(57)【要約】【課題】探傷波形の視認性を確保しつつメニュー項目の設定操作の簡便性を向上し、煩瑣なメニュー項目の選択設定操作や表示切替操作を伴わずに視認性を良好とする。【解決手段】全画面表示で探傷波形を表示する。定常時、探傷波形表示エリアには探傷波形２０４が表示される。表示切替指示を受けてメニューレイヤが優先レイヤとして選択される。画面は探傷波形レイヤとメニューレイヤの合成画像に切り替わる。合成画像中、探傷波形２０４とメニュー項目２０５とが表示される。両者は、画像の濃淡で差別化される。メニュー項目２０５として超音波送受信特性に関係する設定項目の数値が表示される。メニュー項目２０５を視認しながら設定変更を行える。メニューの設定変更中、探傷波形の表示も確認できる。設定変更中でも波形の変化の関係がリアルタイムで把握できる。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波探傷波形を示す第１の画像を生成する第１画像生成手段と、各種設定項目を示す第２の画像を生成する第２画像生成手段と、第１の画像を主画像とし第２の画像を副画像として両画像を重ね合わせて合成画像を生成表示する画像合成表示手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
請求項１記載の超音波探傷装置において、前記各種設定項目は超音波送受信特性に関する設定項目であることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の超音波探傷装置において、第１の画像を表示する第１画像表示手段と、表示切替指示に従って第１画像表示手段および画像合成表示手段の一方を選択して動作させる表示切替手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、表示切替指示に従って主画像および副画像を入れ替えて表示する画像切替手段を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項５】
請求項４記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の入れ替え時間を計時する計時手段と、該入れ替え時間が設定時間に達すると画像切替手段の動作を解除する切替時限手段とを有することを特徴とする超音波探傷装置。  
【請求項６】
請求項１ないし５記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、画像の濃淡を調節して主画像および副画像を差別化する画像濃淡制御手段を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項７】
請求項６記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の重畳部について主画像と同一の濃度に制御する重畳部処理手段を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の重畳部について両画像の中間の濃度に制御する第２の重畳部処理手段を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項９】
請求項８記載の超音波探傷装置において、第２の重畳部処理手段は、前記重畳部について主画像および副画像のレイヤを交互に配置することにより中間の濃度に制御するものであることを特徴とする超音波探傷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超音波探傷波形および超音波送受信設定項目等を同時に表示する超音波探傷装置に関し、特に超音波探傷波形の視認性および設定変更の操作性を向上した超音波探傷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波探傷装置のマンマシンインタフェースでは、探傷検査中にファンクションメニューの中から所望の項目を選択して設定変更等を行えるように、探傷波形の表示エリアをできるだけ大きく確保しながら、各種のファンクションメニューの表示も可能とする工夫がなされている。
【０００３】
図１は、一般的な超音波探傷装置の外観斜視図である。同図に示すように、超音波探傷装置の筐体１の前面１−１には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２が設置される他、電源スイッチ３０１やファンクションキー３０２（３０２ａ〜３０２ｅ）、メニューキー３０３（３０３ａ〜３０３ｄ）、切替ボタン３０４（表示切替ボタン３０４ａ、表示モード切替ボタン３０４ｂ）、入力決定キー３０５（実行キー３０５ａ，キャンセルキー３０５ｂ）といったキースイッチ群が配置され、さらに発光ダイオード３３が配置されている。また、筐体１の側面１−２には、ダイヤル３２が設置されている。
【０００４】
図２は、従来の画面構成の一例を示す説明図である。同図に示すように従来は、液晶ディスプレイ２による表示画面において、画面の中央に探傷波形を示す波形表示エリア２０１を配置し、画面の下端にファンクション表示エリア２０２（表示欄２０２ａ〜２０２ｅ）を配置すると共に、画面の側端にメニュー表示エリア２０３（表示欄２０３ａ〜２０３ｄ）を配置するといった画面構成をとっていた。ファンクション表示エリア２０２のいずれかの表示欄２０２ａ〜２０２ｅにはカーソルが表示されるようになっており、カーソルが表示されているカレントファンクション表示欄を図中ハッチングにより示している。
【０００５】
図１，２を用いてキースイッチと表示との対応関係を説明すると、ファンクションキー３０２（図１参照）には、階層により異なる機能が割り当てられるようになっており、各ファンクションキー３０２ａ〜３０２ｅに割り当てられた機能がそれぞれ表示欄２０２ａ〜２０２ｅに表示される。同様にメニューキー３０３ａ〜３０３ｄ（図１参照）にも、選択された機能に応じて異なるメニュー項目が割り当てられるようになっており、メニューキー３０３ａ〜３０３ｄに割り当てられたメニュー項目がそれぞれ表示欄２０３ａ〜２０３ｄに表示される。
【０００６】
図３は、機能およびメニュー項目の階層構造の一例を示す説明図である。同図に示すように、ファンクションキー３０２に割り当てられる機能やメニューキー３０３に割り当てられるメニュー項目は、ツリー状の階層構造をもって関係付けられている。
【０００７】
