(57)【要約】【課題】モノクロディスプレイおよびカラーディスプレイ等、各種のディスプレイの何れを接続した場合にも、ビデオカードを換えることなく、常に適切な輝度および階調で画像を表示できる、画像表示装置を提供する。【解決手段】供給されたビデオ信号に応じた画像を表示するディスプレイと、供給された画像データをビデオ信号に変換するビデオカードと、ディスプレイのディスプレイ情報の取得手段と、取得手段が取得したディスプレイ情報に応じて、ビデオカードにおける画像データの変換手段を設定する設定手段とを有することにより、上記課題を解決する。【選択図】図１
2004102134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給されたビデオ信号に応じた画像を表示するディスプレイと、
供給された画像データをビデオ信号に変換するビデオカードと、
前記ディスプレイのディスプレイ情報の取得手段と、
前記取得手段が取得した前記ディスプレイ情報に応じて、前記ビデオカードにおける画像データの変換手段を設定する設定手段とを有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記ディスプレイ情報は、前記ディスプレイがモノクロディスプレイかカラーディスプレイかを識別する情報であり、
前記設定手段は、前記ディスプレイ情報に応じて、前記ビデオカードに、モノクロディスプレイ用の変換手段、または、カラーディスプレイ用の変換手段を設定することを特徴とする、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記設定手段は、モノクロディスプレイ用の変換手段、および、カラーディスプレイ用の変換手段を記憶しており、前記ディスプレイ情報に応じて、対応する変換手段を前記ビデオカードに設定することを特徴とする、請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記ビデオカードには、基本となる変換手段が設定されており、
前記設定手段は、前記基本となる変換手段をモノクロディスプレイ用、および、カラーディスプレイ用に補正する補正手段を記憶しており、前記ディスプレイ情報に応じて、前記基本となる変換手段をモノクロディスプレイ用、または、カラーディスプレイ用に補正することを特徴とする、請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記設定手段は、モノクロディスプレイ用の変換手段および前記モノクロディスプレイ用の変換手段の出力信号をカラー表示に対応するように補正する変換手段、もしくは、カラーディスプレイ用の変換手段および前記カラーディスプレイ用の変換手段の出力信号をモノクロ表示に対応するように補正する変換手段を有し、前記ディスプレイ情報に応じて、前記変換手段の１つまたは２つをビデオカードに設定する、請求項２に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データを画像出力用信号に変換してディスプレイに表示する画像表示装置に関し、詳しくは、ディスプレイの種類によらず、常に適正な画像を表示できる画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や、各種の処理装置から出力された画像データを表示する表示装置として、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ；液晶ディスプレイ）等のディスプレイが広く使用されている。これらのディスプレイには、モノクロディスプレイとカラーディスプレイがある。モノクロディスプレイとカラーディスプレイとの違いは、単に、表示がモノクロかカラーかというだけでなく、その構造が異なることによって生じる表示性能の違いもある。
【０００３】
すなわち、カラーディスプレイには、カラー表示を可能にするためのＲＧＢカラーフィルタ（シャドウマスク）が備えられており、これによって光源からの光が幾分遮られるため、一般に、カラーディスプレイの最高輝度は、モノクロディスプレイの１／３程度と低く、それに伴い、ダイナミックレンジも狭くなっている。また、ＬＣＤの場合には、このシャドウマスクの効果により、黒を表示した時の不要な光の透過率が下がるため、カラーディスプレイの方が、モノクロディスプレイに比べて黒レベルが向上するという利点がある。
