投写型表示装置
【課題】医療用電子画像とレントゲンフィルムを精度よく比較評価するために、投写型表示装置のスクリーン上の各部の輝度の均一性を実現する。
【解決手段】投写型表示装置１００は、光学駆動部１と、投射レンズ２と、折り返しミラー３と、輝度検知センサー５と、輝度検知手段１０と、制御部と、複数に分割された表示領域からなるスクリーン４とを有している。スクリーン４の分割表示領域のそれぞれの輝度を輝度検知センサー５、輝度検知手段１０で取得し、それに基づき、光学駆動部１を制御部で制御することにより、スクリーン４の分割表示領域の輝度を均一にする。
【解決手段】投写型表示装置１００は、光学駆動部１と、投射レンズ２と、折り返しミラー３と、輝度検知センサー５と、輝度検知手段１０と、制御部と、複数に分割された表示領域からなるスクリーン４とを有している。スクリーン４の分割表示領域のそれぞれの輝度を輝度検知センサー５、輝度検知手段１０で取得し、それに基づき、光学駆動部１を制御部で制御することにより、スクリーン４の分割表示領域の輝度を均一にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写型表示装置、特にスクリーンの背面から投写する投写型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線レントゲンフィルムや磁気共鳴映像（ＭＲＩ）のフィルムなどの画像を観察し、診断することが一般によく行われている。レントゲン画像は大判のフィルムに焼き付けられる。そして、このレントゲンフィルムをシャーカステンとよばれる白色面光源の前に置いて、レントゲンフィルムを透過してくるシャーカステンの光を観察して診断がなされる。これらの医療画像の診察において、的確な診断を行うために複数の医療画像を同時に比較することが求められる。
ここで、シャーカステンは、一般的に、横長長方形状のスクリーンの背面に白色蛍光灯が数本配列された構造になっており、スクリーン表面からはほぼ均一の白色光が出射される。また、白色光だけでは判別しにくかった画像情報を特徴的に浮かび上がらせて読影しやすくするために、青色、緑色、赤色などのカラー光源を用いるシャーカステンも提案されている（例えば特許文献１参照）。
一方で、近年、レントゲン画像を電子化し、電子ディスプレイで診断を行うことが多くなってきている。レントゲン画像を電子化することで、データの保管と整理が容易となり、レントゲン診断の高速化とコストの低下が見込め、今後も電子ディスプレイでのレントゲン診断が拡大していくものと予測される。
【０００３】
この種の電子ディスプレイとしては、医療画像の解像度と階調性において、レントゲンフィルムで観察していたのと同様のものが要求されることから、現在では、２０インチ前後のモノクロの液晶ディスプレイが用いられている。そして、以上のようなレントゲンフィルムとレントゲン電子画像とを混在して比較するというケースが増加している。
そこで、液晶ディスプレイをシャーカステンとして利用できれば、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像との比較を、同一のディスプレイを用いて行うことができ、便利である。
しかし、この種の電子ディスプレイでは、医療診断に耐えうる医療画像の解像度と階調性を実現することが困難である。また、シャーカステンとして使用に耐えうる輝度を実現することも困難である。このため、シャーカステンと電子ディスプレイとを横に並べて使用しているのが実情である。
【特許文献１】特開２０００−２４１７４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、レントゲン画像を診断するには、複数の画像を同時に比較することが必要である。そして、シャーカステンによるレントゲンフィルムの画像と電子画像の両方を読影する手段として、投写型表示装置を用いることを、本件出願人は、提案し、開発している。
このような装置において、１つのスクリーンの表示領域を複数に分割し、その分割領域のそれぞれにレントゲンフィルムと電子画像、あるいは複数のレントゲンフィルム、さらには複数の電子画像を並べて表示することが考えられる。このような複数の画像の比較を行う場合、両者の表示領域の輝度が異なっていると微妙な陰影を見落とし、誤診を誘発するおそれがある。
そこで、複数の画像を同じ精度で比較評価するためには、分割された各領域の輝度を均一にする必要があるが、従来の投写型表示装置の光学系では光学系の中心と比較してその周辺の輝度が低下するという問題があるため、複数の画像の比較評価が困難である。
本発明の課題は、大画面かつ高精度のシャーカステンとしても使用でき、レントゲン電子画像表示装置としても使用できる投写型表示装置であって、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の表示領域において誤診を誘発しないレベルの輝度差に抑える投写型表示装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る投写型表示装置は、光学駆動部と、投射レンズと、スクリーンと、分割表示制御手段と、輝度検知部と、輝度調整手段と、を備えている。光学駆動部は、光源を含み、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する。投射レンズは光学駆動部から出射された光を拡大する。スクリーンは投射レンズからの光が投射される。分割表示制御手段は、スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示されるように光学駆動部を制御する。輝度検知部はスクリーン上の複数の表示領域のそれぞれの輝度を検知する。輝度調整手段は、輝度検知部の検知結果に基づいて、スクリーン上の各表示領域の輝度を調整する。
この装置では、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光が光学駆動部から出射される。そして、この光学駆動部からの光は投射レンズにより拡大され、スクリーン上に投射される。このとき、光学駆動部が制御されて、スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示される。この分割された複数の表示領域のそれぞれにおいて輝度が検知され、検知結果に基づいて、スクリーン上の各表示領域の輝度が調整される。
第２の発明に係る投写型表示装置は、第１の発明の装置において、投射レンズから出射された光を反射し、スクリーンに投射する折り返しミラーをさらに備えている。
【０００６】
この装置では、投射レンズからの光は折り返しミラーによって反射されてスクリーン上に投射される。
第３の発明に係る投写型表示装置は、第１又は第２の発明の装置において、画像信号の基準となる電子画像を記憶する電子画像記憶手段をさらに備えている。ここでは、電子画像データを保持することができる。
第４の発明に係る投写型表示装置は、第１から第３の発明のいずれかの装置において、光学駆動部は、光源から出射した光を集光する照明光学系と、画像信号に基づいて透過率を変化させることにより照明光学系からの光に変調をかける表示素子と、を備えている。
この装置では、光源から出射された光は照明光学系により集光され、さらに表示素子において、画像信号に基づいて透過率を変化させることにより照明光学系からの光に変調がかけられる。
ここでは、光源からの光は照明光学系により集光した光となるので、効率良く表示素子に光を照射することができる。
第５の発明に係る投写型表示装置は、第１から第４の発明のいずれかの装置において、レントゲンフィルム保持手段と、レントゲンフィルム差込検出手段と、をさらに備えている。レントゲンフィルム保持手段は、スクリーンの外周部に配置され、レントゲンフィルムをスクリーン上に保持する。レントゲンフィルム差込検出手段はスクリーン上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムが差し込まれたのかを検知する。そして、輝度調整手段は、レントゲンフィルムが差し込まれたことを契機として輝度調整を実行する。
【０００７】
ここでは、レントゲンフィルムが差し込まされたか否かを検出し、レントゲンフィルムが差し込まれたことを契機として、他の領域との輝度調整が実行される。これにより、不必要な輝度調整が実行されることを防止することができる。
第６の発明に係る投写型表示装置は、第１から第５の発明のいずれかの装置において、光学駆動部、投射レンズ及びスクリーンを内部に収容する筐体をさらに備え、輝度検知部は、輝度を検知するセンサー（以下、「輝度検知センサー」という。）と輝度検知手段を有し、輝度検知センサーは筐体内部に配置されている。
これにより、輝度検知センサーを設置するために投写型表示装置の外装を変更する必要はなく、また、例えば、投写型表示装置の輝度調整用の光検知センサーを輝度検知センサーとして共用することができる。
第７の発明に係る投写型表示装置は、第１から第６の発明のいずれかの装置において、輝度検知センサーは、スクリーンからの反射光が照射される領域に配置されている。
これにより、輝度検知センサーを配置するためのスペースを小さくすることができる。
第８発明に係る投写型表示装置は、第１から第５の発明のいずれかの装置において、筐体は折り返しミラーからの反射光の照射される領域に設けられた孔を有し、輝度検知センサーは孔を通じて反射光が照射される領域に配置されている。
【０００８】
これにより、白１００％と白０％の輝度を撮影時に記録したテストパターン付きレントゲンフィルムおよびテストパターン付き電子画像を用いることで、白１００％の輝度のレベルを基準とした輝度調整を行い、さらに、白１００％の輝度レベル調整がされた状態で白０％の輝度のレベルが一定範囲内に存在する場合のみ、本発明の投写型表示装置にて比較診断するように設定できるので、比較対象となるレントゲンフィルムおよびレントゲン電子画像でダイナミックレンジ（白０％の輝度レベルから白１００％の輝度レベルの範囲）があまりに異なるものが混在している場合にそのまま比較診断して、誤診をしてしまうような場合を排除できる。
第９の発明に係る投写型表示装置は、第１から第８の発明のいずれかの装置において、輝度調整手段は、輝度検知部により取得したスクリーンのそれぞれの分割表示領域の輝度値から最小の輝度値を判定し、当該最小の輝度値がスクリーンのどの分割表示領域のものかを示す最小輝度値領域情報を確定させるものである。そして、分割表示制御手段は、最小輝度値領域情報が示すスクリーンの分割表示領域以外の分割表示領域に対応する表示素子の対応領域の透過率を最小の輝度値に近づく方向に制御するものである。
これにより、精度よくスクリーンの分割表示領域の輝度調整をすることができる。
【０００９】
第１０の発明に係る投写型表示装置は、第１から第９の発明のいずれかの装置において、輝度検知部は、スクリーンの複数個の分割表示領域のそれぞれに設けられた複数のセンサーを有している。
これにより、スクリーンの各分割表示領域の複数の箇所についての輝度を検知できるので、さらに精度のよい輝度調整を行うことができる。
第１１の発明に係るレントゲンフィルムは、第１から第１０の発明のいずれかに係る投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した第１部分と、白０％の輝度で撮影した第２部分とを有する。
このようなレントゲンフィルムを投写型表示装置に用いることにより、ダイナミックレンジを考慮した精度のよい輝度調整が可能となる。
第１２の発明に係るレントゲンフィルムは、第１から第１０の発明のいずれかに係る投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した複数の第１部分と、白０％の輝度で撮影した複数の第２部分と、を有する。
【００１０】
このようなレントゲンフィルムを投写型表示装置に用いることにより、スクリーンの分割領域の複数の箇所の輝度及びダイナミックレンジを考慮したより精度のよい輝度調整が可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る投写型表示装置は、大画面スクリーンを有し、そのスクリーン上に複数の分割表示領域を持ち、それぞれの分割表示領域をレントゲン電子画像表示用スクリーン、およびシャーカステンとして使用可能な面光源として使用することが可能である。そして、それぞれのスクリーン上の分割表示領域の輝度を同等に調節することができるので、レントゲンフィルム同士の比較、レントゲン電子画像同士の比較、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像との比較を精度よく、かつ容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［第１実施形態］