次に、図２，３を用いて、メニュー項目の選択操作の一例を説明する。ここでは「Ｈｏｍｅ」の状態からメニュー項目「ｒａｎｇｅ」を選択するものとする。「Ｈｏｍｅ」の状態では、第１ファンクションの「ＢＡＳＩＣ」「Ｐｕｌｓｅｒ」「Ｒｅｃｉｅｖｅｒ」「ＧＡＴＥ」「ＦＩＬＥ」がファンクション表示エリア２０２に表示されている。ここで、ファンクションキー３０２ａを押し、「ＢＡＳＩＣ」下の階層の第２ファンクションに移動する。
【０００８】
第２ファンクションに移動すると、図２（ｂ）に示すように「ＲＡＮＧＥ」「Ｓｅｔｔｉｎｇ」「Ｏｐｔｉｏｎ」がファンクション表示エリア２０２に表示される。その後、表示欄２０２ａに表示されている「ＲＡＮＧＥ」ファンクションをファンクションキー３０２ａを選択し、メニュー階層に移動する。メニュー階層に移動すると、図２（ｃ）に示すようにメニュー表示エリア２０３には、メニュー項目の「ｒａｎｇｅ」「ｄｅｌａｙ」「ｖｅｌｏｃｉｔｙ」が表示される。表示欄２０３ａに現れた「ｒａｎｇｅ」をメニューキー３０３ａを押して選択する。
【０００９】
また、この種の従来の技術には、たとえば特許文献１に記載されるものがある。同文献に記載される技術では、超音波探傷器においてメニューを表示するにあたり基本画面とメニュー設定画面を設定している。通常時は、図２に示す画面に相当する基本画面を表示する。検査者は、探傷波形を視認しながらメニュー項目を選択し、各種の設定変更等を指示しながら検査を行うことができる。また詳細な設定等を行いたい場合、検査者はメニュー設定画面の表示を指示することができる。この指示を受けて装置は、画面全面にわたってメニュー項目を配置したメニュー表示画面に表示を切り替える。検査者は、このメニュー設定画面から所望のメニュー項目を選択して設定変更等を行った後、検査を再開することができる。
【００１０】
さらに技術分野は若干異なるが、超音波診断装置においてメニュー表示を行う技術として特許文献２に記載されるものがある。同文献に記載される技術では、複数の表示オブジェクトを表示レイヤ構造として扱い、探傷波形に重ね合わせることを行っている。表示オブジェクトには、表示オブジェクトの表示優先度リストを持ち、システム状態を自動判別して上記優先度リストの入れ替え、削除を自動的に行い検査者の関心度の高い表示オブジェクトが常に最前面に表示されて、関心度の低いオブジェクトで隠れてしまうことないようにしている。
【特許文献１】特開平１１−１７４０２９号公報
【特許文献２】特開２００１−１１２７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図１〜３に示す従来の技術では、上記のように階層の低いメニュー項目を選択する場合、所望のメニュー項目を表示させて選択し設定入力するまでの操作が煩瑣なものとなり、操作性が阻害される問題があった。
【００１２】
特許文献１に記載される技術では、メニュー設定画面に切り替えてメニュー選択操作を行うことによりかかる問題は緩和されるが、メニュー設定画面を表示している間は探傷波形を表示できないため、探傷波形を視認しながらの検査を続行することが不可能となる問題があった。しかもメニュー設定画面上で２項目以上のパラメータを変更した後、基本画面に戻ったときに探傷波形が大きく変化している場合、どのパラメータが探傷波形に大きな変更を及ぼしたのか直感的に判別できない。これを避けるためには、メニュー設定画面と基本画面を何度も往復してメニュー項目を１項目づつ変更する使用形態を余儀なくされる難点があった。
【００１３】
一方、特許文献２に記載される技術では、スキャン映像と表示オブジェクトを重ね合わせることができるため、上記のような問題は緩和されるが、レイヤの入れ替えや削除が行えるのは表示オブジェクトのみであり、スキャン映像を最前面に配置することはできない。そのために表示オブジェクトが表示されている間は、スキャン映像の視認性が悪いという問題があった。
【００１４】
この発明は、このような事情に鑑み、超音波探傷装置において、探傷波形の視認性を確保しつつメニュー項目の設定操作の簡便性を向上した技術を提供し、煩瑣なメニュー項目の選択設定操作や表示切替操作を伴わずに視認性の良好な検査を行えるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するために請求項１記載の発明は、超音波探傷波形を示す第１の画像を生成する第１画像生成手段と、各種設定項目を示す第２の画像を生成する第２画像生成手段と、第１の画像を主画像とし第２の画像を副画像として両画像を重ね合わせて合成画像を生成表示する画像合成表示手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００１６】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の超音波探傷装置において、前記各種設定項目は超音波送受信特性に関する設定項目であることを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００１７】
また請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の超音波探傷装置において、第１の画像を表示する第１画像表示手段と、表示切替指示に従って第１画像表示手段および画像合成表示手段の一方を選択して動作させる表示切替手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００１８】
また請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、表示切替指示に従って主画像および副画像を入れ替えて表示する画像切替手段を有することを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００１９】
また請求項５記載の発明は、請求項４記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の入れ替え時間を計時する計時手段と、該入れ替え時間が設定時間に達すると画像切替手段の動作を解除する切替時限手段とを有することを特徴とする超音波探傷装置を提供する。  
【００２０】
また請求項６記載の発明は、請求項１ないし５記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、画像の濃淡を調節して主画像および副画像を差別化する画像濃淡制御手段を有することを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００２１】
