JP7375614B2

JP7375614B2 - 画像表示装置、表示制御方法、及びクレイドル

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Publication number: JP7375614B2
Application number: JP2020035045A
Authority: JP
Inventors: 英幸木村; 誠鬼頭; 浩竹下
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2020-03-02
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2023-11-08
Anticipated expiration: 2040-03-02
Also published as: JP2021139947A

Description

本発明は、画像表示装置、表示制御方法、及びクレイドルに関する。

液晶ディスプレイなどの画像表示装置では、より精密な表示画質調整を行う機能を有するものがある。例えば、医用画像の読影を行う医用モニタや、出版物のデザインなどを行うＤＴＰ（ＤｅｓｋＴｏｐＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ）モニタなどがある。非特許文献１の液晶ディスプレイでは、ベゼル部分に表示画面の表示特性を測定するためのセンサ機能が設けられている。

https://www3.jvckenwood.com/pro/healthcare_sys/cl-s300/［令和２年１月６日検索］

ところで、タブレット端末においても表示画質調整を行いたいという要望がある。特に医用モニタでは、より高い表示特性が要求されている。例えば、医療規格によって、ユニフォミティの試験方法及び許容範囲差が定められている。なお、ユニフォミティとは、表示画面の部分的な輝度のばらつきを示す特性である。

ユニフォミティを補正する場合、ディスプレイの輝度分布を測定する必要がある。そのため、ユーザが、光センサを用いてディスプレイの輝度分布を測定している。例えば、ディスプレイの輝度分布を測定するために、ディスプレイが測定用のテストパターンを表示する。そして、ユーザが、テストパターンに応じて光センサの位置を移動させることで、複数の測定点での測定が実施される。このように、ユニフォミティを補正するためには、ユーザが煩雑な測定を行わなければならないという課題がある。

本開示は上記の点に鑑みなされたものであり、簡素な構成でユニフォミティを補正することが可能な画像表示装置、表示制御方法、及びクレイドルを提供することを目的とする。

本実施形態にかかる画像表示装置は、ディスプレイを有するタブレット端末と、前記タブレット端末を保持するクレイドルと、前記クレイドルに設けられ、前記ディスプレイからの表示光を受光可能な光センサと、前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させる可動機構と、前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定する輝度測定部と、前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正する特性補正部と、を備えている。

本実施形態にかかる画像表示装置の表示制御方法は、ディスプレイを有するタブレット端末と、前記タブレット端末を保持するクレイドルと、前記クレイドルに設けられ、前記ディスプレイから表示光を検出可能な光センサと、を備えた画像表示装置の表示制御方法であって、前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させるステップと、前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定するステップと、前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正するステップと、を備えている。

本実施形態にかかるクレイドルは、タブレット端末を保持する保持部と、前記タブレット端末のディスプレイからの表示光を検出する光センサと、前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させる可動機構と、前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定する輝度測定部と、前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正する特性補正部と、を備えている。

本開示によれば、簡素な構成でユニフォミティを補正することが可能な画像表示装置、表示制御方法、及びクレイドルを提供することを目的とする。

本実施の形態１にかかる画像表示装置の全体構成を示す図である。ディスプレイ上での光センサの受光位置を説明する模式図である。画像表示装置の制御系を示すブロック図である。ユニフォミティ補正の有無による表示画像の違いを示す図である。画像表示装置の表示制御方法を示すフローチャートである。本実施の形態２にかかる画像表示装置における測定パターンを示す模式図である。本実施の形態３にかかる画像表示装置での光センサの移動軌跡を示す模式図である。

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本開示が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載および図面は、適宜、簡略化されている。

実施の形態１．
図１を用いて、本実施の形態にかかる画像表示装置１００について説明する。図１は、画像表示装置１００を示す図である。図１は、タブレット端末１０を前面側から見た斜視図である。画像表示装置１００は、タブレット端末１０とクレイドル２０とを備えている。タブレット端末１０は、ディスプレイ１１を有している。タブレット端末１０の概形は矩形状となっている。