＜投写型表示装置の全体構成＞
図１に本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の全体構成図を示す。この投写型表示装置１００は、リア型プロジェクタであり、例えば、２０インチ以上の複数の表示領域を確保できる大きさを持つスクリーンを有し、かつ、シャーカステンとしても使用できる機能を備えている。
投写型表示装置１００は、主に、光学駆動部１と、光学駆動部１から出射された光を拡大する投射レンズ２と、投射レンズ２からの光を反射させる折り返しミラー３と、折り返しミラー３からの反射光が投射されるスクリーン４と、スクリーン４上の輝度を検知するために折り返しミラー３の反射光の輝度を検知するセンサー５と、スクリーン４に差し込まれたレントゲンフィルムＦを保持するためのレントゲンフィルム保持手段６と、レントゲンフィルムＦが差し込まれたことを検出するセンサー７とを有している。
また、この投写型表示装置１００は、輝度検知センサー５からの信号を受けて輝度を検知するための輝度検知手段１０と、レントゲンフィルム差込検出センサー７からの信号を受けてレントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたことを検出するレントゲンフィルム差込検出手段１１とを有している。
【００１３】
さらに、この投写型表示装置１００は、ＣＰＵ１５、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７等を含むマイクロコンピュータを有している。そして、これらには、バス１８を介して、前述の輝度検知手段１０及びレントゲンフィルム差込検出手段１１が接続されるとともに、電子画像記憶手段２０及びスクリーン表示用制御手段２１が接続され、さらにインターフェース２２，２３を介してそれぞれ表示手段２４及び入力手段２５が接続されている。また、スクリーン表示用制御手段２１には、スクリーン表示用の電子画像情報を格納するためのスクリーン表示用メモリー２６が接続されている。
なお、表示手段２４及び入力手段２５を除く各構成部材は筐体１２の内部に収納され、あるいは筐体１２に支持されている。
光源駆動部１は、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する部分であり、図２に示すように、光源３０、照明光学系３１及び表示素子３２から構成されている。光源３０としては、例えば超高圧水銀ランプなどが用いられる。照明光学系３１は、光源３０から出射された光を分割、合成する部分であり、この照明光学系３１により表示素子３２への均一な照明が実現される。表示素子３２は、透過型であり、医療画像として耐えうる解像度及び階調性を有する液晶パネルなどが用いられる。そして、この表示素子３２の透過率を変化させることで、スクリーン４上の表示を変更させることができる。
【００１４】
投射レンズ２は、例えば複数のレンズから構成されており、表示素子３２を透過した光束を取り込み、図１に示した折り返しミラー３に投射するものである。
折り返しミラー３は、投射レンズ２から出射された光をスクリーン４及び輝度検知センサー５へ反射させるものであり、表示素子３２の表示領域を透過した光がスクリーン４上に投影される位置に設置されている。
輝度検知センサー５は、例えばフォトダイオードやフォトトランジスタなどの光センサーであり、輝度をそれに比例する物理量（例えば、電流量）に変換するものである。この輝度検知センサー５は、折り返しミラー３からの反射光が照射される範囲で、かつ、折り返しミラー３からスクリーン４への反射光を遮らない位置に設置される。
輝度検知センサー５の配置の一例を、図３に示している。図３は投写型表示装置１００の正面図である。この例では、３個の輝度検知センサー５が、例えば、筐体１２の内部でスクリーン４を構成する３個の分割表示領域（後述する）のそれぞれ上端部中央に設置されている。
なお、図３では、輝度検知センサー５を、スクリーン４を構成する３個の分割表示領域のそれぞれ上端部に設置しているが、折り返しミラー３からの反射光が照射される範囲で、かつ、折り返しミラー３からスクリーン４への反射光を遮らない位置であれば、どこに設置してもよい。
【００１５】
レントゲンフィルム差込検出センサー７は、レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたこと、及び差し込まれていたレントゲンフィルムＦが抜かれたことを検出するセンサーであり、レントゲンフィルムＦのレントゲンフィルム保持手段６への抜き差しの有無を示す物理量（例えば、圧力の変化や電流量）を取得する。例えば、レントゲンフィルム差込検出センサー７としては、レントゲンフィルム保持手段６のレントゲンフィルムと接触する部分の圧力変化を測定する圧力センサーや、レントゲンフィルム保持手段６のレントゲンフィルムが差し込まれる領域に設置され、光の透過量や反射量の変化を測定する光センサー（例えば、透過型フォトインタラプタや反射型フォトインタラプタ。）を用いる。
ＣＰＵ１５は、スクリーン表示用制御手段２１とともに分割表示制御機能を実現しており、この分割表示制御機能により光学駆動部１が制御され、スクリーン４上において、複数の表示領域に分割して画像表示することが可能である。また、ＣＰＵ１５は、スクリーン４上の分割表示された領域のそれぞれの輝度検知結果から、各分割表示領域の輝度を調整する機能を有している。さらに、ＣＰＵ１５は、レントゲンフィルム差込検出手段１１とともに、スクリーン４上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれたのかを検知する機能を有している。
【００１６】
電子画像記憶手段２０は、レントゲン電子画像データを記憶しておくものであり、例えば、ＨＤＤ装置、半導体メモリーなどである。
表示手段２４は、ＣＰＵ１５等での制御内容などの情報を表示するものであり、液晶パネル、外部モニターなどである。なお、表示手段２４はスクリーン４を共用してもよい。
入力手段２５は、例えば、キーボード、リモコン、タッチパネル、筐体に設置されたボタンなどである。そして、この入力手段２５により、主に、シャーカステンとして使用するスクリーン４上の分割表示領域がどれかを示す情報（以下、「シャーカステン機能実現領域情報」という。）、レントゲン電子画像を表示させるスクリーン４上の分割表示領域がどれかを示す情報（以下、「電子画像表示機能実現領域情報」という。）、及び当該レントゲン画像を特定する情報（以下、「電子画像ファイル情報」という。）が入力される。
以上の構成により、投写型表示装置１００では、大画面かつ高精度の表示をスクリーン４上で実現するとともに、スクリーン４の３個の領域に分割された表示領域を任意にシャーカステン又は電子画像表示装置として使用することができる。
なお、説明の便宜のため、輝度検知センサー５、レントゲンフィルム保持手段６、レントゲンフィルム差込検出センサー７、レントゲンフィルムＦの部分を大きめに記載しているが、当該部分の大きさ等は図１に限定されるものではない。
【００１７】
＜投写型表示装置の動作＞
次に、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の一般的な動作について説明する。ここでは、図３に示すように、スクリーン４を３つの領域に分割し、スクリーン４の真ん中の分割表示領域（図３のＢの領域）をレントゲン電子画像表示領域として機能させ、両端の分割表示領域（図３のＡとＣの領域）をシャーカステンとして機能させる場合を例にとって説明する。
まず、入力手段２５で、シャーカステン機能実現領域をスクリーン４の両端の分割表示領域Ａ，Ｃと指定し、電子画像表示機能実現領域をスクリーン４の真ん中の分割領域Ｂと指定する。
次に、入力手段２５で、スクリーンの真ん中の分割表示領域Ｂに表示させるレントゲン電子画像を特定する電子画像ファイル情報を入力する。
ＣＰＵ１５は、入力手段２５からの情報を受け取り、電子画像ファイル情報により特定されるレントゲン電子画像データを電子画像記憶手段２０から読み出し、その電子画像データに基づき、スクリーン表示用制御手段２１を介して、表示素子３２の真ん中部分（スクリーン４上の真ん中の分割表示領域Ｂに相当する部分）の透過率を変化させることで、照明光学系３１から出射された光を電子画像データに基づく変調光に変化させ、投射レンズ２へ出射させる。この光は、折り返しミラー３で反射され、スクリーン４上の真ん中の分割表示領域Ｂに投射され、そこで、レントゲン電子画像として表示される。
【００１８】
一方、ＣＰＵ１５は、スクリーン表示用制御手段２１を介して、表示素子３２の両端部分では透過率が均一になるように制御し、照明光学系３１から出射された光をバックライト光としての白色光として投射レンズ２へ出射させる。この光は、折り返しミラー３で反射され、スクリーン４上の両端の分割表示領域Ａ，Ｃに投射され、そこで、シャーカステンとしての面光源として表示される。
以上により、この投写型表示装置１００は、スクリーン４の真ん中の分割表示領域Ｂをレントゲン電子画像表示領域として機能させ、スクリーン４の両端の分割表示領域Ａ，Ｃをシャーカステン領域として機能させることができる。
＜輝度調整＞
次に輝度調整の動作について説明する。図４に、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作フロー図を示す。ここでは、スクリーン４が３分割されている場合を例にとって説明する。
レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段１０に差し込まれると、レントゲンフィルム差込検出手段１１から出力された情報（以下、「レントゲンフィルム差込情報」という。）を受け取り、レントゲンフィルムの差込の有無を判定する（Ｓ１０１）。レントゲンフィルムの差込がなければ、輝度調整動作は実行しない。
【００１９】
一方、レントゲンフィルムＦがスクリーン４に差し込まれた場合は、ステップＳ１０１において、レントゲンフィルム差込検出手段１１から出力されたレントゲンフィルム差込情報により、スクリーン４上の分割表示領域のどの分割表示領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれているかを判定し、その情報（以下、「レントゲンフィルム差込領域情報」という。）を保持しておく。
また、このステップＳ１０１において、新たなレントゲン電子画像を表示させるための指示情報（以下、「レントゲン電子画像表示指示情報」という。）が入力手段２５から入力されていないか監視しておき、そのレントゲン電子画像表示指示情報の有無を判定する。この指示情報はＲＡＭ１７に保持される。なお、レントゲン電子画像表示指示情報がないときは、輝度調整動作は実行しない。
以上のように、この装置では、レントゲンフィルムの差込があったとき、または、新たにレントゲン電子画像の表示の指示があったときのみ輝度調整動作を実行する。これにより、不必要な輝度調整を行うことを防止することができる。
レントゲンフィルムの差込があった場合、または、新たなレントゲン電子画像を表示させるための指示があった場合は、輝度調整動作の回数をカウントするカウンター値ｎを初期化（ｎ＝０）し（Ｓ１０２）、輝度調整動作に入るごとにカウンター値ｎをインクリメントし、カウンター値ｎを保持する（Ｓ１０３）。
【００２０】
次に、カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていないかを判断し（Ｓ１０４）、一定値ｎｔｈを超えている場合は、輝度調整を的確にできないと判断し、その旨の警告表示を行う（Ｓ１０６）。この警告表示は、表示手段２４またはスクリーン４に表示させることで行う。このｎｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていない場合は、輝度検知センサー５からの出力及び輝度検知手段１０からの情報により、３分割されたスクリーン４のそれぞれの分割表示領域に対応する輝度値を取得する（Ｓ１０５）。