【０００４】
このようなディスプレイに画面を表示させる際には、ＰＣや処理装置から出力された画像データが、ＰＣ等に装着されたビデオカードによって、画面表示用のビデオ信号に変換される。この変換は、ビデオカードに内蔵されるルックアップテーブル（ＬＵＴ）等の変換手段で行われる。ディスプレイはこのビデオカードに接続されて、変換後のビデオ信号を受け取り、ビデオ信号をディスプレイの駆動電圧に変換して、画像を表示する。
【０００５】
ビデオカードには、モノクロディスプレイ用のものとカラーディスプレイ用のものがあり、モノクロディスプレイにはモノクロディスプレイ用のビデオカードが使用され、カラーディスプレイにはカラーディスプレイ用のビデオカードが使用される。このように、対応するビデオカードを使用しなければ、最適な画像の表示は望めない。
【０００６】
すなわち、カラーディスプレイ用のビデオカードは、カラーディスプレイのダイナミックレンジで最適な表示をするように、入力された画像データをビデオ信号に変換して出力するので、カラーディスプレイよりもダイナミックレンジが大幅に広いモノクロディスプレイを接続すると、階調が飛んだようになってしまう。逆に、モノクロディスプレイ用のビデオカードにカラーディスプレイを接続した場合には、ダイナミックレンジの相違に起因して、階調が潰れたようになってしまう。また、モノクロディスプレイ用のビデオカードは、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの濃度を別個に変換することができず、カラーバランスがずれてしまう等の理由から、適正な画像が表示されない可能性がある。
【０００７】
しかしながら、ディスプレイに対応しない、不適正なビデオカードを使用して表示が行われることも多く、そのために問題が生じることもある。
【０００８】
例えば、昨今の医療分野において、超音波診断装置、ＣＴ診断装置、ＭＲＩ診断装置、Ｘ線診断装置、ＦＣＲ（Ｆｕｊｉ　Ｃｏｍｐｕｔｅｄ　Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ　）等の医療用測定装置で撮影された診断画像をディスプレイに表示して診断する、いわゆるモニタ診断が一般的となってきている。
【０００９】
モニタ診断では、測定装置に応じて、モノクロ画像を表示する場合と、カラー画像を表示する場合とがある。例えば、Ｘ線診断装置、ＦＣＲ等による画像はモノクロ画像なので、通常、モノクロディスプレイで表示されるが、超音波診断装置、ＣＴ診断装置、ＭＲＩ診断装置等による画像はカラー情報が必要とされるため、カラーディスプレイで表示される。
【００１０】
ところが、ＰＣ等を利用した比較的安価なシステムでは、ＰＣに装着されたビデオカードの種類によらず、測定装置に応じたディスプレイが接続されてしまう場合が多く、ビデオカードとディスプレイとの組み合わせが不適正な場合も多い。また、ビデオカードとディスプレイの組み合わせが不適正であることが分かっても、ビデオカードを交換しないまま使用される場合もある。
【００１１】
前述のように、ビデオカードとディスプレイとの組み合わせが不適正であると、適正な画像を表示することができない。このような不適正な画像によるモニタ診断は、誤診につながる可能性もあり、重大な問題となる。
【００１２】
そのため、モノクロディスプレイとカラーディスプレイのどちらを使用する場合にも、ビデオカードを交換せずに、同等の画質の、適正な画像を表示することのできる画像表示装置が必要とされている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記課題を解決し、モノクロディスプレイおよびカラーディスプレイ等、各種のディスプレイの何れを接続した場合にも、ビデオカードを換えることなく、常に適切な輝度および階調で画像を表示できる、画像表示装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、供給されたビデオ信号に応じた画像を表示するディスプレイと、供給された画像データをビデオ信号に変換するビデオカードと、前記ディスプレイのディスプレイ情報の取得手段と、前記取得手段が取得した前記ディスプレイ情報に応じて、前記ビデオカードにおける画像データの変換手段を設定する設定手段とを有することを特徴とする画像表示装置を提供するものである。
