(57)【要約】【課題】  周囲が明るくても表示画面を見易くし、表示内容を確実に視認できるようにすること。【解決手段】  光の３原色を組合せることによってビットマップ情報をカラーで表示する液晶表示装置において、表示されるビットマップ情報を形成する各画素について、周囲の明るさに応じてＲ・Ｇ・Ｂの比率を明度が上がるように切替えるようにした。  これにより、周囲が明るいために画面が見難くなることを防止し、表示内容を確実に視認できるようにすることができる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の３原色を組合せることによってビットマップ情報をカラーで表示する液晶表示装置において、
表示されるビットマップ情報の画素の明度を周囲の明るさに応じて切替える切替手段を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記切替手段は、表示されるビットマップ情報の画素の明度に加えてバックライトの強さも切替えるものであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記切替手段によって切替えられるビットマップ情報の画素の明度および／またはバックライトの強さを調整する調整手段を、さらに具備することを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
超音波の送受波に基づき被検者の超音波画像を生成するとともに、生成した超音波画像から被検者の複数項目の医療情報を計測する超音波診断装置において、
前記計測する医療情報の計測メニューや機能スイッチなどをビットマップ情報として表示する液晶表示装置を備え、この液晶表示装置のバックライトの強さとビットマップ情報の画素の明度を、周囲の明るさに応じて切替える切替手段を具備することを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤、緑、青の光の三原色を組合せることによってビットマップ情報をカラーで表示する液晶表示装置およびこの液晶表示装置を備えた超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、生体の軟部組織の断層像を表示するものであり、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩおよび核医学診断装置など、各種の医療用診断装置に比べて、装置が小型で取り扱いも容易、リアルタイム表示が可能、Ｘ線などの被曝がなく安全性が高い、超音波ドップラ法によって血流イメージングが可能などの特徴を有している。
【０００３】
超音波診断装置の構成を大別すると、超音波診断装置本体と超音波プローブとから成り、この超音波診断装置本体の主要部の外観図を図４に例示してある。すなわち、図４に示されているように、超音波診断装置本体１００には、上部に超音波画像などを表示するための表示器１０１が搭載されているとともに、前面には略水平に第１操作パネル１０３が配置され、さらに傾斜した第２操作パネル１０２などが設けられている。
【０００４】
この表示器１０１の表示画面１０１Ａには、Ｍモード像、Ｂモード像、ドップラモード像など各種モードの超音波画像が表示されるとともに、必要な文字やデータが表示されるようになっている。また、第１操作パネル１０３には表示器１０１に表示すべき超音波画像の設定や切換えを行う表示切換用パドルスイッチ１０３Ａやゲインダイヤル１０３Ｂ等の比較的操作頻度の高い操作スイッチが設けられている。
【０００５】
さらに、第２操作パネル１０２は、タッチスクリーンとかタッチパネルなどと称される表示装置１０２Ａを有するとともに、操作頻度がそれほど高くないスイッチ類１０２Ｂを有している。なお、この表示装置１０２Ａは、Ｂモード像を２次元表示するための画面や、カラードップラモードを表示するための画面などの内容を夫々切換表示できるようになっており、表示器１０１に表示される各モードの超音波画像に応じて、種々の機能スイッチやボタンなどが表示されるもので、操作者が表示装置１０２Ａの画面に表示される機能スイッチやボタンを指などでタッチすることによって、それらを適宜選択操作できるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
なお、超音波プローブは図示を省略したが、超音波診断装置本体１００にケーブルで接続されるもので、その先端を被検者の体表に当てて、被検者へ超音波を送出するとともに、その反射信号を受信するものであることは言うまでもない。