次に、ステップＳ１０５で取得した輝度値が、レントゲンフィルムが差し込まれているスクリーン４上の分割表示領域のものであるか否かをレントゲンフィルム差込領域情報から判断する（Ｓ１０７）。そして、当該輝度値が、レントゲンフィルムが差し込まれている分割表示領域のものであるならば、判定値Ａとして取得した輝度値を設定し（Ｓ１０９）、レントゲンフィルムが差し込まれていない分割表示領域のものであるならば、以下の式により補正した値を判定値Ａとして設定し（Ｓ１０８）、この値を保持する。
Ａ＝（輝度値）・Ｂ＋Ｃ
なお、以上の式により補正を行うのは、以下の理由による。
【００２１】
すなわち、レントゲンフィルムが差し込まれ、シャーカステンとして使用しているスクリーン４上の分割表示領域は、表示素子３２上の対応する領域全体を透過率が高い状態で均等になるように分割表示制御されているのに対し、電子画像を表示しているスクリーン４上の分割表示領域は、表示素子３２に対応する電子画像データを基準として変調をかけた電子画像光が生成されるように分割表示制御されている。したがって、電子画像を表示しているスクリーン４上の分割表示領域は、シャーカステンとして使用している分割表示領域に比較して表示素子１５を透過し、スクリーン４に投射される光量が少ない。このため、上記式により補正し、的確な輝度調整を実現できるようにする必要があるのである。
次に、３分割されたスクリーン４上の各分割表示領域のＡ値の最小値をｍｉｎ値に、またＡ値が最小であった分割表示領域を示す分割表示領域情報をｒｙｏｕｉｋｉ値にそれぞれ代入し、それらの値を保持する。そして、スクリーン４上の各分割表示領域のＡ値とｍｉｎ値との差がしきい値ｔｈ以下か否かを判断する（Ｓ１１１）。しきい値ｔｈ以下でない場合は、ｒｙｏｕｉｋｉ値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の輝度値をｍｉｎ値にあわせるように輝度調整を実行する。
すなわち、ｒｙｏｕｉｋｉ値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の分割表示領域に対応する光学駆動部１の表示素子３２上の領域の透過率を下げるように制御する（Ｓ１１２）。例えば、スクリーン４の３分割した真ん中の分割表示領域のＡ値がｍｉｎ値である場合、表示素子３２の３分割された真ん中以外の上下の２つの部分の領域（図２の表示素子３２の３分割された領域のうち上下の領域がこれに該当。）についての透過率を下げるように制御する。
【００２２】
なお、ｔｈの値は、たとえば、各分割表示領域輝度の５％以内、１５［ｃｄ／ｍ2］である。
このｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、操作者が入力手段２５から入力できるようにしてもよい。
そして、この後ステップＳ１０３からの処理を繰り返し実行し、ステップＳ１１１において、しきい値ｔｈ以下であると判定した場合、輝度調整を完了する。このように、しきい値ｔｈを設定して、このしきい値以下となるように輝度調整をすることにより、輝度調整の回数が多くなりすぎるのを防止でき、的確な輝度調整が可能となる。
以上のようにして、スクリーン４の分割表示領域の任意の領域にレントゲンフィルム用の面光源（シャーカステン）機能及び電子画像表示機能を実現でき、かつ、スクリーン４上の分割表示領域の輝度調整を行うことでき、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の比較が容易になる。
［第２実施形態］
＜投写型表示装置の全体構成＞
図５に本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の全体構成図を示す。この投写型表示装置１００’は、例えば、２０インチ以上の表示領域を複数個とれる大きさを持つスクリーンで、かつ、シャーカステンとしても使用できる機能を備えており、主要な構成要素は、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置と同様である。そして、第１実施形態の装置とは、以下の点のみが異なる。
【００２３】
（１）輝度検知センサー５が、投写型表示装置１００’の筐体１２の外部にあり、かつ、白１００％輝度用の白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度用の白０％輝度検知センサー５１の２種類のもので構成されている点。
（２）投写型表示装置１００’の筐体１２が、折り返しミラー３からの反射光の照射される領域に輝度検知用孔５３を有している点。この輝度検知用孔５３は図５に示すようにスクリーン４の上端部近傍に設置される。
なお、白０％輝度用検知センサー５１および白１００％輝度用検知センサー５２は、それぞれ輝度検知手段１０に接続されており、各出力は輝度検知手段１０に入力される。
＜投写型表示装置に用いるレントゲンフィルム＞
本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００’に用いる第１のレントゲンフィルムＦ１および第２のレントゲンフィルムＦ２について図５〜図８を用いて説明する。
図５において、スクリーン４の上部にレントゲンフィルム保持手段６が設置されている。レントゲンフィルムＦをレントゲンフィルム保持手段６に差し込んだ場合、レントゲンフィルムＦの上端部分でレントゲンフィルム保持手段６に覆い隠されている部分（以下、「レントゲンフィルム差込領域」という。）が存在する。この部分にテストパターンを設けたレントゲンフィルムが図６及び図７に示すものである。
【００２４】
図６に示す第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１は、レントゲンフィルム差込領域の一方の片半分の領域に白１００％の輝度で撮影した部分を、他方の片半分の領域に白０％の輝度撮影した部分を有する。
図７に示す第２のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ２は、レントゲンフィルム差込領域に複数個の白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分を有している。
輝度検知孔５３からの光を第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１又は第２のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ２の白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分を透過した後、白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度検知センサー５１で輝度を測定する。
図６及び図７に示すように、白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度検知センサー５１は、それぞれ白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分の透過光を測定できる位置に設置される。
第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１に対応する場合、例えば、図８に示す位置に白０％輝度検知センサー５１、白１００％輝度検知センサー５２を設置する。
【００２５】
なお、図８において、白０％輝度検知センサー５１及び白１００％輝度検知センサー５２は、レントゲンフィルム保持手段１０の下に存在するため、正面からは見えないが、位置関係を明確にする便宜上、図８のように記載している。
＜投写型表示装置に用いるレントゲン電子画像＞
レントゲン電子画像をスクリーン４上の分割表示領域に表示する場合、レントゲン電子画像の上端部に図６、図７に示したレントゲンフィルムのレントゲン差込領域に存在するパターンと同様のレントゲン電子画像撮影時に撮影した白１００％輝度の部分と白０％輝度の部分を有する電子画像（以下、「テストパターン付電子画像」という。）を表示させる。
これにより、テストパターン付電子画像を表示させる場合と、テストパターン付レントゲンフィルムを差し込んでいる場合とで、輝度検知孔を通過した光の状態が近似するようになるので、テストパターン付電子画像を表示させているスクリーン４上の分割表示領域とシャーカステンとして使用しているスクリーン４上の分割表示領域との輝度調整の精度を高めることができる。
また、レントゲンフィルムの撮影時のダイナミックレンジ（白０％輝度レベルから白１００％輝度レベルまでの範囲）とレントゲン電子画像の撮影時のダイナミックレンジを明確に把握することができるので、精度の高い輝度調整をすることが容易となる。
【００２６】
＜投写型表示装置の動作＞
スクリーン４上の分割表示領域にレントゲン電子画像表示機能およびシャーカステン機能を実現させる動作をスクリーン４上に表示させる本発明の投写型表示装置１００の動作については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
＜輝度調整＞
図９を用いて、本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作について説明する。図９は、本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作フロー図である。ここでは、スクリーン４が３分割されている場合で説明する。
まず、レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたか否かを判定する（Ｓ２０１）。レントゲンフィルムの差込がなければ、輝度調整動作は実行しない。レントゲンフィルムが差し込まれた場合は、このステップＳ２０１において、スクリーン４上の分割表示領域のどの分割表示領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれているかを判定し、その情報を保持しておく。
また、ステップＳ２０１では、レントゲンフィルムＦの差込の判定とともに、入力手段２５からレントゲン電子画像表示指示情報が入力されていないか監視しておき、レントゲン電子画像表示指示情報の有無を判定する（Ｓ２０１）。レントゲン電子画像表示指示情報がないときは、輝度調整動作は実行しない。
【００２７】
以上のように、レントゲンフィルムの差込があったとき、または、新たにレントゲン電子画像の表示の指示があったときのみ輝度調整動作を実行する。これにより、不必要な輝度調整を行うことを防止することができる。
レントゲンフィルムの差込があった場合、または、新たなレントゲン電子画像を表示させることの指示があった場合は、輝度調整動作の回数をカウントするカウンター値ｎを初期化（ｎ＝０）し（Ｓ２０２）、輝度調整動作に入るごとにカウンター値ｎをインクリメントし、カウンター値ｎを保持する（Ｓ２０３）。
次に、カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていないかを判断し（Ｓ２０４）、一定値ｎｔｈを超えている場合は、輝度調整を的確にできないと判断し、その旨の警告表示を行うよう指示する（Ｓ２０５）。この警告表示は、表示手段２４またはスクリーン４に表示させることで行う。なお、ｎｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
次に、スクリーン４上の分割表示領域がレントゲンフィルムが差し込まれた領域であるか否かについて、レントゲンフィルム差込領域情報により判断し（Ｓ２０６）、レントゲンフィルムが差し込まれていない分割表示領域であると判断した場合、当該分割表示領域に前述したテストパターン付電子画像を表示する。これにより、テストパターン付電子画像のデータにより変調された光が光学駆動部１を制御することで生成され、当該変調光がスクリーン４上の当該分割表示領域に照射される（Ｓ２０７）。
【００２８】
一方、レントゲンフィルムが差し込まれた分割表示領域であると判断した場合は、当該分割表示領域が面光源となるようにバックライト光をスクリーン４上の当該分割表示領域に投射されるように制御する。これは、変調をかけない白色光を出射するよう光学駆動部１を制御することで実行する。
次に、スクリーン４上のそれぞれの分割表示領域において、白１００％輝度検知センサー５２により検出した輝度値を白１００％輝度検知センサー５２の個数分だけｋｉｄｏ＿ｗ１００値として設定し、白０％輝度検知センサー５１により検出した輝度値を白０％輝度検知センサー５１の個数分だけｋｉｄｏ＿ｗ０値として設定し、それらの値を保持する（Ｓ２０８）。