【００１５】
ここで、前記ディスプレイ情報は、前記ディスプレイがモノクロディスプレイかカラーディスプレイかを識別する情報であり、前記設定手段は、前記ディスプレイ情報に応じて、前記ビデオカードに、モノクロディスプレイ用の変換手段、または、カラーディスプレイ用の変換手段を設定するのが好ましい。
【００１６】
また、前記設定手段は、モノクロディスプレイ用の変換手段、および、カラーディスプレイ用の変換手段を記憶しており、前記ディスプレイ情報に応じて、対応する変換手段を前記ビデオカードに設定するのが好ましい。
【００１７】
また、前記ビデオカードには、基本となる変換手段が設定されており、前記設定手段は、前記基本となる変換手段をモノクロディスプレイ用、および、カラーディスプレイ用に補正する補正情報を記憶しており、前記ディスプレイ情報に応じて、前記基本となる変換手段をモノクロディスプレイ用、または、カラーディスプレイ用に補正するのが好ましい。
【００１８】
また、前記設定手段は、モノクロディスプレイ用の変換手段および前記モノクロディスプレイ用の変換手段の出力信号をカラー表示に対応するように補正する変換手段、もしくは、カラーディスプレイ用の変換手段および前記カラーディスプレイ用の変換手段の出力信号をモノクロ表示に対応するように補正する変換手段を有し、前記ディスプレイ情報に応じて、前記変換手段の１つまたは２つをビデオカードに設定するのが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像表示装置について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
【００２０】
図１に、本発明に係る画像表示装置の一実施例の概略構成を示す。
同図に示す画像表示装置１０は、ディスプレイ１２と、ビデオカード１４と、ディスプレイ情報取得手段（以下、取得手段とする）１６と、変換手段記憶部２２と、制御部２４とを備えるもので、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）とディスプレイとで構成される。
【００２１】
後述するが、このような画像表示装置１０においては、ビデオカード１４を利用する取得手段１６が、ディスプレイ１２からディスプレイ情報を取得し、ビデオカード１４に記憶する。制御部２４は、このディスプレイ情報をビデオカード１４から読み出し、この情報をもとに、ディスプレイ１２に応じた変換手段をビデオカード１４に設定し、この変換手段によって、画像データをビデオ信号に変換する。
【００２２】
ディスプレイ１２としては、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＰＤＰ等の各種のものが利用可能であり、また、モノクロディスプレイでもカラーディスプレイでもよい。
ディスプレイ１２は、ディスプレイ情報を保持している。このディスプレイ情報は、ディスプレイ１２が、モノクロディスプレイかカラーディスプレイかを識別するための情報であり、モノクロディスプレイかカラーディスプレイかを直接示す情報でもよく、ディスプレイの機種や型番等でもよい。また、ディスプレイ情報は、これに加えて、最高輝度や輝度自動調節機能等の、ディスプレイの表示性能等をあらわす情報を含んでいてもよい。
【００２３】
ビデオカード１４は、供給された画像データをディスプレイ１２に表示させるためにビデオ信号に変換するもので、メモリ１８と変換部２０を有する。
取得手段１６は、画像表示装置１０の起動時、または、制御部２４からの指示があった時に、ディスプレイ１２からディスプレイ情報を取得する。取得手段１６は、例えば、ビデオカード１４と、ビデオカード１４とディスプレイ１２を接続するＵＳＢやシリアルポート等の公知の周辺機器接続手段と、制御部２４とを用いて構成し、ビデオカード１４を利用してディスプレイ情報を取得するようにすればよい。あるいは、キーボード等、オペレータによる入力手段を利用して、取得手段１６を構成してもよい。
