the process of deepening the depth at which an image is acquired in the subject. In the depth decrease mode, the process of deepening the depth at which an image is acquired in the subject in the depth increase mode is replaced with a process of shallowing the depth at which an image is acquired in the subject, and the same process as in the depth increase mode is executed.
上記では、超音波測定ユニット１２の操作モードが設定された後、制御ユニット１４が、操作スイッチ２４が操作されている間（押しボタンスイッチ２８が押下されている間）、操作制御を連続的に実行し、操作スイッチ２４の操作が終了したとき（押しボタンスイッチ２８が解放されたとき）に操作制御を停止する処理について説明した。制御ユニット１４は、操作スイッチ２４が操作されたときに操作モードにおいて定義された操作制御を実行し、操作スイッチ２４が再び操作されたときに操作制御を停止する処理を実行してもよい。 In the above, a process has been described in which, after the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 is set, the control unit 14 continuously executes operation control while the operation switch 24 is being operated (while the push button switch 28 is pressed down), and stops the operation control when the operation of the operation switch 24 ends (when the push button switch 28 is released). The control unit 14 may execute the operation control defined in the operation mode when the operation switch 24 is operated, and execute a process to stop the operation control when the operation switch 24 is operated again.
このような処理を実行する操作モードとしては、例えば、記録操作モードおよび再生操作モードがある。ここでは、操作モードが記録操作モードであり、操作スイッチ２４が押しボタンスイッチ２８である場合について説明する。表示装置２０に表示されている動画像をメモリ１６に記録する場合、ユーザは記録操作モードに対応する操作用語である「記録」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「記録」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードを記録操作モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「記録操作モード」の文字、あるいは記録操作モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 Examples of operation modes for performing such processing include a record operation mode and a playback operation mode. Here, a case will be described where the operation mode is the record operation mode and the operation switch 24 is a push button switch 28. When recording a moving image displayed on the display device 20 in the memory 16, the user utters "record", which is the operation term corresponding to the record operation mode. When the control unit 14 recognizes "record" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the record operation mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the words "record operation mode" or a figure representing the record operation mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８のクリック操作等によって、押しボタンスイッチ２８が押下されると、動画像の記録のための操作制御（以下、記録制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行する。記録制御に応じて、超音波測定ユニット１２は表示装置２０に表示されている動画像をメモリ１６に記録する。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が再び押下されると、記録制御を停止する。これによって超音波測定ユニット１２は動画像の記録を停止する。 When the push button switch 28 is pressed, for example by clicking the push button switch 28, the control unit 14 executes operation control (hereinafter referred to as recording control) for recording moving images on the ultrasound measurement unit 12. In response to the recording control, the ultrasound measurement unit 12 records the moving images displayed on the display device 20 in the memory 16. When the push button switch 28 is pressed again, the control unit 14 stops the recording control. This causes the ultrasound measurement unit 12 to stop recording moving images.
このような処理に換えて、押しボタンスイッチ２８が押下されている間、制御ユニット１４が記録制御を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が解放されると共に制御ユニット１４が記録制御を停止する処理が実行されてもよい。 Alternatively, a process may be performed in which the control unit 14 executes recording control on the ultrasonic measurement unit 12 while the push button switch 28 is pressed, and the control unit 14 stops recording control when the push button switch 28 is released.
操作モードが再生操作モードであり、操作スイッチ２４が押しボタンスイッチ２８である場合について説明する。メモリ１６に記録されている動画像を再生する場合、ユーザは再生操作モードに対応する操作用語である「再生」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「再生」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードを再生操作モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「再生操作モード」の文字、あるいは再生操作モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。 A case will be described where the operation mode is the playback operation mode and the operation switch 24 is a push button switch 28. When playing back a moving image recorded in the memory 16, the user vocalizes the operation term "playback", which corresponds to the playback operation mode. When the control unit 14 recognizes "playback" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the playback operation mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the words "playback operation mode" or a figure representing the playback operation mode on the display device 20 as mode identification information.