そして、スクリーン４上の各分割表示領域の白１００％輝度検知センサー５２の個数分だけのｋｉｄｏ＿ｗ１００値の最小値を求め、その値をｍｉｎ＿ｗ１００値として設定し、ｍｉｎ＿ｗ１００値が最小であった分割表示領域を示す分割表示領域情報をｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値にそれぞれ設定し、それらの値を保持する（Ｓ２０９）。
次に、各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ１００値とｍｉｎ＿ｗ１００値との差がしきい値ｔｈ＿ｗ１００値以下か否かを判定し（Ｓ２１０）、ｔｈ＿ｗ１００値以下でないならば、ｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値に該当するスクリーン４の分割表示領域以外の輝度値をｍｉｎ＿ｗ１００値にあわせるよう輝度調整を実行する。これにより、ｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の分割表示領域に対応する光学駆動部１の表示素子３２上の領域の透過率を下げるような制御が実行される（Ｓ２１１）。
【００２９】
その後、ステップＳ２０３からの処理を繰り返し実行し、各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ１００値とｍｉｎ＿ｗ１００値との差がｔｈ＿ｗ１００値以下であるならば、スクリーン４上の各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ０値の最小値を求め、その値をｍｉｎ＿ｗ０値に設定するとともに、スクリーン４上の各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ０値の最大値を求め、その値をｍａｘ＿ｗ０値に設定する。そして、ｍａｘ＿ｗ０値からｍｉｎ＿ｗ１０値を引いた値をｄｉｆｆ＿ｗ０値として設定し、その値を保持する（Ｓ２１２）。
次に、ｄｉｆｆ＿ｗ０値が、しきい値ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さいか否かを判定し（Ｓ２１３）、ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さい場合は、輝度調整動作を終了させる。一方、ｄｉｆｆ＿ｗ０値が、ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さくない場合は、輝度調整できないと判断し、その旨の警告表示を行うよう指示し（Ｓ２１４）、輝度調整動作を終了させる。
以上の処理を行うことで、スクリーン４上の各分割表示領域の輝度値の白１００％のレベルが一定範囲内（しきい値ｔｈ＿ｗ１００が示す範囲内）に収まり、かつ、スクリーン４上の各分割表示領域の輝度値の白０％のレベルが一定範囲内（しきい値ｔｈ＿ｍｉｎが示す範囲内）に収まるので、ダイナミックレンジの差が大きく、誤診するおそれがある場合の比較を排除することができる。
【００３０】
なお、ｔｈ＿ｗ１００の値は１５［ｃｄ／ｍ2］である。
このｔｈ＿ｗ１００の値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
以上により、スクリーン４の分割表示領域の任意の分割表示領域にレントゲンフィルム用の面光源機能及び電子画像表示機能を実現でき、かつ、スクリーン４上の分割表示領域の輝度調整を行うことできる。これにより、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の比較が容易となる。
また、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の両方において、撮影時に白１００％輝度と白０％輝度のテストパターンを撮影しておき、それを基準にレントゲンフィルム及びレントゲン電子画像の階調値のダイナミックレンジを考慮したスクリーン４上の各分割表示領域の輝度調整を行うので、より精度の高いレントゲンフィルム同士の比較、レントゲン電子画像同士の比較、レントゲンフィルムと電子画像混在での比較ができる。
また、スクリーン４上の各分割表示領域のダイナミックレンジの差にばらつきがあり、比較診断すると誤診を誘発するような場合は、警告表示をするので、安心して比較診断することできる。
【００３１】
［他の実施形態］
（ａ）図１０に示すように、光学駆動部１は、３つの表示素子３２ｒ，３２ｇ，３２ｂを用いる構成にしてもよい。この場合、光源３０、照明光学系３１からの光は、第１のダイクロイックミラー４０、第２のダイクロイックミラー４１、３つの全反射ミラー４２、４３、４４により、ＲＧＢの光に分解される。表示素子３２ｒ，３２ｇ，３２ｂは、それぞれＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分用として用いられるものである。３つの表示素子を通った光は、ダイクロイックプリズム４５によって集光され、投射レンズ２へ出射される。
このように３つの表示素子を用いる場合は、スクリーン４上の分割表示領域と３つの表示素子１５のそれぞれの対応する領域について同様の制御を行えばよい。
（ｂ）図１１に示すように、輝度検知センサー５をスクリーン４の反射光が照射される領域に配置する構成にしてもよい。この場合、輝度検知センサー５を配置するためのスペースが小さくすることができ、例えば、図１１中のＸ２の長さが図１中のＸ１の長さより小さくでき、スクリーンを配置する領域を大きくすることができる。なお、投写型表示装置の動作や輝度調整動作は第１実施形態と同様である。
（ｃ）前述の各実施形態では、表示素子として透過型の表示素子を使用しているが、反射型の表示素子を使用して、投写型表示装置を構成してもよい。
【００３２】
（ｄ）前述の各実施形態では、折り返しミラーを用いるリア型の投写型表示装置について説明したが、折り返しミラーを用いない投写型表示装置であってもよい。この場合、投射レンズから出射された光が直接スクリーンに投射されることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る投写型表示装置は、レントゲンフィルムや医療画像影像の高精度かつ的確な比較判断を実現することができるため、医療関連産業分野において、有用であり、本発明に係る投写型表示装置は、当該分野において実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【図２】前記投写型表示装置の光学駆動部と投射レンズの構成図。
【図３】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の正面図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の輝度調整動作フロー。
【図５】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【図６】本発明の第２実施形態に係るレントゲンフィルム。
【図７】本発明の第２実施形態に係るレントゲンフィルム。
【図８】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の正面図。
【図９】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の輝度調整動作フロー。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る投写型表示装置の光学駆動部及び投射レンズの構成図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【符号の説明】
【００３５】
１ 光学駆動部
２ 投射レンズ
３ 折り返しミラー
４ スクリーン
５ 輝度検知センサー
５１ 白０％輝度検知センサー
５２ 白１００％輝度検知センサー
５３ 輝度検知用孔
６ レントゲンフィルム保持手段
７ レントゲンフィルム差込センサー
１０ 輝度検知手段
１１ レントゲンフィルム差込検出手段
１５ ＣＰＵ
１６ ＲＯＭ
２０ 電子画像記憶手段
２１ スクリーン表示用制御手段
２４ 表示手段
２５ 入力手段
３０ 光源
３１ 照明光学系
３２，３２ｒ，３２ｇ，３２ｂ 表示素子
１００ 投写型表示装置
Ｆ レントゲンフィルム
Ｆ１ 第１のテストパターン付きレントゲンフィルム
Ｆ２ 第２のテストパターン付きレントゲンフィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写型表示装置、特にスクリーンの背面から投写する投写型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線レントゲンフィルムや磁気共鳴映像（ＭＲＩ）のフィルムなどの画像を観察し、診断することが一般によく行われている。レントゲン画像は大判のフィルムに焼き付けられる。そして、このレントゲンフィルムをシャーカステンとよばれる白色面光源の前に置いて、レントゲンフィルムを透過してくるシャーカステンの光を観察して診断がなされる。これらの医療画像の診察において、的確な診断を行うために複数の医療画像を同時に比較することが求められる。
ここで、シャーカステンは、一般的に、横長長方形状のスクリーンの背面に白色蛍光灯が数本配列された構造になっており、スクリーン表面からはほぼ均一の白色光が出射される。また、白色光だけでは判別しにくかった画像情報を特徴的に浮かび上がらせて読影しやすくするために、青色、緑色、赤色などのカラー光源を用いるシャーカステンも提案されている（例えば特許文献１参照）。
一方で、近年、レントゲン画像を電子化し、電子ディスプレイで診断を行うことが多くなってきている。レントゲン画像を電子化することで、データの保管と整理が容易となり、レントゲン診断の高速化とコストの低下が見込め、今後も電子ディスプレイでのレントゲン診断が拡大していくものと予測される。
【０００３】
この種の電子ディスプレイとしては、医療画像の解像度と階調性において、レントゲンフィルムで観察していたのと同様のものが要求されることから、現在では、２０インチ前後のモノクロの液晶ディスプレイが用いられている。そして、以上のようなレントゲンフィルムとレントゲン電子画像とを混在して比較するというケースが増加している。
そこで、液晶ディスプレイをシャーカステンとして利用できれば、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像との比較を、同一のディスプレイを用いて行うことができ、便利である。
しかし、この種の電子ディスプレイでは、医療診断に耐えうる医療画像の解像度と階調性を実現することが困難である。また、シャーカステンとして使用に耐えうる輝度を実現することも困難である。このため、シャーカステンと電子ディスプレイとを横に並べて使用しているのが実情である。
【特許文献１】特開２０００−２４１７４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、レントゲン画像を診断するには、複数の画像を同時に比較することが必要である。そして、シャーカステンによるレントゲンフィルムの画像と電子画像の両方を読影する手段として、投写型表示装置を用いることを、本件出願人は、提案し、開発している。
このような装置において、１つのスクリーンの表示領域を複数に分割し、その分割領域のそれぞれにレントゲンフィルムと電子画像、あるいは複数のレントゲンフィルム、さらには複数の電子画像を並べて表示することが考えられる。このような複数の画像の比較を行う場合、両者の表示領域の輝度が異なっていると微妙な陰影を見落とし、誤診を誘発するおそれがある。
そこで、複数の画像を同じ精度で比較評価するためには、分割された各領域の輝度を均一にする必要があるが、従来の投写型表示装置の光学系では光学系の中心と比較してその周辺の輝度が低下するという問題があるため、複数の画像の比較評価が困難である。