ディスプレイ１１は、液晶表示パネルや有機ＥＬ（electro-luminescence）表示パネルなどを有しており、所望の画像を表示する。つまり、ディスプレイ１１からの表示光によって、画像が表示される。さらに、ディスプレイ１１には、タッチ操作を行うためのタッチパネルが設けられている。ディスプレイ１１は矩形状になっており、その周囲がベゼル（筐体）となっている。また、タブレット端末１０のベゼル部分には、カメラなどが設けられていてもよい。

タブレット端末１０は、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの通信機能を備えている。また、タブレット端末１０には、プロセッサ、メモリ、マイク、スピーカ、カメラ、バイブレータ、ボタンなどが設けられている。タブレット端末１０は、アンドロイド（登録商標）などのＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）プログラム、及びＯＳ上で動作するアプリケーションプログラム（アプリ）をメモリに格納している。なお、タブレット端末１０は、電話等の通話機能を備えたスマートフォンを含めてもよい。もちろん、タブレット端末１０の構成は、特に限定されるものではない。タブレット端末１０は、ディスプレイ１１を有していればよく、上記の構成の全てを有していなくてもよい。

クレイドル２０は、タブレット端末１０を脱着可能に保持している。クレイドル２０は、タブレット端末１０を保持するための保持部２１を有している。クレイドル２０にタブレット端末１０が載置されると、タブレット端末１０は立った状態で保持される。ディスプレイ１１が側方斜め上を向いた状態でタブレット端末１０が保持されている。

クレイドル２０は、充電端子（不図示）などを備えており、タブレット端末１０を充電する。つまり、ユーザがタブレット端末１０をクレイドル２０に置くと、クレイドル２０の充電端子がタブレット端末の充電ポートに差し込まれ、充電が開始される。もちろん、タブレット端末１０の充電は非接触充電であってもよい。また、クレイドル２０には、充電ポート、各種インターフェースのコネクタや入出力端子（いずれも不図示）が設けられていてもよい。

クレイドル２０には、表示画質調整のための測定を行う光センサ３０が設けられている。光センサ３０はディスプレイ１１からの表示光を検出する。光センサ３０での検出結果に基づいて、ディスプレイ１１に対してユニフォミティ補正が施される。光センサ３０は、フォトダイオード、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどである。光センサ３０は、検出光量に応じた検出信号を出力する。光センサ３０はディスプレイ１１に向くように配置されている。光センサ３０はディスプレイ１１の表示画面に対向するように、クレイドル２０に取り付けられている。

クレイドル２０はアーム４０を有している。アーム４０が光センサ３０を支持している。光センサ３０は、アーム４０に取り付けられている。クレイドル２０と光センサ３０との間にはアーム４０が設けられている。アーム４０の一端（先端）には光センサ３０が設けられており、アーム４０の他端（基端）はクレイドル２０に取り付けられている。アーム４０において、クレイドル２０側の基端に回転軸４１がある。光センサ３０は、アーム４０を介してクレイドル２０に取り付けられている。

アーム４０は、ディスプレイ１１に対する光センサ３０の受光位置を移動する可動機構となっている。例えば、アーム４０には、モータなどのアクチュエータが設けられている。そして、アクチュエータが駆動することで、光センサ３０が移動する。

アーム４０はディスプレイ１１の表面と平行に延びている。アーム４０は回転軸４１を回転中心として、矢印Ｒの方向に回転する回転アームである。つまり、回転軸４１を中心とする円弧状に光センサ３０が移動する。光センサ３０は、タブレット端末１０のディスプレイ１１上で回転移動する。

さらに、アーム４０は、伸縮部４２を有する伸縮アームである。伸縮部４２がアーム方向にスライド移動することで、アーム４０が矢印Ｓの方向に伸縮する。これにより、アーム４０の長さが変化するため、光センサ３０と回転軸４１との間の距離が変化する。

このように、アーム４０の動作によって、光センサ３０がディスプレイ１１の表面に沿って移動する。具体的には、アーム４０には、回転角度、及び伸縮量を変化させるためのアクチュエータがそれぞれ設けられている。なお、上記の説明では、可動機構として、伸縮かつ回転可能なアーム４０を用いているが、可動機構は、図１の構成に限定されるものではない。