また請求項７記載の発明は、請求項６記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の重畳部について主画像と同一の濃度に制御する重畳部処理手段を有することを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００２２】
また請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の超音波探傷装置において、画像合成表示手段は、主画像および副画像の重畳部について両画像の中間の濃度に制御する第２の重畳部処理手段を有することを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【００２３】
また請求項９記載の発明は、請求項８記載の超音波探傷装置において、第２の重畳部処理手段は、前記重畳部について主画像および副画像のレイヤを交互に配置することにより中間の濃度に制御するものであることを特徴とする超音波探傷装置を提供する。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、超音波探傷波形を示す第１の画像を主画像とすると共に、主に超音波送受信特性に関する設定項目を示す第２の画像を副画像とし、両画像を重ね合わせて生成される合成画像を表示することとし、探傷検査において、探傷結果の評価するために超音波探傷波形を視認しながら各種設定項目の確認さらには設定変更をリアルタイムで行うことが可能となる利点がある。
【００２５】
このとき検査者が希望すれば第１の画像の表示モードと合成画像の表示モードを切り替えられる形態をとれば、超音波探傷波形および各種設定項目の両方の視認性を確保できる利点がある。
【００２６】
また検査者が希望すれば主画像および副画像を入れ替えて表示する形態をとれば、さらに超音波探傷波形および各種設定項目の両方の視認性を確保できる利点がある。
【００２７】
またかかる主画像および副画像の入れ替え時間に制限時間を設定し、制限時間が経過すれば主画像および副画像が元に戻る形態をとれば、表示切替に要する操作を簡略化して探傷結果の評価作業に対するより繊細な支援を提供できる利点がある。
【００２８】
また画像の濃淡を調節して主画像および副画像を差別化する形態をとれば、超音波探傷波形の視認性を好適に確保できる利点があり、さらに主画像および副画像の重畳部について主画像と同一の濃度とする形態をとることにより、超音波探傷波形の視認性をより確保できる利点がある。
【００２９】
また主画像および副画像の重畳部について両画像の中間の濃度とすることにより、超音波探傷波形および各種設定項目の両方の視認性を確保できる利点がある。このとき、重畳部について主画像および副画像のレイヤを交互に配置する手法により中間の濃度に制御する形態をとれば、重畳部の濃度を調節する手段を別途付加する必要がなくなる点で好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を用いてこの発明の実施形態を説明する。
図４は、この発明の第１の実施形態に係る超音波探傷装置のシステム構成の概略を示すブロック図である。同図において、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５１はシステムを統御する回路であり、メインメモリ５２を使用し、超音波の発振、受信の制御、測定データの演算・処理、画面合成の制御、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２の表示内容の制御等を実行するものである。
【００３１】
制御部５３は、プローブ制御部７や受信信号処理部８の各部を制御する回路である。入出力制御部５４は、各種のキースイッチ３１やダイヤル３２からの入力処理や発光ダイオード３３への出力処理など、ユーザインタフェース部を制御する回路である。
【００３２】
プローブ６は、内部に圧電素子（図示せず）を配列して構成され、試料への超音波の出射および反射波の検出を行うものである。プローブ制御部７は、プローブ６に超音波出射動作を行わせるパルサ７１と、プローブ６の検出出力を取り込むレシーバ７２とからなる。
【００３３】
制御部５３から出力された超音波出射信号はパルサ７１に供給され、パルサ７１はプローブ６に対してパルス信号を出力する。プローブ６が有する圧電素子は圧電変換作用でパルス信号を超音波に変換して試料に出射する。超音波は試料中を伝播して試料の底面若しくは欠陥で反射し、このエコーが再びプローブ６に戻ってきて検出され、レシーバ７２に供給される。
【００３４】
受信信号処理部８は、受信されたエコー信号を用いて探傷波形を生成する回路であり、Ａ／Ｄ変換器８１や信号処理部８２、アドレス生成部８３、波形メモリ８４から構成される。レシーバ７２により取り出されたエコー信号は、Ａ／Ｄ変換器８１でアナログ信号からディジタル信号に変換される。このディジタル信号は、信号処理部８２によりディタル信号処理が施された後、波形メモリ８４に書き込まれる。アドレス生成部８３は、所定のアルゴリズムに従って、波形メモリ８４の内部に探傷波形を描画するように書き込みアドレスを生成する。
【００３５】
画像出力処理部９は、描画された探傷波形の液晶ディスプレイ２に対する出力処理を行うものであり、ラスタースキャン部９１や画像合成部９２、液晶ディスプレイドライバ９３から構成される。ラスタースキャン部９１は、波形メモリ８４から探傷波形のデータを探傷波形レイヤとして読み出す。画像合成部９２は、この探傷波形レイヤとＣＰＵ５１から送られたメニューレイヤとを合成する。液晶ディスプレイドライバ９３は、液晶ディスプレイ２を駆動して合成画像を表示させる。
【００３６】
図５は、画像合成部の構成例を示すブロック図である。
ＶＲＡＭ９２１（Ｖｉｄｅｏ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、ビデオ信号を記憶するメモリである。メモリコントローラ９２２は、ＶＲＡＭ９２１へのアクセスを制御する回路である。ＣＰＵ５１から送信されるメニューレイヤのデータは、メモリコントローラ９２２によりＶＲＡＭ９２１に書き込まれる。
【００３７】