本発明の課題は、大画面かつ高精度のシャーカステンとしても使用でき、レントゲン電子画像表示装置としても使用できる投写型表示装置であって、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の表示領域において誤診を誘発しないレベルの輝度差に抑える投写型表示装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る投写型表示装置は、光学駆動部と、投射レンズと、スクリーンと、分割表示制御手段と、輝度検知部と、輝度調整手段と、を備えている。光学駆動部は、光源を含み、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する。投射レンズは光学駆動部から出射された光を拡大する。スクリーンは投射レンズからの光が投射される。分割表示制御手段は、スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示されるように光学駆動部を制御する。輝度検知部はスクリーン上の複数の表示領域のそれぞれの輝度を検知する。輝度調整手段は、輝度検知部の検知結果に基づいて、スクリーン上の各表示領域の輝度を調整する。
この装置では、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光が光学駆動部から出射される。そして、この光学駆動部からの光は投射レンズにより拡大され、スクリーン上に投射される。このとき、光学駆動部が制御されて、スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示される。この分割された複数の表示領域のそれぞれにおいて輝度が検知され、検知結果に基づいて、スクリーン上の各表示領域の輝度が調整される。
第２の発明に係る投写型表示装置は、第１の発明の装置において、投射レンズから出射された光を反射し、スクリーンに投射する折り返しミラーをさらに備えている。
【０００６】
この装置では、投射レンズからの光は折り返しミラーによって反射されてスクリーン上に投射される。
第３の発明に係る投写型表示装置は、第１又は第２の発明の装置において、画像信号の基準となる電子画像を記憶する電子画像記憶手段をさらに備えている。ここでは、電子画像データを保持することができる。
第４の発明に係る投写型表示装置は、第１から第３の発明のいずれかの装置において、光学駆動部は、光源から出射した光を集光する照明光学系と、画像信号に基づいて透過率を変化させることにより照明光学系からの光に変調をかける表示素子と、を備えている。
この装置では、光源から出射された光は照明光学系により集光され、さらに表示素子において、画像信号に基づいて透過率を変化させることにより照明光学系からの光に変調がかけられる。
ここでは、光源からの光は照明光学系により集光した光となるので、効率良く表示素子に光を照射することができる。
第５の発明に係る投写型表示装置は、第１から第４の発明のいずれかの装置において、レントゲンフィルム保持手段と、レントゲンフィルム差込検出手段と、をさらに備えている。レントゲンフィルム保持手段は、スクリーンの外周部に配置され、レントゲンフィルムをスクリーン上に保持する。レントゲンフィルム差込検出手段はスクリーン上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムが差し込まれたのかを検知する。そして、輝度調整手段は、レントゲンフィルムが差し込まれたことを契機として輝度調整を実行する。
【０００７】
ここでは、レントゲンフィルムが差し込まされたか否かを検出し、レントゲンフィルムが差し込まれたことを契機として、他の領域との輝度調整が実行される。これにより、不必要な輝度調整が実行されることを防止することができる。
第６の発明に係る投写型表示装置は、第１から第５の発明のいずれかの装置において、光学駆動部、投射レンズ及びスクリーンを内部に収容する筐体をさらに備え、輝度検知部は、輝度を検知するセンサー（以下、「輝度検知センサー」という。）と輝度検知手段を有し、輝度検知センサーは筐体内部に配置されている。
これにより、輝度検知センサーを設置するために投写型表示装置の外装を変更する必要はなく、また、例えば、投写型表示装置の輝度調整用の光検知センサーを輝度検知センサーとして共用することができる。
第７の発明に係る投写型表示装置は、第１から第６の発明のいずれかの装置において、輝度検知センサーは、スクリーンからの反射光が照射される領域に配置されている。
これにより、輝度検知センサーを配置するためのスペースを小さくすることができる。
第８発明に係る投写型表示装置は、第１から第５の発明のいずれかの装置において、筐体は折り返しミラーからの反射光の照射される領域に設けられた孔を有し、輝度検知センサーは孔を通じて反射光が照射される領域に配置されている。
【０００８】
これにより、白１００％と白０％の輝度を撮影時に記録したテストパターン付きレントゲンフィルムおよびテストパターン付き電子画像を用いることで、白１００％の輝度のレベルを基準とした輝度調整を行い、さらに、白１００％の輝度レベル調整がされた状態で白０％の輝度のレベルが一定範囲内に存在する場合のみ、本発明の投写型表示装置にて比較診断するように設定できるので、比較対象となるレントゲンフィルムおよびレントゲン電子画像でダイナミックレンジ（白０％の輝度レベルから白１００％の輝度レベルの範囲）があまりに異なるものが混在している場合にそのまま比較診断して、誤診をしてしまうような場合を排除できる。
第９の発明に係る投写型表示装置は、第１から第８の発明のいずれかの装置において、輝度調整手段は、輝度検知部により取得したスクリーンのそれぞれの分割表示領域の輝度値から最小の輝度値を判定し、当該最小の輝度値がスクリーンのどの分割表示領域のものかを示す最小輝度値領域情報を確定させるものである。そして、分割表示制御手段は、最小輝度値領域情報が示すスクリーンの分割表示領域以外の分割表示領域に対応する表示素子の対応領域の透過率を最小の輝度値に近づく方向に制御するものである。
これにより、精度よくスクリーンの分割表示領域の輝度調整をすることができる。
【０００９】
第１０の発明に係る投写型表示装置は、第１から第９の発明のいずれかの装置において、輝度検知部は、スクリーンの複数個の分割表示領域のそれぞれに設けられた複数のセンサーを有している。
これにより、スクリーンの各分割表示領域の複数の箇所についての輝度を検知できるので、さらに精度のよい輝度調整を行うことができる。
第１１の発明に係るレントゲンフィルムは、第１から第１０の発明のいずれかに係る投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した第１部分と、白０％の輝度で撮影した第２部分とを有する。
このようなレントゲンフィルムを投写型表示装置に用いることにより、ダイナミックレンジを考慮した精度のよい輝度調整が可能となる。
第１２の発明に係るレントゲンフィルムは、第１から第１０の発明のいずれかに係る投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した複数の第１部分と、白０％の輝度で撮影した複数の第２部分と、を有する。
【００１０】
このようなレントゲンフィルムを投写型表示装置に用いることにより、スクリーンの分割領域の複数の箇所の輝度及びダイナミックレンジを考慮したより精度のよい輝度調整が可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る投写型表示装置は、大画面スクリーンを有し、そのスクリーン上に複数の分割表示領域を持ち、それぞれの分割表示領域をレントゲン電子画像表示用スクリーン、およびシャーカステンとして使用可能な面光源として使用することが可能である。そして、それぞれのスクリーン上の分割表示領域の輝度を同等に調節することができるので、レントゲンフィルム同士の比較、レントゲン電子画像同士の比較、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像との比較を精度よく、かつ容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［第１実施形態］
＜投写型表示装置の全体構成＞
図１に本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の全体構成図を示す。この投写型表示装置１００は、リア型プロジェクタであり、例えば、２０インチ以上の複数の表示領域を確保できる大きさを持つスクリーンを有し、かつ、シャーカステンとしても使用できる機能を備えている。
投写型表示装置１００は、主に、光学駆動部１と、光学駆動部１から出射された光を拡大する投射レンズ２と、投射レンズ２からの光を反射させる折り返しミラー３と、折り返しミラー３からの反射光が投射されるスクリーン４と、スクリーン４上の輝度を検知するために折り返しミラー３の反射光の輝度を検知するセンサー５と、スクリーン４に差し込まれたレントゲンフィルムＦを保持するためのレントゲンフィルム保持手段６と、レントゲンフィルムＦが差し込まれたことを検出するセンサー７とを有している。
また、この投写型表示装置１００は、輝度検知センサー５からの信号を受けて輝度を検知するための輝度検知手段１０と、レントゲンフィルム差込検出センサー７からの信号を受けてレントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたことを検出するレントゲンフィルム差込検出手段１１とを有している。
【００１３】
さらに、この投写型表示装置１００は、ＣＰＵ１５、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１７等を含むマイクロコンピュータを有している。そして、これらには、バス１８を介して、前述の輝度検知手段１０及びレントゲンフィルム差込検出手段１１が接続されるとともに、電子画像記憶手段２０及びスクリーン表示用制御手段２１が接続され、さらにインターフェース２２，２３を介してそれぞれ表示手段２４及び入力手段２５が接続されている。また、スクリーン表示用制御手段２１には、スクリーン表示用の電子画像情報を格納するためのスクリーン表示用メモリー２６が接続されている。
なお、表示手段２４及び入力手段２５を除く各構成部材は筐体１２の内部に収納され、あるいは筐体１２に支持されている。
光源駆動部１は、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する部分であり、図２に示すように、光源３０、照明光学系３１及び表示素子３２から構成されている。光源３０としては、例えば超高圧水銀ランプなどが用いられる。照明光学系３１は、光源３０から出射された光を分割、合成する部分であり、この照明光学系３１により表示素子３２への均一な照明が実現される。表示素子３２は、透過型であり、医療画像として耐えうる解像度及び階調性を有する液晶パネルなどが用いられる。そして、この表示素子３２の透過率を変化させることで、スクリーン４上の表示を変更させることができる。
【００１４】
投射レンズ２は、例えば複数のレンズから構成されており、表示素子３２を透過した光束を取り込み、図１に示した折り返しミラー３に投射するものである。
折り返しミラー３は、投射レンズ２から出射された光をスクリーン４及び輝度検知センサー５へ反射させるものであり、表示素子３２の表示領域を透過した光がスクリーン４上に投影される位置に設置されている。
輝度検知センサー５は、例えばフォトダイオードやフォトトランジスタなどの光センサーであり、輝度をそれに比例する物理量（例えば、電流量）に変換するものである。この輝度検知センサー５は、折り返しミラー３からの反射光が照射される範囲で、かつ、折り返しミラー３からスクリーン４への反射光を遮らない位置に設置される。
輝度検知センサー５の配置の一例を、図３に示している。図３は投写型表示装置１００の正面図である。この例では、３個の輝度検知センサー５が、例えば、筐体１２の内部でスクリーン４を構成する３個の分割表示領域（後述する）のそれぞれ上端部中央に設置されている。
なお、図３では、輝度検知センサー５を、スクリーン４を構成する３個の分割表示領域のそれぞれ上端部に設置しているが、折り返しミラー３からの反射光が照射される範囲で、かつ、折り返しミラー３からスクリーン４への反射光を遮らない位置であれば、どこに設置してもよい。
【００１５】