【０００７】
ところで超音波診断装置は、臨床上使用する場所は通常室内であり、室内照明を比較的絞った薄暗い環境で使用されることが多い。そして、表示装置１０２Ａは、通常液晶パネルの上面を、接触を検知するための素子を配置した透明のスクリーンで覆ったもので形成されている。この表示装置１０２Ａにおける表示画面の明るさは、液晶を背面から照らすバックライトの強さによって決まり、バックライトの強さは発光素子に印加する電圧によって調整される。そのため、超音波診断装置の設置される部屋の状況やユーザの好みなどに応じて、バックライト用の電圧を適宜調節して、表示されるスイッチやボタンなどの認識がし易くなるように表示装置１０２Ａの明るさを設定できるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−２７６０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、表示装置１０２Ａにおけるバックライトの強さの変化幅は、装置の構造上あまり大きくすることができないという問題があった。すなわち、バックライトの変化幅を大きくしようとすると、構造的あるいは回路的なハードウェア規模を大きくしなければならなくなるが、表示装置１０２Ａはもとよりこの表示装置１０２Ａを使用する超音波診断装置は、小型軽量化が望まれていることから、ハードウェア規模を現状のままとしてバックライトの変化幅を大きくすることは困難であった。
【０００９】
また、通常の検査室などで使用する場合は、バックライトに十分な変化幅が得られるものであっても、例えば製品の展示会などのように、診察に供する場合とは違った明るい環境のもとで、超音波診断装置を展示し、使用状況をアピールしようとする場合には、周囲の明るさが検査室とは比較にならないほど明るいために、表示装置１０２Ａの画面の明るさを、バックライト素子の電圧調整だけでは十分な明るさにすることはできなかった。
【００１０】
すなわち、図５に示すように、例えば通常の検査室の明るさがＡからＣの範囲であり、展示場の明るさがＢからＤの範囲にある（ただし、Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄ）ものとすれば、表示装置１０２Ａにおけるバックライトの強さの変化幅として、周囲の明るさがＡからＤの範囲に対応できることが望まれる。しかしながら、上記のような事情からバックライト素子の電圧調整だけでは対応が困難であった。
【００１１】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、光の３原色を組合せることによってビットマップ情報をカラーで表示する液晶表示装置において、表示されるビットマップ情報の画素の明度を周囲の明るさに応じて切替える切替手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記切替手段は、表示されるビットマップ情報の画素の明度に加えてバックライトの強さも切替えるものであることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の液晶表示装置において、前記切替手段によって切替えられるビットマップ情報の画素の明度および／またはバックライトの強さを調整する調整手段をさらに具備することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、超音波の送受波に基づき被検者の超音波画像を生成するとともに、生成した超音波画像から被検者の複数項目の医療情報を計測する超音波診断装置において、前記計測する医療情報の計測メニューや機能スイッチなどをビットマップ情報として表示する液晶表示装置を備え、この液晶表示装置のバックライトの強さとビットマップ情報の画素の明度を、周囲の明るさに応じて切替える切替手段を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記課題を解決するための手段の項にも示したとおり、本発明の特許請求の範囲に記載する各請求項の発明によれば、次のような効果を奏する。