【００２４】
取得手段１６が取得したディスプレイ情報は、ビデオカード１４のメモリ１８に記憶され、メモリ１８から、後述する制御部２４に読み出される。
【００２５】
変換部２０は、供給された画像データを、変換部２０に設定された変換手段（ＬＵＴ）によって、ディスプレイ１２に表示するためのビデオ信号に変換して、ディスプレイ１２に出力する。ビデオカード１４とディスプレイ１２は、通常のディスプレイケーブルによって接続されており、変換部２０から出力されたビデオ信号は、このディスプレイケーブルを介してディスプレイ１２に送られる。
変換部２０には、制御部２４によって、ディスプレイ情報から得たディスプレイ１２の種類（モノクロかカラーか）に応じたモノクロ用ＬＵＴ２６もしくはカラー用ＬＵＴ２８が、変換手段として設定される。
【００２６】
変換部２０は、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリや、ＳＲＡＭ等の記憶保持型の揮発性メモリを利用して構成するのが好適である。ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはＳＲＡＭ等を利用することで、後述するモノクロ用ＬＵＴ２６またはカラー用ＬＵＴ２８を書き込んで保持することができ、画像データ変換処理の度に、変換手段記憶部２２から変換手段であるＬＵＴを読み出す場合に比べて、変換処理時間を短縮できる。
【００２７】
また、変換部２０として、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを利用した場合には、画像表示装置１０の電源を切っても変換部２０の内容が保持されているので、ユーザーの指示入力等があった時のみ、制御部２４が変換手段記憶部２２からＬＵＴを出力させて、変換部２０にＬＵＴを設定する形態としてもよいが、画像表示装置１０の起動時には毎回、変換部２０を設定する形態としてもよい。起動時に毎回、変換部２０を設定することにより、変換手段記憶部２２に記憶されているＬＵＴのデータ変更にも柔軟に対応できる。
【００２８】
変換手段記憶部２２は、予め作成されたモノクロ用ＬＵＴ２６とカラー用ＬＵＴ２８を記憶する部位である。変換手段記憶部２２は、例えば、後述する制御部２４と共にＰＣを構成するメモリであってもよいし、制御部２４に接続された記憶装置であってもよいし、制御部２４に接続された読取装置によって読み出される、ＣＤ−Ｒ等の記録媒体であってもよい。
【００２９】
モノクロ用ＬＵＴ２６は、モノクロディスプレイによる画像表示に対応するものであり、モノクロディスプレイが有する広いダイナミックレンジに応じて、画像データを、モノクロ画像のビデオ信号に変換する変換手段である。
カラー用ＬＵＴ２８は、カラーディスプレイによる画像表示に対応するものであり、カラーディスプレイのダイナミックレンジを有効に使用し、かつ、カラーバランスの良好な画像が表示できるように、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データをそれぞれビデオ信号に変換する変換手段である。
【００３０】
なお、変換手段記憶部２２に記憶されるＬＵＴは、上記のモノクロ用ＬＵＴ２６およびカラー用ＬＵＴ２８の２つには限定されず、各種のディスプレイの機種毎あるいは表示性能毎に対応する複数のＬＵＴであってもよい。
一般に、ＣＲＴ、ＬＣＤ、あるいはＰＤＰといった、駆動方式の異なるディスプレイでは、表示特性が異なる。また、同じ駆動方式のモノクロディスプレイでも、機種によっては最高輝度が異なるものもあり、カラーディスプレイについても同様である。そのため、ディスプレイ１２が、ディスプレイ情報として、個々の機種あるいは表示性能を表す情報を有し、かつ、それに対応するＬＵＴを予め作成して変換手段記憶部２２に記憶しておけば、ディスプレイ情報に応じたＬＵＴを、ビデオカード１４の変換部２０に設定することができ、ディスプレイ１２で、より適正な画像を表示することができる。
【００３１】