レントゲンフィルム差込検出センサー７は、レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたこと、及び差し込まれていたレントゲンフィルムＦが抜かれたことを検出するセンサーであり、レントゲンフィルムＦのレントゲンフィルム保持手段６への抜き差しの有無を示す物理量（例えば、圧力の変化や電流量）を取得する。例えば、レントゲンフィルム差込検出センサー７としては、レントゲンフィルム保持手段６のレントゲンフィルムと接触する部分の圧力変化を測定する圧力センサーや、レントゲンフィルム保持手段６のレントゲンフィルムが差し込まれる領域に設置され、光の透過量や反射量の変化を測定する光センサー（例えば、透過型フォトインタラプタや反射型フォトインタラプタ。）を用いる。
ＣＰＵ１５は、スクリーン表示用制御手段２１とともに分割表示制御機能を実現しており、この分割表示制御機能により光学駆動部１が制御され、スクリーン４上において、複数の表示領域に分割して画像表示することが可能である。また、ＣＰＵ１５は、スクリーン４上の分割表示された領域のそれぞれの輝度検知結果から、各分割表示領域の輝度を調整する機能を有している。さらに、ＣＰＵ１５は、レントゲンフィルム差込検出手段１１とともに、スクリーン４上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれたのかを検知する機能を有している。
【００１６】
電子画像記憶手段２０は、レントゲン電子画像データを記憶しておくものであり、例えば、ＨＤＤ装置、半導体メモリーなどである。
表示手段２４は、ＣＰＵ１５等での制御内容などの情報を表示するものであり、液晶パネル、外部モニターなどである。なお、表示手段２４はスクリーン４を共用してもよい。
入力手段２５は、例えば、キーボード、リモコン、タッチパネル、筐体に設置されたボタンなどである。そして、この入力手段２５により、主に、シャーカステンとして使用するスクリーン４上の分割表示領域がどれかを示す情報（以下、「シャーカステン機能実現領域情報」という。）、レントゲン電子画像を表示させるスクリーン４上の分割表示領域がどれかを示す情報（以下、「電子画像表示機能実現領域情報」という。）、及び当該レントゲン画像を特定する情報（以下、「電子画像ファイル情報」という。）が入力される。
以上の構成により、投写型表示装置１００では、大画面かつ高精度の表示をスクリーン４上で実現するとともに、スクリーン４の３個の領域に分割された表示領域を任意にシャーカステン又は電子画像表示装置として使用することができる。
なお、説明の便宜のため、輝度検知センサー５、レントゲンフィルム保持手段６、レントゲンフィルム差込検出センサー７、レントゲンフィルムＦの部分を大きめに記載しているが、当該部分の大きさ等は図１に限定されるものではない。
【００１７】
＜投写型表示装置の動作＞
次に、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の一般的な動作について説明する。ここでは、図３に示すように、スクリーン４を３つの領域に分割し、スクリーン４の真ん中の分割表示領域（図３のＢの領域）をレントゲン電子画像表示領域として機能させ、両端の分割表示領域（図３のＡとＣの領域）をシャーカステンとして機能させる場合を例にとって説明する。
まず、入力手段２５で、シャーカステン機能実現領域をスクリーン４の両端の分割表示領域Ａ，Ｃと指定し、電子画像表示機能実現領域をスクリーン４の真ん中の分割領域Ｂと指定する。
次に、入力手段２５で、スクリーンの真ん中の分割表示領域Ｂに表示させるレントゲン電子画像を特定する電子画像ファイル情報を入力する。
ＣＰＵ１５は、入力手段２５からの情報を受け取り、電子画像ファイル情報により特定されるレントゲン電子画像データを電子画像記憶手段２０から読み出し、その電子画像データに基づき、スクリーン表示用制御手段２１を介して、表示素子３２の真ん中部分（スクリーン４上の真ん中の分割表示領域Ｂに相当する部分）の透過率を変化させることで、照明光学系３１から出射された光を電子画像データに基づく変調光に変化させ、投射レンズ２へ出射させる。この光は、折り返しミラー３で反射され、スクリーン４上の真ん中の分割表示領域Ｂに投射され、そこで、レントゲン電子画像として表示される。
【００１８】
一方、ＣＰＵ１５は、スクリーン表示用制御手段２１を介して、表示素子３２の両端部分では透過率が均一になるように制御し、照明光学系３１から出射された光をバックライト光としての白色光として投射レンズ２へ出射させる。この光は、折り返しミラー３で反射され、スクリーン４上の両端の分割表示領域Ａ，Ｃに投射され、そこで、シャーカステンとしての面光源として表示される。
以上により、この投写型表示装置１００は、スクリーン４の真ん中の分割表示領域Ｂをレントゲン電子画像表示領域として機能させ、スクリーン４の両端の分割表示領域Ａ，Ｃをシャーカステン領域として機能させることができる。
＜輝度調整＞
次に輝度調整の動作について説明する。図４に、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作フロー図を示す。ここでは、スクリーン４が３分割されている場合を例にとって説明する。
レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段１０に差し込まれると、レントゲンフィルム差込検出手段１１から出力された情報（以下、「レントゲンフィルム差込情報」という。）を受け取り、レントゲンフィルムの差込の有無を判定する（Ｓ１０１）。レントゲンフィルムの差込がなければ、輝度調整動作は実行しない。
【００１９】
一方、レントゲンフィルムＦがスクリーン４に差し込まれた場合は、ステップＳ１０１において、レントゲンフィルム差込検出手段１１から出力されたレントゲンフィルム差込情報により、スクリーン４上の分割表示領域のどの分割表示領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれているかを判定し、その情報（以下、「レントゲンフィルム差込領域情報」という。）を保持しておく。
また、このステップＳ１０１において、新たなレントゲン電子画像を表示させるための指示情報（以下、「レントゲン電子画像表示指示情報」という。）が入力手段２５から入力されていないか監視しておき、そのレントゲン電子画像表示指示情報の有無を判定する。この指示情報はＲＡＭ１７に保持される。なお、レントゲン電子画像表示指示情報がないときは、輝度調整動作は実行しない。
以上のように、この装置では、レントゲンフィルムの差込があったとき、または、新たにレントゲン電子画像の表示の指示があったときのみ輝度調整動作を実行する。これにより、不必要な輝度調整を行うことを防止することができる。
レントゲンフィルムの差込があった場合、または、新たなレントゲン電子画像を表示させるための指示があった場合は、輝度調整動作の回数をカウントするカウンター値ｎを初期化（ｎ＝０）し（Ｓ１０２）、輝度調整動作に入るごとにカウンター値ｎをインクリメントし、カウンター値ｎを保持する（Ｓ１０３）。
【００２０】
次に、カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていないかを判断し（Ｓ１０４）、一定値ｎｔｈを超えている場合は、輝度調整を的確にできないと判断し、その旨の警告表示を行う（Ｓ１０６）。この警告表示は、表示手段２４またはスクリーン４に表示させることで行う。このｎｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていない場合は、輝度検知センサー５からの出力及び輝度検知手段１０からの情報により、３分割されたスクリーン４のそれぞれの分割表示領域に対応する輝度値を取得する（Ｓ１０５）。
次に、ステップＳ１０５で取得した輝度値が、レントゲンフィルムが差し込まれているスクリーン４上の分割表示領域のものであるか否かをレントゲンフィルム差込領域情報から判断する（Ｓ１０７）。そして、当該輝度値が、レントゲンフィルムが差し込まれている分割表示領域のものであるならば、判定値Ａとして取得した輝度値を設定し（Ｓ１０９）、レントゲンフィルムが差し込まれていない分割表示領域のものであるならば、以下の式により補正した値を判定値Ａとして設定し（Ｓ１０８）、この値を保持する。
Ａ＝（輝度値）・Ｂ＋Ｃ
なお、以上の式により補正を行うのは、以下の理由による。
【００２１】
すなわち、レントゲンフィルムが差し込まれ、シャーカステンとして使用しているスクリーン４上の分割表示領域は、表示素子３２上の対応する領域全体を透過率が高い状態で均等になるように分割表示制御されているのに対し、電子画像を表示しているスクリーン４上の分割表示領域は、表示素子３２に対応する電子画像データを基準として変調をかけた電子画像光が生成されるように分割表示制御されている。したがって、電子画像を表示しているスクリーン４上の分割表示領域は、シャーカステンとして使用している分割表示領域に比較して表示素子１５を透過し、スクリーン４に投射される光量が少ない。このため、上記式により補正し、的確な輝度調整を実現できるようにする必要があるのである。
次に、３分割されたスクリーン４上の各分割表示領域のＡ値の最小値をｍｉｎ値に、またＡ値が最小であった分割表示領域を示す分割表示領域情報をｒｙｏｕｉｋｉ値にそれぞれ代入し、それらの値を保持する。そして、スクリーン４上の各分割表示領域のＡ値とｍｉｎ値との差がしきい値ｔｈ以下か否かを判断する（Ｓ１１１）。しきい値ｔｈ以下でない場合は、ｒｙｏｕｉｋｉ値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の輝度値をｍｉｎ値にあわせるように輝度調整を実行する。
すなわち、ｒｙｏｕｉｋｉ値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の分割表示領域に対応する光学駆動部１の表示素子３２上の領域の透過率を下げるように制御する（Ｓ１１２）。例えば、スクリーン４の３分割した真ん中の分割表示領域のＡ値がｍｉｎ値である場合、表示素子３２の３分割された真ん中以外の上下の２つの部分の領域（図２の表示素子３２の３分割された領域のうち上下の領域がこれに該当。）についての透過率を下げるように制御する。
【００２２】
なお、ｔｈの値は、たとえば、各分割表示領域輝度の５％以内、１５［ｃｄ／ｍ2］である。
このｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、操作者が入力手段２５から入力できるようにしてもよい。
そして、この後ステップＳ１０３からの処理を繰り返し実行し、ステップＳ１１１において、しきい値ｔｈ以下であると判定した場合、輝度調整を完了する。このように、しきい値ｔｈを設定して、このしきい値以下となるように輝度調整をすることにより、輝度調整の回数が多くなりすぎるのを防止でき、的確な輝度調整が可能となる。
以上のようにして、スクリーン４の分割表示領域の任意の領域にレントゲンフィルム用の面光源（シャーカステン）機能及び電子画像表示機能を実現でき、かつ、スクリーン４上の分割表示領域の輝度調整を行うことでき、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の比較が容易になる。
［第２実施形態］
＜投写型表示装置の全体構成＞
図５に本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の全体構成図を示す。この投写型表示装置１００’は、例えば、２０インチ以上の表示領域を複数個とれる大きさを持つスクリーンで、かつ、シャーカステンとしても使用できる機能を備えており、主要な構成要素は、本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置と同様である。そして、第１実施形態の装置とは、以下の点のみが異なる。
【００２３】
（１）輝度検知センサー５が、投写型表示装置１００’の筐体１２の外部にあり、かつ、白１００％輝度用の白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度用の白０％輝度検知センサー５１の２種類のもので構成されている点。
（２）投写型表示装置１００’の筐体１２が、折り返しミラー３からの反射光の照射される領域に輝度検知用孔５３を有している点。この輝度検知用孔５３は図５に示すようにスクリーン４の上端部近傍に設置される。
なお、白０％輝度用検知センサー５１および白１００％輝度用検知センサー５２は、それぞれ輝度検知手段１０に接続されており、各出力は輝度検知手段１０に入力される。
＜投写型表示装置に用いるレントゲンフィルム＞
本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００’に用いる第１のレントゲンフィルムＦ１および第２のレントゲンフィルムＦ２について図５〜図８を用いて説明する。