ラスタースキャン部９２３は、メモリコントローラ９２２を介してＶＲＡＭ９２１からメニューレイヤを読み出し、映像描画方式に合わせて１ピクセルずつのデータを順次合成部９２５へ送る。  制御部９２６は、ＣＰＵ５１から制御信号を受け、ラスタースキャン部９２３からＨＳＹＮＣ（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ）信号を受け、探傷波形レイヤとメニューレイヤの濃淡制御に関する処理、並びに、優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃならびに重なり部切替スイッチ９２５ｄの制御を行う回路である。
【００３８】
濃淡制御部９２４，９２７は、それぞれメニューレイヤあるいは探傷波形レイヤの画像濃淡をそれぞれ独立して変更できる回路であり、制御部９２６からの出力信号に従って濃淡変更処理を行う。図６は、濃淡制御部の具体例を示すブロック図である。同図に示すように、濃淡制御部９２４（９２７）は、データメモリ９２４ａ（９２７ａ）、目標濃度記憶メモリ９２４ｂ（９２７ｂ）、乗算器９２４ｃ（９２７ｃ）から構成される。
【００３９】
データメモリ９２４ａ（９２７ａ）は、ラスタースキャン部９２３（９１）から出力される探傷波形レイヤまたはメニューレイヤのデータを蓄える。目標濃度記憶メモリ９２４ｂ（９２７ｂ）は、制御部９２６から出力される目標濃度値（送られたデータを１００％とした場合の目標とする濃度を％で表現）を蓄える。乗算器９２４ｃ（９２７ｃ）は、探傷波形レイヤまたはメニューレイヤのデータと目標濃度値を乗算することにより、所定の濃度の画像データを生成して出力する。
【００４０】
図５に戻って説明すると、合成部９２５は、濃淡制御部９２４，９２７から出力される各レイヤを合成し、液晶ディスプレイ２やＤ／Ａ変換器９２８に出力する。Ｄ／Ａ変換器９２８は、合成画像をアナログのＶＧＡ信号として外部に出力する。
【００４１】
合成部９２５は加算器９２５ａや重なり検出器９２５ｂ、優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃ、重なり部切替スイッチ９２５ｄ、ＯＲ（論理和）回路９２５ｅから構成される。加算器９２５ａは、濃淡制御部９２４，９２７から出力されるデータを使用して画像の合成を行い、合成画像を生成する。重なり検出器９２５ｂは、濃淡制御部９２４，９２７から順次送られてくる両レイヤのデータを比較し、同じピクセル中に重なりを検出した場合にオーバーラップ信号（正論理信号）を出力する。
【００４２】
優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃはトグルスイッチであり、制御部９２６からの制御信号Ｃｔｒｌ１に従ってメニューレイヤ若しくは探傷波形レイヤのどちらか一方を優先レイヤに指定する。ＯＲ回路９２５ｅは、制御部９２６からの制御信号Ｃｔｒｌ２とオーバーラップ信号のいずれかが入力されると、重なり切替信号を加算器９２５ａ側から優先レイヤ側に切り替える。重なり部切替スイッチ９２５ｄはトグルスイッチであり、切り替えられた側のレイヤのデータを外部に出力する。
【００４３】
図７は、第１の実施形態に係る表示画像の一例を示す説明図であり、図（ａ）は探傷波形レイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示し、図（ｂ）はメニューレイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示す。図７（ａ）に示すように、第１の実施形態では、従来のようなメニュー表示エリアは省略し、画面の全エリアを探傷波形表示エリアとして探傷波形の視認性を高めている。定常時、探傷波形表示エリアには探傷波形２０４のみが表示されることとしている。
【００４４】
検査者は表示を切り替えたい場合、表示切替指示用に用意された表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）を押して表示を切り替える旨の指示を入力する。この指示を受けてメニューレイヤが優先レイヤに選択され、図７（ｂ）に示すように、探傷波形レイヤとメニューレイヤの合成画像の表示に切り替わる。この合成画像では、探傷波形２０４はあらかじめ設定された低い濃度、たとえば定常時の７０％の濃度で表示されると共に、通常の濃度でメニュー項目２０５が探傷波形２０４に重ねて表示される。
【００４５】
したがってメニュー項目２０５を視認しながら各種メニューの設定変更を行うことができる。しかもメニューの設定変更中、探傷波形の表示も確認できるので、設定変更と波形の変化の関係がリアルタイムに把握できる。メニュー項目２０５の内容としては、たとえば各種設定項目のうちからあらかじめ選択された、超音波送受信特性に関係する設定項目を含む形態が好しく、さらに設定項目に付加して設定数値も表示されていることが好ましい。
【００４６】
図８，９は、第１の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。図４〜９を参照しながら画像合成処理について詳細に説明すると、まず制御部９２６は、ラスタースキャン部９１，９２３の描画位置を画面の開始位置に設定する（ステップＳ１０１）。次にＣＰＵ５１は、上記の表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押された否かの判断する（ステップＳ１０２）。表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていない場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、制御部９２６は制御信号Ｃｔｒｌ１により優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃを探傷波形側にセットすると共に、制御信号Ｃｔｒｌ２をＨ（ハイ）レベルとすることにより重なり部切替スイッチ９２５ｄを優先レイヤ側に切り替える。このことにより現在の描画位置の出力画像が探傷波形レイヤに固定される（ステップＳ１０３）。
【００４７】
この後、ラスタースキャン部９１，９２３が、右隣のピクセルに描画位置を移動させる（ステップＳ１０４）。制御部９２６が、１ラインの描画が終了したか否かを、ラスタースキャン部９１，９２３からのＨＳＹＮＣ信号により判別する（ステップＳ１０５）。１ラインの描画が終了していない場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ステップＳ１０３，Ｓ１０４を繰り返す。１ラインの描画が終了した場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、ラスタースキャン部９１，９２３が下のピクセルに描画位置を移動し（ステップＳ１０６）、さらに横方向の描画位置を描画開始位置に設定する（ステップ１０７）。