この際においては、例えば、画像表示装置１０で使用される個々のディスプレイに応じてＬＵＴを用意してもよいし、あるいは、最高輝度の異なる複数のディスプレイに応じた複数のＬＵＴを、モノクロディスプレイ用、カラーディスプレイ用それぞれに用意しておき、ディスプレイ情報に応じて、最高輝度の情報が対応するモノクロディスプレイ用またはカラーディスプレイ用のＬＵＴを、変換部２０に設定してもよい。
【００３２】
ディスプレイ情報とＬＵＴの対応付けは、ビデオカード１４、変換手段記憶部２２、または図示されない記憶部の何れかが、ディスプレイ情報とＬＵＴとを対応付けるテーブル等を有することによって行えばよい。
【００３３】
また、変換手段記憶部２２は、記憶されているＬＵＴが変更可能であるか、内容が入れ替え可能であるのが好ましい。
例えば、ＣＲＴは、使用していくうちに劣化して、輝度が低下することがある。このような場合、ＬＵＴを変更することで適正な画像が表示されるように調整することが可能である。従って、変換手段記憶部２２に記憶された、該当するＬＵＴを変更するか、入れ替えることによって、次回の変換部２０の設定時以降、このＣＲＴに適した変換手段によって画像データの変換を行うことができ、このＣＲＴに適正な画像を表示することができる。
【００３４】
制御部２４は、例えば、ＰＣのＣＰＵであり、メモリ１８に記憶されたのディスプレイ情報を読み出し、このディスプレイ情報に基づいて、接続されているディスプレイ１２に応じたＬＵＴを変換手段記憶部２２から選択して、ビデオカード１４の変換部２０に設定する。
【００３５】
以下、本発明の画像表示装置１０を、医療用診断画像の画像表示装置に利用した場合を例にして、画像表示装置１０の作用を説明すると共に、制御部２４について説明する。
【００３６】
画像表示装置１０を、Ｘ線診断装置やＦＣＲによる撮影画像の表示装置として使用する場合には、モノクロのディスプレイ１２が、ビデオカード１４に接続される。この状態で、画像表示装置１０が起動されると、取得手段１６が、ディスプレイ１２からディスプレイ情報を取得し、メモリ１８に記憶する。
【００３７】
制御部２４は、メモリ１８から、ディスプレイ１２のディスプレイ情報を読み出し、その情報をもとに、変換手段記憶部２２からディスプレイ１２に応じた変換手段、すなわちモノクロ用ＬＵＴ２６を読み出し、ビデオカード１４の変換部２０に設定する。
【００３８】
変換部２０には、変換手段記憶部２２から出力されたモノクロ用ＬＵＴ２６が書き込まれ、画像表示装置１０の稼働中、その内容を保持する。
画像データがビデオカード１４に供給されると、変換部２０がその画像データをビデオ信号に変換し、ディスプレイ１２に出力する。このビデオ信号は、ディスプレイ１２に応じたモノクロ用ＬＵＴ２６で変換されているので、ディスプレイ１２には、適切な輝度および階調で画像が表示される。
【００３９】
一方、超音波診断装置、ＣＴ診断装置、ＭＲＩ診断装置による撮影画像の表示装置として使用する場合には、カラーのディスプレイ１２が、ビデオカード１４に接続される。この状態で、画像表示装置１０が起動されると、取得手段１６は、ディスプレイ１２からディスプレイ情報を取得し、メモリ１８に記憶する。
【００４０】
上記の場合と同様に、制御部２４は、メモリ１８から、ディスプレイ１２のディスプレイ情報を読み出し、その情報をもとに、変換手段記憶部２２からディスプレイ１２に応じた変換手段、すなわち、カラー用ＬＵＴ２８を読み出し、変換部２０に設定する。
【００４１】
このディスプレイ１２に応じたカラー用ＬＵＴ２８によって、供給された画像データをビデオ信号に変換し、ディスプレイ１２に出力するので、ディスプレイ１２には、適切な輝度、カラーバランス、および階調で画像が表示される。
【００４２】
このように、画像表示装置１０の起動時に、または外部からの指示に従って、取得手段１６が取得したディスプレイ情報に応じて、ビデオカード１４の変換部２０に、モノクロ用ＬＵＴ２６またはカラー用ＬＵＴ２８が設定されるので、画像表示装置１０のディスプレイとして、モノクロディスプレイとカラーディスプレイのどちらを使用した場合にも、適正な輝度および階調で、常に同等の画質の画像を表示することができる。
【００４３】