アーム４０によって、光センサ３０をディスプレイ１１の外側から正面に移動させることができる。さらに、アーム４０が、光センサ３０の受光位置を変えることができる。アーム４０の回転角度及び伸縮量を制御することで、光センサ３０をディスプレイ１１上の任意の位置に移動させることができる。光センサ３０の受光位置を変えていくことで、ディスプレイ１１の輝度分布（ユニフォミティ特性）を測定することができる。

図２を用いて、ディスプレイ１１に対する受光位置の位置例について説明する。図２は、ディスプレイ１１に対する光センサ３０の受光位置を説明するための模式図である。図２では、画像表示装置１００が簡略化されている。例えば、図２では、クレイドル２０や伸縮部４２などが省略されている

図２では、アーム４０が光センサ３０を受光位置Ａ～Ｅに変えていく。つまり、アーム４０の回転角度及び伸縮量が変化することで、光センサ３０が受光位置Ａ～Ｅの順に移動する。そして、光センサ３０が受光位置Ａ～Ｅで表示光を検出する。ここで、受光位置Ａは、ディスプレイ１１の中央に対応している。受光位置Ｂ～Ｅはディスプレイ１１の四角近傍に対応している。もちろん、光センサ３０の受光位置の場所、及び数は図２の例に限定されるものではない。

例えば、受光位置Ａにおいて光センサ３０がディスプレイ１１に正対した状態で、光センサ３０がディスプレイ１１からの表示光を検出する。これにより、ディスプレイ１１の中央での輝度を測定することができる。同様に受光位置Ｂ～Ｅにおいても、光センサ３０がディスプレイ１１からの表示光を検出する。これにより、ディスプレイ１１の輝度分布を測定することが可能となる。光センサ３０での検出結果に基づいて、ディスプレイ１１のユニフォミティ補正が行われる。

図３は、ユニフォミティ補正を行うための制御系を示す制御ブロック図である。画像表示装置１００は、補正制御部１０１と、測定パターン生成部１０２と、ディスプレイ１１と、光センサ３０と、輝度測定部１０３と、アーム制御部１０５と、特性補正部１０６と、サイズ特定部１０８とを備えている。補正制御部１０１は、ユニフォミティ補正を行うために、各制御ブロックを制御する。

アーム制御部１０５には、補正制御部１０１からの指令が入力される。アーム制御部１０５は、補正制御部１０１からの指令に基づいて、アーム４０を制御する。アーム制御部１０５は、例えばモータ等のアクチュエータを制御する制御信号を出力する。アーム４０のアクチュエータが駆動することで、アーム４０が回転又は伸縮する。これにより、図２に示すように、光センサ３０が受光位置Ａ～Ｅの順に移動する。

測定パターン生成部１０２は、補正制御部１０１からの指令に基づいて、測定パターンを生成する。ディスプレイ１１は、測定パターンを表示する。測定パターンが表示されている間、光センサ３０はディスプレイ１１からの表示光を検出する。輝度測定部１０３は、受光位置に対応付けて、光センサ３０の検出輝度を測定する。複数の受光位置で光センサ３０が表示光を検出することで、輝度測定部１０３がディスプレイ１１の輝度分布（ユニフォミティ）を測定することができる。特性補正部１０６は、検出輝度の測定結果に応じて、ユニフォミティ特性を補正する。

測定パターンは、例えば、表示画面の少なくとも一部の領域が均一なグレーパターンである。つまり、測定パターンは、光センサ３０による測定ポイント（受光位置）の近傍位置において均一な階調レベルとなる画像である。

例えば、図２に示すように、測定ポイント近傍の領域を測定領域１１０Ａ～１１０Ｅとする。測定領域１１０Ａ～１１０Ｅにおいて、ディスプレイ１１が均一な階調レベルとなる。測定領域１１０Ａ～１１０Ｅはそれぞれ均一なグレーパターンが表示される。ディスプレイ１１の中央が受光位置Ａとなっている場合、ディスプレイ１１の中央周辺が測定領域１１０Ａとなる。測定領域１１０Ａは、受光位置Ａを含む領域となっている。例えば、測定領域１１０Ａは、受光位置Ａにある光センサ３０と重複している。さらに、測定領域１１０Ａは、光センサ３０よりも大きい領域となっている。