【００４８】
この後、制御部９２６は、１画面の描画が終了したか否かをラスタースキャン部９１，９２３からのＶＳＹＮＣ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ）信号により判別する（ステップＳ１０８）。１画面の描画が終了していない場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻って処理を繰り返す。１画面の描画終了した場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、終了となり、スタートＳ１００から図８のフローに従って繰り返す。このように、表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が操作されない定常状態においては、探傷波形レイヤが優先レイヤとなって、図７（ａ）に示すように探傷波形２０４のみが表示されることとなる。
【００４９】
一方、表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押された場合は、図７（ｂ）に示すようにメニューレイヤが最前面に配置され、探傷波形の濃度が７０％に下げて表示する。この表示を一定時間行う。これを図４〜９に戻って説明する。ステップＳ１０２で表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されたことをＣＰＵ５１が検出した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、まずＣＰＵ５１は計時を開始する（ステップＳ１０９）と共に、画像合成部９２内部の制御部９２６に対して指令を与える。この指令に応じて制御部９２６は、制御信号Ｃｔｒｌ１を切り替えて優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃをメニューレイヤ側に切り替えると共に、制御信号Ｃｔｒｌ２をＬレベルにすることにより重なり部切替スイッチ９２５ｄの優先レイヤ固定を解除する。このことにより重なり部切替スイッチ９２５ｄは、重なり検出器９２５ｂからの指示で切り替わるようになる（ステップＳ１１０）。
【００５０】
さらに制御部９２６は、濃淡制御部９２７に対して、非優先レイヤである探傷波形レイヤを７０％の濃度で描画するように指令する（ステップＳ１１１）。重なり検出器９２５ｂは、濃淡制御部９２４から送られてくるメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から送られてくる探傷波形レイヤの重なりを検出した場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、オーバーラップ信号（Ｈレベル）を出力する。オーバーラップ信号を受け取った重なり部切替スイッチ９２５ｄは優先レイヤ側に切り替わり、優先レイヤとなっているメニューレイヤの画像を出力する（ステップＳ１１３）。
【００５１】
ステップＳ１１２にて、重なりを検出しなかった場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、重なり検出器９２５ｂからのオーバーラップ信号を出力されないため、重なり部切替スイッチ９２５ｄは合成画像側に切り替わる。これにより、濃淡制御部９２４から出力されたメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から出力された探傷波形レイヤとが加算器９２５ａにより加算されて出力され（ステップＳ１１４）、図７（ｂ）に示すような合成画像が表示される。この合成画像では、探傷波形２０４は７０％の濃度で表示されており（この状態を図中破線で示す。）、メニュー項目２０５が前面表示（濃く表示）され、探傷波形２０４が薄く表示される。
【００５２】
この後、ステップＳ１０４と同様に、右隣のピクセルに描画位置を移動する（ステップＳ１１５）。さらにステップＳ１１５と同様に、１ラインの描画が終了したか否かを判別する（ステップＳ１１６）。１ラインの描画が終了していない場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、ステップＳ１１１に戻って処理を繰り返す。１ラインの処理が終了した場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６，１０７と同様に、下のピクセルに描画位置を移動し（ステップＳ１１７）、更に横方向の描画位置を描画開始位置に設定する（ステップＳ１１８）。
【００５３】
そしてステップＳ１０８と同様に、１画面の描画が終了したか否かを判別する（ステップＳ１１９）。１画面終了していない場合（ステップＳ１１９：Ｎｏ）、ステップＳ１１１に戻って処理を繰り返す。１画面描画が終了した場合（Ｓ１１９：Ｙｅｓ）、時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。時間が経過していない場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）、ラスタースキャン部９１，９２３が描画位置を描画開始位置のピクセルに設定（ステップＳ１２１）し、ステップＳ１１１に戻って再び１画面分走査し、１画面の描画を行う。
【００５４】
ステップＳ１２０で時間経過を確認した場合（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、描画処理を終了し、再度スタートＳ１００から繰り返す。すなわち、一定時間終了後は、再度ステップＳ１００からスタートなり、ステップＳ１０２で表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）を押さない場合は、ステップＳ１０３からＳ１０８を繰り返すことになるので、図７（ａ）に示すボタンを押す前と同じ探傷波形２０４のみ表示されている画面に戻る。
【００５５】