図５において、スクリーン４の上部にレントゲンフィルム保持手段６が設置されている。レントゲンフィルムＦをレントゲンフィルム保持手段６に差し込んだ場合、レントゲンフィルムＦの上端部分でレントゲンフィルム保持手段６に覆い隠されている部分（以下、「レントゲンフィルム差込領域」という。）が存在する。この部分にテストパターンを設けたレントゲンフィルムが図６及び図７に示すものである。
【００２４】
図６に示す第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１は、レントゲンフィルム差込領域の一方の片半分の領域に白１００％の輝度で撮影した部分を、他方の片半分の領域に白０％の輝度撮影した部分を有する。
図７に示す第２のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ２は、レントゲンフィルム差込領域に複数個の白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分を有している。
輝度検知孔５３からの光を第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１又は第２のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ２の白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分を透過した後、白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度検知センサー５１で輝度を測定する。
図６及び図７に示すように、白１００％輝度検知センサー５２と白０％輝度検知センサー５１は、それぞれ白１００％の輝度で撮影した部分と白０％の輝度で撮影した部分の透過光を測定できる位置に設置される。
第１のテストパターン付きレントゲンフィルムＦ１に対応する場合、例えば、図８に示す位置に白０％輝度検知センサー５１、白１００％輝度検知センサー５２を設置する。
【００２５】
なお、図８において、白０％輝度検知センサー５１及び白１００％輝度検知センサー５２は、レントゲンフィルム保持手段１０の下に存在するため、正面からは見えないが、位置関係を明確にする便宜上、図８のように記載している。
＜投写型表示装置に用いるレントゲン電子画像＞
レントゲン電子画像をスクリーン４上の分割表示領域に表示する場合、レントゲン電子画像の上端部に図６、図７に示したレントゲンフィルムのレントゲン差込領域に存在するパターンと同様のレントゲン電子画像撮影時に撮影した白１００％輝度の部分と白０％輝度の部分を有する電子画像（以下、「テストパターン付電子画像」という。）を表示させる。
これにより、テストパターン付電子画像を表示させる場合と、テストパターン付レントゲンフィルムを差し込んでいる場合とで、輝度検知孔を通過した光の状態が近似するようになるので、テストパターン付電子画像を表示させているスクリーン４上の分割表示領域とシャーカステンとして使用しているスクリーン４上の分割表示領域との輝度調整の精度を高めることができる。
また、レントゲンフィルムの撮影時のダイナミックレンジ（白０％輝度レベルから白１００％輝度レベルまでの範囲）とレントゲン電子画像の撮影時のダイナミックレンジを明確に把握することができるので、精度の高い輝度調整をすることが容易となる。
【００２６】
＜投写型表示装置の動作＞
スクリーン４上の分割表示領域にレントゲン電子画像表示機能およびシャーカステン機能を実現させる動作をスクリーン４上に表示させる本発明の投写型表示装置１００の動作については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
＜輝度調整＞
図９を用いて、本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作について説明する。図９は、本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置１００の輝度調整の動作フロー図である。ここでは、スクリーン４が３分割されている場合で説明する。
まず、レントゲンフィルムＦがレントゲンフィルム保持手段６に差し込まれたか否かを判定する（Ｓ２０１）。レントゲンフィルムの差込がなければ、輝度調整動作は実行しない。レントゲンフィルムが差し込まれた場合は、このステップＳ２０１において、スクリーン４上の分割表示領域のどの分割表示領域にレントゲンフィルムＦが差し込まれているかを判定し、その情報を保持しておく。
また、ステップＳ２０１では、レントゲンフィルムＦの差込の判定とともに、入力手段２５からレントゲン電子画像表示指示情報が入力されていないか監視しておき、レントゲン電子画像表示指示情報の有無を判定する（Ｓ２０１）。レントゲン電子画像表示指示情報がないときは、輝度調整動作は実行しない。
【００２７】
以上のように、レントゲンフィルムの差込があったとき、または、新たにレントゲン電子画像の表示の指示があったときのみ輝度調整動作を実行する。これにより、不必要な輝度調整を行うことを防止することができる。
レントゲンフィルムの差込があった場合、または、新たなレントゲン電子画像を表示させることの指示があった場合は、輝度調整動作の回数をカウントするカウンター値ｎを初期化（ｎ＝０）し（Ｓ２０２）、輝度調整動作に入るごとにカウンター値ｎをインクリメントし、カウンター値ｎを保持する（Ｓ２０３）。
次に、カウンター値ｎが一定値ｎｔｈを超えていないかを判断し（Ｓ２０４）、一定値ｎｔｈを超えている場合は、輝度調整を的確にできないと判断し、その旨の警告表示を行うよう指示する（Ｓ２０５）。この警告表示は、表示手段２４またはスクリーン４に表示させることで行う。なお、ｎｔｈの値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
次に、スクリーン４上の分割表示領域がレントゲンフィルムが差し込まれた領域であるか否かについて、レントゲンフィルム差込領域情報により判断し（Ｓ２０６）、レントゲンフィルムが差し込まれていない分割表示領域であると判断した場合、当該分割表示領域に前述したテストパターン付電子画像を表示する。これにより、テストパターン付電子画像のデータにより変調された光が光学駆動部１を制御することで生成され、当該変調光がスクリーン４上の当該分割表示領域に照射される（Ｓ２０７）。
【００２８】
一方、レントゲンフィルムが差し込まれた分割表示領域であると判断した場合は、当該分割表示領域が面光源となるようにバックライト光をスクリーン４上の当該分割表示領域に投射されるように制御する。これは、変調をかけない白色光を出射するよう光学駆動部１を制御することで実行する。
次に、スクリーン４上のそれぞれの分割表示領域において、白１００％輝度検知センサー５２により検出した輝度値を白１００％輝度検知センサー５２の個数分だけｋｉｄｏ＿ｗ１００値として設定し、白０％輝度検知センサー５１により検出した輝度値を白０％輝度検知センサー５１の個数分だけｋｉｄｏ＿ｗ０値として設定し、それらの値を保持する（Ｓ２０８）。
そして、スクリーン４上の各分割表示領域の白１００％輝度検知センサー５２の個数分だけのｋｉｄｏ＿ｗ１００値の最小値を求め、その値をｍｉｎ＿ｗ１００値として設定し、ｍｉｎ＿ｗ１００値が最小であった分割表示領域を示す分割表示領域情報をｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値にそれぞれ設定し、それらの値を保持する（Ｓ２０９）。
次に、各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ１００値とｍｉｎ＿ｗ１００値との差がしきい値ｔｈ＿ｗ１００値以下か否かを判定し（Ｓ２１０）、ｔｈ＿ｗ１００値以下でないならば、ｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値に該当するスクリーン４の分割表示領域以外の輝度値をｍｉｎ＿ｗ１００値にあわせるよう輝度調整を実行する。これにより、ｒｙｏｕｉｋｉ＿ｗ１００値に該当するスクリーン４上の分割表示領域以外の分割表示領域に対応する光学駆動部１の表示素子３２上の領域の透過率を下げるような制御が実行される（Ｓ２１１）。
【００２９】
その後、ステップＳ２０３からの処理を繰り返し実行し、各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ１００値とｍｉｎ＿ｗ１００値との差がｔｈ＿ｗ１００値以下であるならば、スクリーン４上の各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ０値の最小値を求め、その値をｍｉｎ＿ｗ０値に設定するとともに、スクリーン４上の各分割表示領域のｋｉｄｏ＿ｗ０値の最大値を求め、その値をｍａｘ＿ｗ０値に設定する。そして、ｍａｘ＿ｗ０値からｍｉｎ＿ｗ１０値を引いた値をｄｉｆｆ＿ｗ０値として設定し、その値を保持する（Ｓ２１２）。
次に、ｄｉｆｆ＿ｗ０値が、しきい値ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さいか否かを判定し（Ｓ２１３）、ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さい場合は、輝度調整動作を終了させる。一方、ｄｉｆｆ＿ｗ０値が、ｔｈ＿ｍｉｎ値より小さくない場合は、輝度調整できないと判断し、その旨の警告表示を行うよう指示し（Ｓ２１４）、輝度調整動作を終了させる。
以上の処理を行うことで、スクリーン４上の各分割表示領域の輝度値の白１００％のレベルが一定範囲内（しきい値ｔｈ＿ｗ１００が示す範囲内）に収まり、かつ、スクリーン４上の各分割表示領域の輝度値の白０％のレベルが一定範囲内（しきい値ｔｈ＿ｍｉｎが示す範囲内）に収まるので、ダイナミックレンジの差が大きく、誤診するおそれがある場合の比較を排除することができる。
【００３０】
なお、ｔｈ＿ｗ１００の値は１５［ｃｄ／ｍ2］である。
このｔｈ＿ｗ１００の値は、予め設定されていてもよいし、使用時にオペレータが入力手段２５から入力できるようになっていてもよい。
以上により、スクリーン４の分割表示領域の任意の分割表示領域にレントゲンフィルム用の面光源機能及び電子画像表示機能を実現でき、かつ、スクリーン４上の分割表示領域の輝度調整を行うことできる。これにより、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の比較が容易となる。
また、レントゲンフィルムとレントゲン電子画像の両方において、撮影時に白１００％輝度と白０％輝度のテストパターンを撮影しておき、それを基準にレントゲンフィルム及びレントゲン電子画像の階調値のダイナミックレンジを考慮したスクリーン４上の各分割表示領域の輝度調整を行うので、より精度の高いレントゲンフィルム同士の比較、レントゲン電子画像同士の比較、レントゲンフィルムと電子画像混在での比較ができる。
また、スクリーン４上の各分割表示領域のダイナミックレンジの差にばらつきがあり、比較診断すると誤診を誘発するような場合は、警告表示をするので、安心して比較診断することできる。
【００３１】
［他の実施形態］
（ａ）図１０に示すように、光学駆動部１は、３つの表示素子３２ｒ，３２ｇ，３２ｂを用いる構成にしてもよい。この場合、光源３０、照明光学系３１からの光は、第１のダイクロイックミラー４０、第２のダイクロイックミラー４１、３つの全反射ミラー４２、４３、４４により、ＲＧＢの光に分解される。表示素子３２ｒ，３２ｇ，３２ｂは、それぞれＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分用として用いられるものである。３つの表示素子を通った光は、ダイクロイックプリズム４５によって集光され、投射レンズ２へ出射される。
このように３つの表示素子を用いる場合は、スクリーン４上の分割表示領域と３つの表示素子１５のそれぞれの対応する領域について同様の制御を行えばよい。
（ｂ）図１１に示すように、輝度検知センサー５をスクリーン４の反射光が照射される領域に配置する構成にしてもよい。この場合、輝度検知センサー５を配置するためのスペースが小さくすることができ、例えば、図１１中のＸ２の長さが図１中のＸ１の長さより小さくでき、スクリーンを配置する領域を大きくすることができる。なお、投写型表示装置の動作や輝度調整動作は第１実施形態と同様である。