また、ディスプレイ１１の左上角が受光位置Ｂとなっている場合、ディスプレイ１１の左上角周辺が測定領域１１０Ｂとなる。ディスプレイ１１の右上角が受光位置Ｃとなっている場合、ディスプレイ１１の右上角周辺が測定領域１１０Ｃとなる。ディスプレイ１１の右下角が受光位置Ｄとなっている場合、ディスプレイ１１の右下角周辺が測定領域１１０Ｄとなる。ディスプレイ１１の左下角が受光位置Ｅとなっている場合、ディスプレイ１１の左下角周辺が測定領域１１０Ｅとなる。

このように、光センサ３０の受光位置Ａ～Ｅに応じて、測定領域１１０Ａ～１１０Ｅの位置が変化する。つまり、受光位置が変わる毎に測定パターンが切り替わる。測定パターン生成部１０２は、受光位置に応じて変化する測定パターンを生成する。ディスプレイ１１における測定領域の位置は、アーム４０の回転角度及び伸縮量に対応付けられている。

測定領域１１０Ａ～１１０Ｅの中心は、受光位置Ａ～Ｅと一致している。測定パターン生成部１０２は、測定領域が受光位置に合致するような測定パターンを生成する。従って、光センサ３０が測定領域からの表示光を検出することができる。つまり、測定領域において均一なグレーパターンが表示されている間、光センサ３０が、測定領域からの表示光を検出する。

なお、測定領域１１０Ａ～１１０Ｅ以外の領域では、例えば、ディスプレイ１１が黒表示となっていてもよい。もちろん、測定領域以外の領域は、黒表示以外であってもよい。なお、図２では、測定領域１１０Ａ～１１０Ｅは全て同じ大きさの矩形領域となっている。もちろん、測定領域１１０Ａ～１１０Ｅは矩形以外の形状（例えば矩形以外の多角形、円、楕円など）であってもよく、それぞれ異なる大きさ、異なる形状の領域であってもよい。

さらに、測定パターン生成部１０２は、階調レベルの異なる複数のグレーパターンを、一定時間毎に切り替えて生成する。階調レベルは、一例として、時間とともに黒から白に段階的に変化するものである。例えば、測定領域１１０Ａにおいて、グレーパターンの階調レベルがＧ１、Ｇ２、・・・Ｇｎ（ｎは２以上の整数）の順番に切替えられる。光センサ３０は、階調レベルＧ１～Ｇｎのそれぞれでの表示光を検出する。これにより、受光位置Ａでの測定が終了する。

次に、受光位置Ｂでの測定を行うため、アーム４０が光センサ３０を受光位置Ｂに移動させる。そして、測定領域１１０Ｂにおいて、グレーパターンの階調レベルがＧ１、Ｇ２，・・・Ｇｎ（ｎは２以上の整数）の順番に切替えられる。光センサ３０は、階調レベルＧ１～Ｇｎのそれぞれでの表示光を検出する。これにより、受光位置Ｂでの測定が終了する。受光位置Ｃ～Ｅにおいても、同様に複数の階調レベルＧ１～Ｇｎでの測定を行うように、測定パターン生成部１０２が測定パターンを切替えていく。

このように、補正制御部１０１は、アーム制御部１０５及び測定パターン生成部１０２を制御している。したがって、測定パターン生成部１０２が、光センサ３０の受光位置に応じた測定パターンを生成することができる。つまり、補正制御部１０１には、ディスプレイ１１における受光位置が予め設定されている。そして、予め設定された受光位置に応じて、補正制御部１０１がアーム制御部１０５及び測定パターン生成部１０２に指令を出力する。

輝度測定部１０３は、光センサ３０の検出輝度を測定する。輝度測定部１０３は、受光位置に対応付けて検出輝度を測定している。つまり、検出輝度の値は、受光位置Ａ～Ｅ毎に記憶される。さらに、輝度測定部１０３は、階調レベルに対応付けて検出輝度を測定している。つまり、検出輝度の値は、階調レベルＧ１～Ｇｎ毎に記憶される。このようにすることで、輝度測定部１０３は、ディスプレイ１１の輝度分布を測定することができる。