次に、この発明の第２の実施形態に係る超音波探傷装置について説明する。第２の実施形態に係る超音波探傷装置のシステム構成は、第１の実施形態に係る超音波探傷装置と同様であるので、その説明は省略する。図１０は、第２の実施形態における表示画像の一例を示す説明図であり、図（ａ）は探傷波形レイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示し、図（ｂ）はメニューレイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示す。
【００５６】
図１０（ａ）に示すように第２の実施形態では、画面の全エリアが探傷波形表示エリアとして設定されている点は第１の実施形態と同じであるが、定常時、探傷波形２０４を最前列に配置しかつ、メニュー項目２０５を薄く表示している。したがってメニューにより設定されている各種設定内容を確認しながら探傷検査を行うことができる。
【００５７】
表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）を操作した後には、図１０（ｂ）に示すように一定時間メニュー項目２０５を最前列で濃く表示しかつ、探傷波形２０４を薄く表示する。したがって探傷波形を確認しながら各種の設定変更を行えるので、設定変更と探傷波形との関係をリアルタイムで把握することができる。一定時間経過後、図１０（ａ）に示すように定常時の画像表示に戻る。
【００５８】
また、表示するメニュー項目２０５は、非優先レイヤとして選択されているときと優先レイヤとして選択されているときとで、違う内容に切り替える形態をとることもできる。すなわち、非優先レイヤのときは、各種設定項目の数値表示用の表示内容とし、優先レイヤのときは、各種設定項目の設定変更操作用の表示内容とすることもできる。
【００５９】
図１１，１２は、第２の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。図４〜６，１０〜１２を参照して第２の実施形態に係る画像合成処理について詳細に説明する。まず、ラスタースキャン部９１，９２３の描画位置を画面の開始位置に設定する（ステップＳ２０１）。次にＣＰＵ５１が表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押された否かの判断する（ステップＳ２０２）。表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ＣＰＵ５１は定常画面を表示する旨の指令を制御部９２６に与える。
【００６０】
この指令に応じて制御部９２６は、制御信号ＣＴｒｌ１により優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃを探傷波形側にセットすると共に、制御信号Ｃｔｒｌ２をＬ（ロー）レベルにすることにより、重なり部切替スイッチ９２５ｄを優先レイヤ側固定から解除する。このことにより、重なり部切替スイッチ９２５ｄは、重なり検出器９２５ｂからの指示で切り替わるようになる（ステップＳ２０３）。
【００６１】
さらに制御部９２６は、濃淡制御部９２４に対し、非優先レイヤであるメニューレイヤを７０％の濃度で描画するように指令し、濃淡制御部９２７に対し、優先レイヤである探傷波形レイヤをそのままの濃度（１００％）で描画するように指令する（ステップＳ２０６）。このことにより、図１０（ａ）に示す合成画像の表示モードとなる。
【００６２】
すなわち、重なり検出器９２５ｂは、濃淡制御部９２４から送られてくるメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から送られてくる探傷波形レイヤとの重なりを検出する（ステップＳ２０７）。もし両レイヤの重なりを検出した場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、オーバーラップ信号（Ｈレベル）を出力する。オーバーラップ信号を受け取った重なり部切替スイッチ９２５ｄは優先レイヤ側に切り替わり、優先レイヤとなっている探傷波形レイヤの画像を出力する（ステップＳ２０８）。
【００６３】
もしステップＳ２０７にて重なりを検出しなかった場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、重なり検出器９２５ｂからのオーバーラップ信号を出力されないため、重なり部切替スイッチ９２５ｄは合成画像側に切り替わり、濃淡制御部９２４から出力されたメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から出力された探傷波形レイヤとを加算器９２５ａが加算し出力する（ステップＳ２０９）。
【００６４】
この後、ラスタースキャン部９１，９２３が右隣のピクセルに描画位置を移動する（ステップＳ２１０）。制御部９２６は、ラスタースキャン部９１，９２３からのＨＳＹＮＣ信号により、１ラインの描画が終了したか否かを判別する（ステップＳ２１１）。１ラインの描画が終了していない場合（ステップＳ２１１：Ｎｏ）、ステップＳ２０６に戻って処理を繰り返す。１ラインの描画が終了した場合（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、ラスタースキャン部９１，９２３が下のピクセルに描画位置を移動し（ステップＳ２１２）、さらに横方向の描画位置を描画開始位置に設定する（ステップＳ２１３）。
【００６５】
この後、制御部９２６は、ラスタースキャン部９１，９２３からのＶＳＹＮＣ信号により、１画面の描画が終了したか否かを判別する（ステップＳ２１４）。１画面の描画が終了していない場合（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、ステップＳ２０６に戻って処理を繰り返す。もし１画面の描画終了した場合（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されているかどうかを確認する（ステップＳ２１５）。もし表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていない場合（ステップＳ２１５：Ｎｏ）は終了となってスタートＳ２００より一連の処理の処理を繰り返すことになる。
【００６６】
ここでステップＳ２０２で表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されいる場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５１は計時を開始する（ステップＳ２０４）と共に、制御部９２６に優先レイヤ切替を指令する（ステップＳ２０５）。このことにより図１０（ｂ）に示す合成画像の表示に切り替わる。