また、ディスプレイ情報が、ディスプレイの機種または表示性能を表すものであり、変換手段として、ディスプレイの機種または表示性能に応じたＬＵＴを記憶している形態とした場合には、画像表示装置１０の起動時に、または外部からの指示に従って、ビデオカード１４の変換部２０に、ディスプレイの機種または表示性能に応じたＬＵＴが設定されるので、画像表示装置１０のディスプレイとして機種や表示性能の異なるものを使用した場合にも、適正な輝度および階調で、常に同レベルの画像を表示することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、制御部２４が、予め、モノクロディスプレイ用のＬＵＴと、カラーディスプレイ用のＬＵＴを作成して、変換手段記憶部２２に記憶し、ここから、ディスプレイ１２に応じたＬＵＴを選択し、そのＬＵＴを変換部２０に設定して、画像データの変換手段としたが、本発明はこれに限定されず、各種の方法が利用可能である。
例えば、変換部２０に基本形のＬＵＴ（画像データをビデオ信号に変換する、基本形の変換手段）を予め設定しておき、変換手段記憶部２２に、この基本形のＬＵＴを、モノクロディスプレイ用のＬＵＴに補正する補正手段、および、カラーディスプレイ用のＬＵＴに補正する補正手段、あるいはディスプレイの機種毎や表示性能毎に対応するＬＵＴに補正する補正手段を予め記憶して、制御部２４が、ディスプレイ情報を用いて、変換手段記憶部２２から、ディスプレイ１２に応じた補正手段を選択し、その補正手段によって変換部２０の基本形ＬＵＴを補正して、補正された基本形ＬＵＴを変換手段として設定してもよい。
【００４５】
また、変換部２０に、例えば、画像データをモノクロディスプレイ用のビデオ信号に変換する、モノクロディスプレイ用ＬＵＴと、モノクロディスプレイ用ＬＵＴの出力信号をカラーディスプレイでの表示に対応するように補正する補正用ＬＵＴを、夫々１つずつ記憶させ、モノクロディスプレイが接続された時は、モノクロディスプレイ用ＬＵＴのみで画像データを変換し、カラーディスプレイが接続された時は、モノクロディスプレイ用ＬＵＴで変換して得られた出力信号を、さらに補正用ＬＵＴで変換する、というように、２つのＬＵＴの組み合わせで、モノクロディスプレイおよびカラーディスプレイに対応した画像データの変換を行うように、変換部２０を設定してもよい。
カラーディスプレイ用ＬＵＴと、カラーディスプレイ用ＬＵＴの出力信号をモノクロディスプレイでの表示に対応するように補正する補正用ＬＵＴによって、モノクロディスプレイおよびカラーディスプレイに対応した画像データの変換を行ってもよいのはもちろんである。
【００４６】
また、図示例においては、変換手段としてＬＵＴを用い、画像データからビデオ信号への変換を行ったが、これ以外にも、ＬＵＴによる変換を表現する関数式を予め用意し、ディスプレイ情報に基づいて関数計算を実施し、入力値と出力値のデータ列を生成して、変換手段として設定してもよい。この関数式および計算を実施する展開エンジンは、ビデオカード１４の内部または外部に用意されればよく、ハードウェアまたはソフトウェア等によって関数計算が実施されればよい。あるいは、変換手段として関数式を設定し、関数計算によって画像データをビデオ信号に変換してもよい。
【００４７】
以上、本発明の画像表示装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の画像表示装置によれば、ビデオカードに接続されたディスプレイの種類または特性を示すディスプレイ情報を取得し、このディスプレイ情報に基づいて、ディスプレイに応じた変換手段をビデオカードに記憶させて、接続されたディスプレイに最適な画像データ変換を行うので、モノクロディスプレイおよびカラーディスプレイ等、各種のディスプレイの何れを接続した場合にも、ビデオカードを換えることなく、常に適切な輝度および階調で画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像表示装置の一実施例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０　画像表示装置
１２　ディスプレイ
１４　ビデオカード
１６　取得手段
１８　メモリ
２０　変換部
２２　変換手段記憶部
２４　制御部
２６　モノクロ用ＬＵＴ
２８　カラー用ＬＵＴ
【図１】
2004102134.tif 000003