ディスプレイ１１が測定パターンを表示したときに想定される検出輝度を参照輝度とする。実際に検出された検出輝度と参照輝度とを比較することで、輝度測定部１０３は、画面輝度情報を算出する。輝度測定部１０３は、受光位置毎に画面輝度情報を取得するつまり、輝度測定部１０３は、受光位置毎に検出輝度と参照輝度との差分を求める。輝度測定部１０３は、階調レベル毎に画面輝度情報を取得する。参照輝度は、階調レベルＧ１～Ｇｎ毎に設定される。つまり、画面輝度情報は、階調レベルＧ１～Ｇｎ毎に算出される。

補正制御部１０１は、画面輝度情報に基づいて、補正信号を特性補正部１０６に出力する。特性補正部１０６は、補正信号に基づいてディスプレイ１１のユニフォミティ特性を補正する。特性補正部１０６が、表示諧調レベルを補正することで、表示輝度分布を調整してもよい。特性補正部１０６が、入力階調レベルにオフセット値を加減算したり、ゲイン値（係数）を乗じたりすることで、表示階調レベルを求める。検出輝度が参照輝度よりも低い場合、表示階調レベルが入力階調レベルよりも高くなるように特性補正部１０６が補正信号を出力する。

特性補正部１０６は、表示画面を複数の領域に分けて、表示階調レベルを補正する。ここで、複数の領域は、複数の受光位置に応じて分けられている。あるいは、受光位置間にある画素については、補間によって表示階調レベルを補正してもよい。

また、光センサ３０が、階調レベル毎の輝度を測定している。特性補正部１０６が、各階調レベルの輝度に基づきディスプレイ１１のガンマ特性を特定するようにしてもよい。特性補正部１０６は、特定したガンマ特性が所望のガンマ特性と一致しているか否かを判定し、一致していない場合、ディスプレイ１１のガンマ特性を補正することで、所望の表示特性に調整する。なお、補正部は、特定したガンマ特性が所定のガンマ特性と一致していると判定した場合、ディスプレイ１１の表示特性の調整は行わない。ガンマ特性の比較は、所定の範囲内か否かであれば一致していると判定してもよい。これにより、一定の表示画質を保つことができる。

もちろん、表示輝度のみではなく、カラー調整を行うようにしてよい。例えば、光センサ３０がカラー特性を測定可能なセンサであれば、ＲＧＢの輝度情報をそれぞれ検出することができるため、表示画像のカラー調整を行うことができる。このようにすることで、ディスプレイ１１のＲＧＢ毎の表示特性を個別に独立して補正することができる。カラー特性を測定可能なセンサは、例えばＣＣＤである。

このように輝度測定部１０３で測定された輝度分布に応じて、特性補正部１０６が、ディスプレイ１１のユニフォミティを補正している。ディスプレイ１１の輝度分布のばらつきを抑制することができる。例えば、ディスプレイ１１の中心と端部でそれぞれ光センサ３０が表示光を受光する。そして、中心と端部の受光結果を比較することで、輝度分布のばらつきを補正することができる。表示画面の輝度ムラ（ユニフォミティの劣化）を抑制することができる。つまり、輝度分布のばらつきを打ち消すように、特性補正部１０６がユニフォミティ補正を行う。

図４は、ユニフォミティ補正の有無による表示画像の違いを示す図である。図４では、ディスプレイ１１が均一なグレーパターンを表示している。つまり、ディスプレイ１１全画素が同じ階調レベルとなっている。補正無しの場合、表示輝度にムラが生じてしまう。ユニフォミティ補正を行うことで、均一なグレーパターンを表示することができる。これにより、表示輝度のムラを抑制することが可能となる。