【００６７】
すなわち、ＣＰＵ５１の指令に応じて制御部９２６は、制御信号Ｃｔｒｌ１を切り替えて優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃをメニューレイヤ側に切り替えると共に、制御信号Ｃｔｒｌ２をＬレベルとして重なり部切替スイッチ９２５ｄを重なり検出器９２５ｂからの指示で切り替わるようにする。さらに制御部９２６は、濃淡制御部９２４に対して優先レイヤのメニューレイヤを１００％の濃度で描画するように指令し、濃淡制御部９２７に対して非優先レイヤである探傷波形レイヤを７０％の濃度で描画するように指令する。
【００６８】
この後は、ステップＳ２０６からＳ２１４までは、前述したボタンを押していない場合と同じ動作をする。ただし、ステップＳ２０８の画像出力は、優先レイヤのメニューレイヤが出力される。そしてステップ２１５において、表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていたかをステップ２０２で取得した情報により判別する。表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていない場合（ステップＳ２１５：Ｎｏ）、描画処理を終了し、その後の描画処理は再度スタートＳ２００から実行される。
【００６９】
表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていると判別した場合（ステップＳ２１５：Ｙｅｓ）、ボタンが押されてから一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ２１６）。時間が経過していない場合（ステップＳ２１６：Ｎｏ）、ラスタースキャン部９１，９２３が描画位置を描画開始位置のピクセルに設定（ステップＳ２１７）し、ステップＳ２０６からステップ２１６を繰り返しながら再び１画面分走査し、１画面の描画を一定時間が経過するまで行う。
【００７０】
ステップＳ２１６で時間経過を確認した場合（ステップＳ２１６：Ｙｅｓ）、描画処理を終了し、再度スタートＳ２００より図１１，１２のフローに従って繰り返す。すなわち、一定時間終了後は、再度ステップＳ２００からスタートとなり、ステップＳ２０２で表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が押されていない場合は、ステップＳ２０４，Ｓ２０５を経由せずにステップＳ２０１〜Ｓ２１６を繰り返すことになるので、図１０（ａ）に示す通り、ボタンを押す前と同じ探傷波形２０４を最前列に配置しかつ、メニュー項目２０５を薄く表示する表示形式に戻る。
【００７１】
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態に係る超音波探傷装置のシステム構成は、第１の実施形態に係る超音波探傷装置と同様であるので、その説明は省略する。ただし第３の実施形態に係る超音波探傷装置では、探傷波形レイヤとメニューレイヤの重なり部の表示モードを切り替える表示モード切替ボタンを有するものとする。第３の実施形態では通常時は、第１または第２の実施形態と同様の動作を行い、上記の表示モード切替ボタンが押されると、第３の実施形態が特徴とする表示モードに切り替わって動作する。
【００７２】
図１３は、第３の実施形態における表示画像の一例を示す説明図である。探傷波形２０４またはメニュー項目２０５のどちらが優先レイヤであっても上記の表示モードは選択可能であるが、同図では探傷波形２０４が優先レイヤである場合を例示する。また表示画面の解像度として６４０×４８０ピクセルの例を示す。
【００７３】
同図に示すように探傷波形２０４とメニュー項目２０５との重なり部分２０６については、探傷波形レイヤとメニューレイヤとをたとえば１ラインづつ交互に表示することとしている。このことにより重なり部分２０６は、優先レイヤと非優先レイヤの中間の濃度として表示されるので、非優先レイヤが優先レイヤに隠れて視認しづらくなることを回避できる。
【００７４】
図１４は、第３の実施形態に係る画像合成処理の一例を示すフローチャートである。図４〜６，１３，１４を参照して説明すると、上記のように表示モード切替ボタン等で表示モードの切替が指示された場合であって表示切替ボタン３０４ａ（図１参照）が操作される等により合成画像の表示を行う場合にＣＰＵ５１はこの処理を選択し、まずラスタースキャン部９１，９２３の描画位置を画面の開始位置に設定する（ステップＳ３０１）。
【００７５】
次に優先レイヤを指定する（ステップＳ３０２）。ここでは、優先レイヤを探傷波形レイヤとする。制御部９２６は、制御信号Ｃｔｒｌ１により優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃを探傷波形側にセットし、制御信号Ｃｔｒｌ２をＬレベルとして重なり部切替スイッチ９２５ｄを重なり検出器９２５ｂからの指示で切り替わるようにする。
【００７６】
重なり検出器９２５ｂは、濃淡制御部９２４から送られてくるメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から送られてくる探傷波形レイヤの重なりを検出した場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、オーバーラップ信号（Ｈレベル）を出力する。オーバーラップ信号を受け取った重なり部切替スイッチ９２５ｄは、優先レイヤ側に切り替えて、優先レイヤとなっている探傷波形レイヤの画像を出力する（ステップＳ３０４）。
【００７７】
ステップＳ３０３にて、重なりを検出しなかった場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）、重なり検出器９２５ｂからのオーバーラップ信号が出力されないため、重なり部切替スイッチ９２５ｄは合成画像側に切り替わり、濃淡制御部９２４から出力されたメニューレイヤと、濃淡制御部９２７から出力された探傷波形レイヤとを加算器９２５ａにより加算して出力する（ステップＳ３０５）。
【００７８】
この後、ラスタースキャン部９１，９２３が、右隣のピクセルに描画位置を移動させる（ステップＳ３０６）。制御部９２６が、１ラインの描画が終了したか否かを、ラスタースキャン部９１，９２３からのＨＳＹＮＣ信号により判別する（ステップＳ３０７）。１ラインの描画が終了していない場合は、ステップＳ３０３からＳ３０７を繰り返す。