（ｃ）前述の各実施形態では、表示素子として透過型の表示素子を使用しているが、反射型の表示素子を使用して、投写型表示装置を構成してもよい。
【００３２】
（ｄ）前述の各実施形態では、折り返しミラーを用いるリア型の投写型表示装置について説明したが、折り返しミラーを用いない投写型表示装置であってもよい。この場合、投射レンズから出射された光が直接スクリーンに投射されることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る投写型表示装置は、レントゲンフィルムや医療画像影像の高精度かつ的確な比較判断を実現することができるため、医療関連産業分野において、有用であり、本発明に係る投写型表示装置は、当該分野において実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【図２】前記投写型表示装置の光学駆動部と投射レンズの構成図。
【図３】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の正面図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る投写型表示装置の輝度調整動作フロー。
【図５】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【図６】本発明の第２実施形態に係るレントゲンフィルム。
【図７】本発明の第２実施形態に係るレントゲンフィルム。
【図８】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の正面図。
【図９】本発明の第２実施形態に係る投写型表示装置の輝度調整動作フロー。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る投写型表示装置の光学駆動部及び投射レンズの構成図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る投写型表示装置の全体構成図。
【符号の説明】
【００３５】
１ 光学駆動部
２ 投射レンズ
３ 折り返しミラー
４ スクリーン
５ 輝度検知センサー
５１ 白０％輝度検知センサー
５２ 白１００％輝度検知センサー
５３ 輝度検知用孔
６ レントゲンフィルム保持手段
７ レントゲンフィルム差込センサー
１０ 輝度検知手段
１１ レントゲンフィルム差込検出手段
１５ ＣＰＵ
１６ ＲＯＭ
２０ 電子画像記憶手段
２１ スクリーン表示用制御手段
２４ 表示手段
２５ 入力手段
３０ 光源
３１ 照明光学系
３２，３２ｒ，３２ｇ，３２ｂ 表示素子
１００ 投写型表示装置
Ｆ レントゲンフィルム
Ｆ１ 第１のテストパターン付きレントゲンフィルム
Ｆ２ 第２のテストパターン付きレントゲンフィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を含み、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する光学駆動部と、
前記光学駆動部から出射された光を拡大する投射レンズと、
前記投射レンズからの光が投射されるスクリーンと、
前記スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示されるように前記光学駆動部を制御する分割表示制御手段と、
前記スクリーン上の複数の表示領域のそれぞれの輝度を検知する輝度検知部と、
前記輝度検知部の検知結果に基づいて、前記スクリーン上の各表示領域の輝度を調整する輝度調整手段と、
を備えた投写型表示装置。
【請求項２】
前記投射レンズから出射された光を反射し、前記スクリーンに投射する折り返しミラーをさらに備えた請求項１に記載の投写型表示装置。
【請求項３】
前記画像信号の基準となる電子画像データを記憶する電子画像記憶手段をさらに備えた請求項１又は２に記載の投写型表示装置。
【請求項４】
前記光学駆動部は、
前記光源から出射した光を集光する照明光学系と、
画像信号に基づいて透過率を変化させることにより、前記照明光学系からの光に変調をかける表示素子と、
を備えた請求項１から３のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項５】
前記スクリーンの外周部に配置され、レントゲンフィルムをスクリーン上に保持するレントゲンフィルム保持手段と、
前記スクリーン上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムが差し込まれたのかを検知するレントゲンフィルム差込検出手段と、をさらに備え、
前記輝度調整手段は、前記レントゲンフィルムが差し込まれた場合に輝度調整を実行する、
請求項１から４のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項６】
前記光学駆動部、前記投射レンズ及び前記スクリーンを内部に収容する筐体をさらに備え、
前記輝度検知部は、輝度を検知するセンサーと輝度検知手段を有し、前記センサーは前記筐体内部に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項７】
前記センサーは、前記スクリーンからの反射光が照射される領域に配置されている、
請求項１から６のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項８】
前記筐体は、前記折り返しミラーからの反射光の照射される領域に設けられた孔を有し、
前記センサーは前記孔を通じて前記反射光が照射される領域に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項９】
前記輝度調整手段は、前記輝度検知部により取得した前記スクリーンのそれぞれの分割表示領域の輝度値から最小の輝度値を判定し、当該最小の輝度値が前記スクリーンのどの分割表示領域のものかを示す最小輝度値領域情報を確定させるものであり、
前記分割表示制御手段は、前記最小輝度値領域情報が示す前記スクリーンの分割表示領域以外の分割表示領域に対応する前記表示素子の対応領域の透過率を前記最小の輝度値に近づく方向に制御するものである、
請求項１から８のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項１０】
前記輝度検知部は、前記スクリーンの前記複数個の分割表示領域のそれぞれに設けられた複数のセンサーを有している、請求項１から９のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、
前記レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した第１部分と、白０％の輝度で撮影した第２部分とを有する、
レントゲンフィルム。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれかに記載の投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、
前記レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した複数の第１部分と、白０％の輝度で撮影した複数の第２部分と、を有する、
レントゲンフィルム。
【請求項１】
光源を含み、画像信号により変調された光、あるいはバックライト光としての白色光を出射する光学駆動部と、
前記光学駆動部から出射された光を拡大する投射レンズと、
前記投射レンズからの光が投射されるスクリーンと、
前記スクリーン上において、複数の表示領域に分割して画像表示されるように前記光学駆動部を制御する分割表示制御手段と、
前記スクリーン上の複数の表示領域のそれぞれの輝度を検知する輝度検知部と、
前記輝度検知部の検知結果に基づいて、前記スクリーン上の各表示領域の輝度を調整する輝度調整手段と、
を備えた投写型表示装置。
【請求項２】
前記投射レンズから出射された光を反射し、前記スクリーンに投射する折り返しミラーをさらに備えた請求項１に記載の投写型表示装置。
【請求項３】
前記画像信号の基準となる電子画像データを記憶する電子画像記憶手段をさらに備えた請求項１又は２に記載の投写型表示装置。
【請求項４】
前記光学駆動部は、
前記光源から出射した光を集光する照明光学系と、
画像信号に基づいて透過率を変化させることにより、前記照明光学系からの光に変調をかける表示素子と、
を備えた請求項１から３のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項５】
前記スクリーンの外周部に配置され、レントゲンフィルムをスクリーン上に保持するレントゲンフィルム保持手段と、
前記スクリーン上の複数の分割表示領域上のいずれの領域にレントゲンフィルムが差し込まれたのかを検知するレントゲンフィルム差込検出手段と、をさらに備え、
前記輝度調整手段は、前記レントゲンフィルムが差し込まれた場合に輝度調整を実行する、
請求項１から４のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項６】
前記光学駆動部、前記投射レンズ及び前記スクリーンを内部に収容する筐体をさらに備え、
前記輝度検知部は、輝度を検知するセンサーと輝度検知手段を有し、前記センサーは前記筐体内部に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項７】
前記センサーは、前記スクリーンからの反射光が照射される領域に配置されている、
請求項１から６のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項８】
前記筐体は、前記折り返しミラーからの反射光の照射される領域に設けられた孔を有し、
前記センサーは前記孔を通じて前記反射光が照射される領域に配置されている、
請求項１から５のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項９】
前記輝度調整手段は、前記輝度検知部により取得した前記スクリーンのそれぞれの分割表示領域の輝度値から最小の輝度値を判定し、当該最小の輝度値が前記スクリーンのどの分割表示領域のものかを示す最小輝度値領域情報を確定させるものであり、
前記分割表示制御手段は、前記最小輝度値領域情報が示す前記スクリーンの分割表示領域以外の分割表示領域に対応する前記表示素子の対応領域の透過率を前記最小の輝度値に近づく方向に制御するものである、
請求項１から８のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項１０】
前記輝度検知部は、前記スクリーンの前記複数個の分割表示領域のそれぞれに設けられた複数のセンサーを有している、請求項１から９のいずれかに記載の投写型表示装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、
前記レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した第１部分と、白０％の輝度で撮影した第２部分とを有する、
レントゲンフィルム。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれかに記載の投写型表示装置のレントゲンフィルム差込領域に差し込まれるレントゲンフィルムであって、
前記レントゲンフィルム差込領域より小さい領域に、白１００％の輝度で撮影した複数の第１部分と、白０％の輝度で撮影した複数の第２部分と、を有する、
レントゲンフィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−２５６８７８（Ｐ２００７−２５６８７８Ａ）
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−８４５６０（Ｐ２００６−８４５６０）
【出願日】平成１８年３月２７日（２００６．３．２７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２７日（２００６．３．２７）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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