制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、メモリ１６に記録されている動画像の再生のための操作制御（以下、再生制御という）を超音波測定ユニット１２に対して実行する。再生制御に応じて、超音波測定ユニット１２はメモリ１６に記録されている動画像を読み出し、表示装置２０に表示させる。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が再び押下されると、再生制御を停止する。これによって超音波測定ユニット１２は動画像を表示装置２０に表示させる処理を停止する。 When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 executes operation control (hereinafter referred to as playback control) for the ultrasound measurement unit 12 to play back the moving images recorded in the memory 16. In response to the playback control, the ultrasound measurement unit 12 reads out the moving images recorded in the memory 16 and displays them on the display device 20. When the push button switch 28 is pressed again, the control unit 14 stops the playback control. This causes the ultrasound measurement unit 12 to stop the process of displaying the moving images on the display device 20.
なお、このような処理に換えて、押しボタンスイッチ２８が押下されている間、制御ユニット１４が再生制御を超音波測定ユニット１２に対して実行し、押しボタンスイッチ２８が解放されると共に制御ユニット１４が再生制御を停止する処理が実行されてもよい。 Alternatively, instead of this process, the control unit 14 may execute regeneration control on the ultrasonic measurement unit 12 while the push button switch 28 is pressed, and when the push button switch 28 is released, the control unit 14 may stop the regeneration control.
制御ユニット１４は、操作スイッチ２４が操作されたときに操作モードにおいて定義された操作制御を単発的に実行してもよい。このような操作制御が実行される場合として、操作モードがフリーズ操作モードであり、操作スイッチ２４が押しボタンスイッチ２８である場合について説明する。表示装置２０で再生されている動画像を静止させる場合、ユーザはフリーズ操作モードに対応する操作用語である「フリーズ」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「フリーズ」を認識すると、超音波測定ユニット１２の操作モードをフリーズ操作モードに設定する。超音波測定ユニット１２は、モード識別情報として「フリーズ操作モード」の文字、あるいはフリーズ操作モードを意味する図形を表示装置２０に表示させる。制御ユニット１４は、押しボタンスイッチ２８が押下されると、表示装置２０に表示されている動画像を静止させた静止画像を表示装置２０に表示させる。 The control unit 14 may execute the operation control defined in the operation mode when the operation switch 24 is operated in a single operation. As an example of the execution of such an operation control, a case where the operation mode is the freeze operation mode and the operation switch 24 is the push button switch 28 will be described. To freeze the moving image being played on the display device 20, the user utters "freeze", which is the operation term corresponding to the freeze operation mode. When the control unit 14 recognizes "freeze" as the operation term via the microphone 18, it sets the operation mode of the ultrasonic measurement unit 12 to the freeze operation mode. The ultrasonic measurement unit 12 displays the characters "freeze operation mode" or a figure that means the freeze operation mode on the display device 20 as mode identification information. When the push button switch 28 is pressed, the control unit 14 displays on the display device 20 a still image that freezes the moving image being displayed on the display device 20.
本実施形態に係る超音波診断装置１の操作は、先に操作モードをユーザが指定し、次に操作モードにおいて定義された操作制御を制御ユニット１４が実行するという手順で行われる。操作モードの指定は音声認識処理によって行われ、操作制御の実行は操作スイッチ２４の操作によって行われる。これによって、ユーザが発声する頻度が少なくなり、患者に安心感が与えられる。また、同一操作モードに属する操作を複数回に亘って行う場合であっても、操作モードが指定された後は、ユーザが発声する必要がなくなるため操作が容易となる。 Operation of the ultrasound diagnostic device 1 according to this embodiment is performed in a procedure in which the user first specifies an operation mode, and then the control unit 14 executes the operation control defined in the operation mode. The operation mode is specified by voice recognition processing, and the operation control is executed by operating the operation switch 24. This reduces the frequency with which the user must speak, providing a sense of security to the patient. Furthermore, even when operations belonging to the same operation mode are performed multiple times, once the operation mode is specified, the user no longer needs to speak, making operation easier.