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、周囲が明るいような場合でも、画面に表示されているものを見易くすることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、バックライトの強さの調整に加えてビットマップ情報の画素の明度も明るくするので、周囲が明るいために画面が見難くなるような場合でも、表示内容を確実に視認できるようにすることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、所定範囲内で段階的にまたは無段階的に色調などを調整することにより、その使用環境に最適な表示状態を選択することができ、より一層使い勝手が向上する。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、診療時とデモンストレーション時のような使用目的や使用環境に応じて、液晶表示装置を最適な表示状態に設定することができ、超音波診断装置の価値を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る液晶表示装置およびこの液晶表示装置を備えた超音波診断装置の一実施例について、図１ないし図４を参照して詳細に説明する。
【００２２】
先ず、本発明の基本的な考え方について説明する。
【００２３】
液晶表示装置は、例えば図１に示すようなｍ行ｎ列のマトリックス状に配置された画素の集合として形成されており、所望の複数の画素を選択することによって、文字や図形など所望の情報をビットマップの形で表示させるものである。図１では画面に枠１１とその枠１１の中に「Ｅ」という文字が表示された様子が示されており、枠１１を濃い色をつけ、文字「Ｅ」は薄い色で示している。このように選択した画素に適宜着色することができる。画素の色は光の３原色である赤（Red：Ｒ）、青（Green：Ｇ）、緑（Blue：Ｂ）を組み合わせることによって所望の色が表現される。通常、Ｒ・Ｇ・Ｂのそれぞれは０〜２５５段階で表現され、これらを混ぜ合わせることによって１千６百万色にも及ぶ色が表現されることになっている。
【００２４】
なお、表現される色の究極の結果として、それぞれ０のＲ・Ｇ・Ｂを混合すれば黒（０Ｒ・０Ｇ・０Ｂ）となり、それぞれ２５５のＲ・Ｇ・Ｂを混合すれば白（２５５Ｒ・２５５Ｇ・２５５Ｂ）となる。さらに、ある基本色に白の成分を加えると基本色の明度は高くなり、黒の成分を加えると基本色の明度は低くなる。
【００２５】
例えば、それぞれ１００のＲ・Ｇ・Ｂが混合された色（１００Ｒ・１００Ｇ・１００Ｂ）について、この色を形成するＲ・Ｇ・Ｂの各々に１０を加えて１１０Ｒ・１１０Ｇ・１１０に変更したとすれば、これは元の１００Ｒ・１００Ｇ・１００Ｂの色よりも明るい色となる。逆に、Ｒ・Ｇ・Ｂの各々から１０を引いて９０Ｒ・９０Ｇ・９０Ｂに変更したとすれば、これは元の１００Ｒ・１００Ｇ・１００Ｂの色よりも暗い色となる。なお、明度を変えると色味（色相）や色の鮮やかさ（彩度）の度合いも変わることになる。
【００２６】
このようなことを踏まえて本発明では、周囲の明るさに応じてバックライトの調整だけでは対応が困難な場合に、文字や図形などを表示しているビットマップの各画素について、それぞれＲ・Ｇ・Ｂの比率を適宜変えることによって、明るい場所でも液晶表示装置の画面に表示される内容が視認し易くなるようにしようとするものである。
【００２７】
図２は、本発明に係る液晶表示装置およびこの液晶表示装置を備えた超音波診断装置の一実施例の主要部の構成を示した系統図であり、１０はタッチパネルのような表示部であり、図４に示した超音波診断装置本体１００に対応付けると表示装置１０２Ａに相当する。また２０は操作部であり、図４に示した第１操作パネル１０３または第２操作パネル１０２に相当するものである。３０はＣＰＵボードなどから成る制御部であり、超音波診断装置本体１００における各構成機器を有機的に制御するいわば心臓部に相当するものである。なお、超音波診断装置本体１００に対応付けて説明したが、液晶表示装置単体の場合でもその機能としては何らかわることはない。
【００２８】
ここで操作者は、操作部２０の図示しないボタンなどを操作して、表示部１０に表示すべき情報などを設定することになるが、操作部２０によって操作された操作者の指示の内容は、制御部３０によって解釈され、その結果に基づき表示部１０を駆動することになる。
【００２９】
例えば、図５により説明したとおり、超音波診断装置本体１００が通常の検査室とは異なり、展示会その他のデモンストレーションなどで明るい場所に設置されている場合、表示部１０に表示される情報を読み取ろうとすると、周囲が明るいために視認し難くなることがある。そのようなときは、表示部１０のバックライト用の電圧を上げるように操作して、バックライトを強めて画面全体の明るさを明るくする。このバックライト用の電圧の変更は、ある範囲内で段階的にまたは無段階に調整可能である。
【００３０】