【００７９】
ラスタースキャン部９１，９２３が１ラインの処理を終了した後、優先レイヤ選択スイッチ９２５ｃを探傷波形側からメニュー側に切り替えて優先レイヤを変更する（ステップＳ３０８）。下のピクセルに描画位置を移動し、さらに横方向の描画位置を描画開始位置に設定する。（ステップＳ３０９、Ｓ３１０）。制御部９２６が、１画面の描画が終了したか否かをラスタースキャン部９１，９２３からのＶＳＹＮＣ信号により判別する（ステップＳ３１１）。
【００８０】
１画面の描画が終了していない場合は、まず、１ラインの描画が終了するまでステップＳ３０３からステップＳ３０７を繰り返す。ただし、優先レイヤがメニューレイヤに切り替わっていため、ステップＳ３０３にて重なり検出器９２５ｂによってオーバーラップ信号が出力された場合に、前回と異なるメニューレイヤの画像が出力される。
【００８１】
さらに次のラインの描画時には、優先レイヤがメニューレイヤから探傷波形レイヤに戻るため、探傷波形レイヤとメニューレイヤが重なった部分は、外部に探傷波形レイヤの画像が出力される。前述のように１ラインごとに優先レイヤを繰り返しながら、画面を走査していき、１画面の描画終了した場合に終了（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）となり、スタートＳ３００より図１４のフローに従って繰り返す。このことにより、探傷波形レイヤと、メニューレイヤの画像が重なった場合に、描画時に優先レイヤを１ラインごとに切り変えることによって、外部に出力する画像は、探傷波形レイヤと、メニューレイヤの重なった部分とが１ラインごとに異なるレイヤの画像が出力される。
【００８２】
以上、この発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。たとえば液晶ディスプレイがカラーディスプレイである場合、探傷波形レイヤと、メニューレイヤを別々の色で表示し分ける形態をとることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】一般的な超音波探傷装置の外観斜視図である。
【図２】従来の画面構成の一例を示す説明図である。
【図３】機能およびメニュー項目の階層構造の一例を示す説明図である。
【図４】この発明の超音波探傷装置のシステム構成の概略を示すブロック図である。
【図５】画像合成部の構成例を示すブロック図である。
【図６】濃淡制御部の具体例を示すブロック図である。
【図７】第１の実施形態に係る表示画像の一例を示す説明図であり、図（ａ）は探傷波形レイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示し、図（ｂ）はメニューレイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示す。
【図８】第１の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態における表示画像の一例を示す説明図であり、図（ａ）は探傷波形レイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示し、図（ｂ）はメニューレイヤが優先レイヤの場合の表示画像を示す。
【図１１】第２の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態に係る画像合成処理例を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態における表示画像の一例を示す説明図である。
【図１４】第３の実施形態に係る画像合成処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１…超音波探傷装置の筐体  １−１…筐体の前面  １−２…筐体の側面  ２…液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）  ２０１…波形表示エリア  ２０２…ファンクション表示エリア  ２０２ａ〜２０２ｅ…表示欄  ２０３…メニュー表示エリア  ２０３ａ〜２０３ｄ…表示欄  ２０４…探傷波形  ２０５…メニュー項目  ３０１…電源スイッチ  ３０２（３０２ａ〜３０２ｅ）…ファンクションキー  ３０３（３０３ａ〜３０３ｄ）…メニューキー  ３０４…切替ボタン  ３０４ａ…表示切替ボタン  ３０４ｂ…表示モード切替ボタン  ３０５…入力決定キー  ３０５ａ…実行キー  ３０５ｂ…キャンセルキー  ３１…キースイッチ  ３２…ダイヤル  ３３…発光ダイオード  ５１…ＣＰＵ  ５２…メインメモリ  ５３…制御部  ５４…入出力制御部  ６…プローブ  ７…プローブ制御部  ７１…パルサ  ７２…レシーバ  ８…受信信号処理部  ８１…Ａ／Ｄ変換器  ８２…信号処理部  ８３…アドレス生成部  ８４…波形メモリ  ９…画像出力処理部  ９１…ラスタースキャン部  ９２…画像合成部  ９３…液晶ディスプレイドライバ  ９２１…ＶＲＡＭ  ９２２…メモリコントローラ  ９２３…ラスタースキャン部  ９２４，９２７…濃淡制御部  ９２４ａ，９２７ａ…データメモリ  ９２４ｂ，９２７ｂ…目標濃度記憶メモリ  ９２４ｃ，９２７ｃ…乗算器  ９２５…合成部  ９２５ａ…加算器  ９２５ｂ…重なり検出器  ９２５ｃ…優先レイヤ選択スイッチ  ９２５ｄ…重なり部切替スイッチ  ９２５ｅ…ＯＲ回路  ９２６…制御部  ９２８…Ｄ／Ａ変換器
【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６】
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【図７】
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【図８】
2006214771.tif 000010
【図９】
2006214771.tif 000011
【図１０】
2006214771.tif 000012
【図１１】
2006214771.tif 000013
【図１２】
2006214771.tif 000014
【図１３】
2006214771.tif 000015
【図１４】
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