さらに、操作スイッチ２４の操作が行われない限り操作制御が実行されないため、誤った操作制御が行われることが回避される。例えば、ユーザ以外の者が操作用語を発声し、その操作用語に対する音声認識処理によって操作モードが誤って指定された場合であっても、ユーザが操作スイッチ２４の操作を行わない限り、その操作制御は実行されない。これによって、ユーザ以外の者による発声に基づく誤動作が回避される。また、モード識別情報が表示装置２０に表示されるため、所望の操作モードが指定されたことをユーザが確認した後に、操作スイッチ２４を操作することで、音声の誤認識による誤った操作制御が行われることが回避される。また、操作制御の実行は操作スイッチ２４によって行われるため、音声認識処理のみによって操作制御が行われる場合よりも、操作制御が迅速となることがある。 Furthermore, since operation control is not executed unless the operation switch 24 is operated, erroneous operation control is avoided. For example, even if a person other than the user speaks an operation term and an operation mode is erroneously specified by voice recognition processing for that operation term, the operation control is not executed unless the user operates the operation switch 24. This avoids erroneous operation based on utterances by persons other than the user. Furthermore, since the mode identification information is displayed on the display device 20, the user can operate the operation switch 24 after confirming that the desired operation mode has been specified, thereby avoiding erroneous operation control due to erroneous recognition of voice. Furthermore, since the operation control is executed by the operation switch 24, operation control can be performed more quickly than when operation control is performed only by voice recognition processing.
本実施形態に係る超音波診断装置１では、操作スイッチ２４が超音波プローブ１０に設けられている。そのため、一方の手で穿刺針等の医療器具を支持し、他方の手で超音波プローブ１０を支持する必要があるような施術が容易となる。 In the ultrasound diagnostic device 1 according to this embodiment, the operation switch 24 is provided on the ultrasound probe 10. This makes it easier to perform procedures that require holding a medical instrument such as a puncture needle with one hand and holding the ultrasound probe 10 with the other hand.
超音波診断装置１では、音声認識処理で決定された操作モードでの操作制御と共に、ユーザインターフェイス２２による従来の操作制御が併せて行われてもよい。また、音声認識処理による操作モードを解除し、ユーザインターフェイス２２による操作制御に移行するための操作が音声認識処理によって行われてもよい。例えば、ユーザは、ユーザインターフェイス２２による操作制御に移行するための操作用語として「マニュアル操作」を発声する。制御ユニット１４は、マイク１８を介して操作用語として「マニュアル操作」を認識すると、超音波測定ユニット１２の状態を、音声認識処理による操作モードが解除された状態とする。音声認識処理による操作モードが解除された後、超音波測定ユニット１２では、ユーザインターフェイス２２による操作制御が実行される。なお、音声認識処理による操作モードの導入は、ユーザインターフェイス２２による操作等によって行われてもよい。また、音声認識処理によって設定された操作モードは、その操作モードが設定されてから所定時間が経過するまでの間に音声が認識されなかった場合には、自動的に解除されてよい。ある操作モードの設定が解除された後は、超音波測定ユニット１２は、ユーザインターフェイス２２による操作制御が行われる状態となる。 In the ultrasound diagnostic device 1, conventional operation control by the user interface 22 may be performed together with operation control in the operation mode determined by the voice recognition process. Also, an operation for canceling the operation mode by the voice recognition process and shifting to operation control by the user interface 22 may be performed by the voice recognition process. For example, the user utters "manual operation" as an operation term for shifting to operation control by the user interface 22. When the control unit 14 recognizes "manual operation" as an operation term via the microphone 18, it sets the state of the ultrasound measurement unit 12 to a state in which the operation mode by the voice recognition process is canceled. After the operation mode by the voice recognition process is canceled, the operation control by the user interface 22 is executed in the ultrasound measurement unit 12. Note that the introduction of the operation mode by the voice recognition process may be performed by an operation by the user interface 22, etc. Also, the operation mode set by the voice recognition process may be automatically canceled if no voice is recognized within a predetermined time after the operation mode is set. After the setting of a certain operation mode is canceled, the ultrasound measurement unit 12 is in a state in which operation control by the user interface 22 is performed.