しかし、この操作によってバックライトを最大輝度にしても表示内容が視認し難いようであれば、次の手段として、表示部１０に表示されているビットマップ情報の明度を上げる操作を実施する。この場合も操作者は、操作部２０の明度切替スイッチをオンにするか、或いは何段階かに明度を変更させることの可能な明度調整スイッチを操作する。すなわち、０〜２５５段階で表現されるＲ・Ｇ・Ｂ各色について、例えば１０段階刻みにプラス方向またはマイナス方向にダイヤル操作が可能なものとする。
【００３１】
従って、ダイヤルを１目盛プラス方向へ回せばＲ・Ｇ・Ｂの値に夫々１０加算され、２目盛プラス方向へ回せば２０加算されることになり、それだけ明度は上がる。逆にマイナス方向へダイヤルを回すとＲ・Ｇ・Ｂの値は低くなり明度は下がる。このようにして、操作者の指示が制御部３０を介して表示部１０へ伝達されて、表示部１０に表示されているビットマップ情報の明度がそれまでよりも明るくなるように変化させることができる。
【００３２】
この表示部１０に表示されているビットマップ情報の明度を調整する場合の、制御部３０の作用について、図３に示したフローチャートを参照しながら更に説明する。
【００３３】
先ず操作者のスイッチ操作などにより操作部２０から、表示部１０に表示されているビットマップ情報の明度変更の指示が入力され、その指示が制御部３０に伝達される（ステップ１）と、現在表示器１０に表示されている画面のビットマップ情報を収集し（ステップ２）、そのビットマップについての画素情報を取得する（ステップ３）。次に、この取得した画素情報に対して、操作部２０から入力された明度にするための、全画素についてのＲ・Ｇ・Ｂ値を演算する（ステップ４）。次いでステップ５として、全画素についてのＲ・Ｇ・Ｂ値の演算がされたか否かを判断する。その結果、ＮＯであればステップ４へ戻って演算を継続し、ＹＥＳであればステップ６へ進み、全画素のＲ・Ｇ・Ｂ値の演算結果に基づく新たなビットマップ情報を設定する。このようにして、表示器１０に表示されているビットマップ情報は、それまでよりも明度の上がった明るいものとして表示されるようになる。
【００３４】
なお、明度を変えるに当たって、ステップ３で取得した画素情報に対してＲ・Ｇ・Ｂの値を一律に同じ値を加えるようにしても良いし、Ｒ・Ｇ・Ｂ毎に異なった値を加えるようにしても良い。
【００３５】
以上詳述したように本発明によれば、バックライトの強さの調整だけではなく、ビットマップを形成する画素の明度を明るくなるように変更するようにしたので、液晶表示装置の表示画面に表示されるスイッチやボタンなどが、周囲の明るさにかかわらず認識し易くなり、使用勝手が極めて向上される。また、バックライトの変化幅を大きくしようとすると、構造的あるいは回路的なハードウェア規模を大きくしなければならなくなるが、本発明によればハードウェア規模を大きくすることなく、表示画面に表示されるビットマップ情報を極めて視認しやすくすることができる。
【００３６】
なお本発明は上述の一実施例に限定されることなく要旨の範囲内で種々の形態で実施することが可能である。例えば、バックライトの強さや画素の明度の切替は、操作者がいちいち操作部２０を操作して指示するだけでなく、例えば周囲の明るさを検知する明るさ検知器を備えておき、この検知器で検知された明るさに応じて、予め設定しておいたバックライトの強さ或いはビットマップ情報の画素の明度が所望の値となるように、自動的に切替られるようにしても良い。
【００３７】
また、液晶表示装置はこれ単体で使用できることは勿論のこと、超音波診断装置に適用する場合を例として説明したが、これに限らず、種々の電子機器に組合せて使用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】液晶表示装置の概要を説明するために示した説明図である。
【図２】本発明に係る液晶表示装置およびこの液晶表示装置を備えた超音波診断装置の一実施例の主要部の構成を示した系統図である。
【図３】本発明の動作を説明するために示したフローチャートである。
【図４】超音波診断装置本体の主要部の外観図である。
【図５】従来の液晶表示装置の問題点を説明した説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  表示部
２０  操作部
３０  制御部
【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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