上記では、操作モードとして、ゲイン調整モード、深度調整モード、拡大モード、縮小モード、フリーズ操作モード、記録操作モードおよび再生操作モードが含まれる例が示された。操作モードには、その他のモードが含まれてもよい。例えば、表示装置２０に表示される画像の輝度、シャープネス、コントラスト等を調整するモードが含まれてもよい。 In the above, examples have been given in which the operation modes include a gain adjustment mode, a depth adjustment mode, a zoom in mode, a zoom out mode, a freeze operation mode, a record operation mode, and a playback operation mode. The operation modes may include other modes. For example, modes for adjusting the brightness, sharpness, contrast, etc. of the image displayed on the display device 20 may be included.
上記では、超音波プローブ１０に操作スイッチ２４が設けられた実施形態について説明した。操作スイッチ２４はユーザインターフェイス２２に設けられてもよい。また、操作スイッチ２４は、超音波測定ユニット１２に接続されるフットスイッチであってもよい。フットスイッチはユーザの足下に配置され、ユーザの足によって操作されるスイッチである。 The above describes an embodiment in which the ultrasound probe 10 is provided with the operation switch 24. The operation switch 24 may be provided in the user interface 22. The operation switch 24 may also be a foot switch connected to the ultrasound measurement unit 12. The foot switch is a switch that is placed under the user's foot and is operated by the user's foot.
上記の音声認識処理には、ツリートレリス探索方式を基礎とするアルゴリズムが用いられてよい。このアルゴリズムでは、全体が２パス構成とされており、２段階に分けられた認識処理が実行される。第１のパスでは入力された音声全体に対して大まかな認識処理が実行され、認識されるべき用語である尤度の高い候補が絞り込まれる。第２のパスでは、詳細な認識処理が行われる。その際、第１のパスにおいて用語を絞り込んだ結果を参照しながら用語の探索が行われ、最尤解の用語が認識される。なお、音声認識処理を実行するアプリケーションとしては、インターネット等の通信回線上のコンピュータで実行されるアプリケーションが用いられてもよい。 The above speech recognition process may use an algorithm based on a tree trellis search method. In this algorithm, the entire process is structured as a two-pass process, and the recognition process is performed in two stages. In the first pass, a rough recognition process is performed on the entire input speech, and highly likely candidates that are terms to be recognized are narrowed down. In the second pass, a detailed recognition process is performed. At this time, a search for terms is performed while referring to the results of narrowing down the terms in the first pass, and the most likely solution term is recognized. Note that an application executed on a computer on a communication line such as the Internet may be used as the application that executes the speech recognition process.
１ 超音波診断装置、１０ 超音波プローブ、１２ 超音波測定ユニット、１４ 制御ユニット、１６ メモリ、１８ マイク、２０ 表示装置、２２ ユーザインターフェイス、２４ 操作スイッチ、２８ 押しボタンスイッチ、３０ 血管、３２ 色彩によって表現される領域。
REFERENCE SIGNS LIST 1 Ultrasound diagnostic device, 10 Ultrasound probe, 12 Ultrasound measuring unit, 14 Control unit, 16 Memory, 18 Microphone, 20 Display device, 22 User interface, 24 Operation switch, 28 Push button switch, 30 Blood vessel, 32 Area represented by color.
Claims (10)
ユーザによって操作される操作スイッチと、を備え、
前記制御ユニットは、
音声を認識する音声認識処理と、
前記音声認識処理によって認識された１つの指令を表す音声に基づいて、前記１つの指令に対応する操作モードを決定する操作モード決定処理と、を実行し、
前記操作モードが決定された後、前記操作スイッチが操作されたときに、前記１つの指令に応じて前記超音波診断装置を制御することを特徴とする制御装置。 a control unit for controlling the ultrasound diagnostic device;
An operation switch operated by a user,
The control unit
A speech recognition process for recognizing speech;
an operation mode determination process for determining an operation mode corresponding to one command based on a voice representing the one command recognized by the voice recognition process;
a control device for controlling the ultrasonic diagnostic apparatus in response to the one command when the operation switch is operated after the operation mode is determined.
ユーザによって操作される操作スイッチと、を備え、
前記制御ユニットは、
音声を認識する音声認識処理と、
前記音声認識処理によって認識された音声に基づいて、操作モードを決定する操作モード決定処理と、を実行し、
前記操作モードが決定処理が実行された後、前記操作スイッチが操作されたときに、前記操作モードに応じて前記超音波診断装置を制御し、
前記操作モード決定処理が実行された後、マニュアル操作を示す音声を前記音声認識処理によって認識したときは、ユーザインターフェイスの操作による制御が前記操作モードについて行われる状態となり、
前記ユーザインターフェイスの操作による制御が前記操作モードについて行われる状態であるときには、前記ユーザインターフェイスの操作によって、前記操作モード決定処理を実行する状態となることを特徴とする制御装置。 a control unit for controlling the ultrasound diagnostic device;
An operation switch operated by a user,
The control unit
A speech recognition process for recognizing speech;
an operation mode determination process for determining an operation mode based on the voice recognized by the voice recognition process;
After the operation mode has been determined, when the operation switch is operated, the ultrasonic diagnostic apparatus is controlled in accordance with the operation mode;
after the operation mode determination process is executed, when a voice indicating a manual operation is recognized by the voice recognition process, a state is entered in which control by operation of a user interface is performed in the operation mode,
A control device, characterized in that, when control by operation of said user interface is in a state in which control is performed for said operation mode, said control device is brought into a state in which said operation mode determination process is executed by operation of said user interface.
前記操作スイッチは、押しボタンスイッチであり、
前記制御ユニットは、
前記押しボタンスイッチが押下されたときに、前記１つの指令に応じた操作制御を実行することを特徴とする制御装置。 2. The control device according to claim 1 ,
The operation switch is a push button switch,
The control unit
A control device characterized in that, when the push button switch is pressed, an operation control corresponding to the one command is executed.
前記制御ユニットは、
前記押しボタンスイッチが押下されている間、前記１つの指令に応じた操作制御を連続的に実行し、前記押しボタンスイッチが解放されたときに、前記操作制御を停止することを特徴とする制御装置。 The control device according to claim 3,
The control unit
A control device characterized in that while the push button switch is pressed, the control device continuously executes operation control in response to the single command, and when the push button switch is released, the control device stops the operation control.
前記制御ユニットは、
前記押しボタンスイッチが押下されたときに、前記１つの指令に応じた操作制御を実行し、前記押しボタンスイッチが再び押下されたときに前記操作制御を停止することを特徴とする制御装置。 The control device according to claim 3,
The control unit
A control device characterized in that, when the push button switch is pressed, an operation control corresponding to the one command is executed, and, when the push button switch is pressed again, the operation control is stopped.
前記超音波診断装置は、超音波プローブを備えており、
前記操作スイッチは、前記超音波プローブに設けられていることを特徴とする制御装置。 The control device according to claim 1 or 2,
The ultrasonic diagnostic device includes an ultrasonic probe,
The control device is characterized in that the operation switch is provided on the ultrasonic probe.
前記制御ユニットは、
前記操作スイッチが操作されたときに前記操作モードにおいて定義された操作制御を実行することを特徴とする制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
The control unit
A control device which executes an operation control defined in the operation mode when the operation switch is operated.
前記制御ユニットは、
前記操作スイッチが操作されている間、前記操作モードにおいて定義された操作制御を連続的に実行し、前記操作スイッチの操作が終了したときに、前記操作制御を停止することを特徴とする制御装置。 The control device according to claim 7,
The control unit
A control device characterized in that while the operation switch is being operated, the operation control defined in the operation mode is continuously executed, and when the operation of the operation switch is completed, the operation control is stopped.
前記制御ユニットは、
前記操作スイッチが操作されたときに前記操作モードにおいて定義された操作制御を実行し、前記操作スイッチが再び操作されたときに前記操作制御を停止することを特徴とする制御装置。 The control device according to claim 7,
The control unit
A control device characterized in that, when the operation switch is operated, an operation control defined in the operation mode is executed, and, when the operation switch is operated again, the operation control is stopped.
前記超音波診断装置は、表示装置を備え、
前記操作モード決定処理が実行された後、前記制御装置の制御によって、前記超音波診断装置は、前記操作モードを識別する情報を前記表示装置に表示することを特徴とする制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 9,
The ultrasonic diagnostic apparatus includes a display device.
4. The control device according to claim 1, wherein after the operation mode determination process is executed, the ultrasonic diagnostic apparatus displays information for identifying the operation mode on the display device under the control of the control device.
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