また、１台のクレイドル２０に対して、複数のタブレット端末１０が対応していてもよい。複数のタブレット端末１０は、画面サイズや表示特性の異なる複数の種類のタブレット端末でもよい。複数のタブレット端末１０が１台のクレイドルをシェアしてもよい。例えば、１台のクレイドル２０に対して、２台のタブレット端末１０が交互に置かれてもよい。この場合、１台のクレイドル２０が、複数のタブレット端末１０の画質調整を行うことができる。複数のタブレット端末１０の画質が同等になるように調整を行うことができる。例えば、１つのタブレット端末１０の表示輝度と同等になるように、他のタブレット端末１０の表示輝度を調整することができる。

１台のクレイドル２０に対して異なるサイズのタブレット端末１０が設置可能としてもよい。この場合、画像表示装置１００は、サイズ特定部１０８を備えることが好ましい。サイズ特定部１０８は、クレイドル２０に設置されたタブレット端末１０のディスプレイ１１のサイズを特定する。例えば、クレイドル２０は、異なるサイズのタブレット端末１０を保持可能となっている。サイズ特定部１０８は、設置されたタブレット端末１０のディスプレイサイズを特定する。

ディスプレイサイズに応じて、輝度分布を求めるための受光位置が変化する。例えば、ディスプレイ１１の中央を光センサ３０の受光位置とする場合、回転軸４１からディスプレイ１１の中央までのアーム４０の伸縮量及び回転角度がディスプレイサイズに応じて変化する。したがって、サイズ特定部１０８が、クレイドル２０が保持しているタブレット端末１０のディスプレイサイズを特定する。

ディスプレイサイズ毎に、補正制御部１０１には、受光位置の座標が設定されている。つまり、ディスプレイサイズ毎に、光センサ３０を受光位置に移動するための回転角度及び伸縮量が設定されている。サイズ特定部１０８が特定したディスプレイサイズに応じて、補正制御部１０１がアーム４０の回転角度と伸縮量を求める。そして、アーム４０が所定の回転角度及び伸縮量となるように、補正制御部１０１が指令をアーム制御部１０５に出力する。

さらに、受光位置を含む測定領域において、均一なグレーパターンを表示するように、補正制御部１０１が測定パターン生成部１０２に指令を出力する。つまり、補正制御部１０１は、ディスプレイサイズに応じて、ディスプレイ１１における測定領域の座標を決定する。このようにすることで、異なるサイズのタブレット端末１０が１台のクレイドル２０をシェアする場合であっても、適切にユニフォミティ補正を行うことができる。

サイズ特定部１０８がディスプレイサイズを特定する方法は特に限定されるものではない。例えば、クレイドルに磁気的、光学的、機構的なセンサを設けて、タブレット端末１０のサイズや機種名を特定してもよい。あるいは、クレイドル２０とタブレット端末１０とが有線又は無線通信により信号を送受信してもよい。そして、タブレット端末１０から、タブレット端末１０の型番、機種名、メーカ名等の端末種別情報をクレイドル２０が取得する。補正制御部１０１は、端末種別情報に応じてディスプレイサイズを特定する。この場合、補正制御部１０１は、予め設定されているデータテーブルを参照して、ディスプレイサイズを特定すればよい。つまり、データテーブルには、端末種別情報とディスプレイサイズが対応付けられている。もちろん、上記の手法以外の手法を用いて、サイズ特定部１０８がディスプレイサイズを特定してもよい。

このようにすることで、様々なタブレット端末１０に対するユニフォミティをより簡便に補正することができる。ユーザが受光位置の設定などの操作を行うことなく、自動でユニフォミティ補正を施すことができる。

補正制御部１０１、測定パターン生成部１０２、輝度測定部１０３、アーム制御部１０５、特性補正部１０６、サイズ特定部１０８は、タブレット端末１０に設けられていてもよい。あるいは、補正制御部１０１、測定パターン生成部１０２、輝度測定部１０３、アーム制御部１０５、特性補正部１０６、サイズ特定部１０８は、クレイドル２０に設けられていてもよい。さらには、補正制御部１０１、測定パターン生成部１０２、輝度測定部１０３、アーム制御部１０５、特性補正部１０６、サイズ特定部１０８の一部がタブレット端末１０に設けられており、残りがクレイドル２０に設けられていてもよい。

例えば、補正制御部１０１、測定パターン生成部１０２、及び特性補正部１０６がタブレット端末１０に設けられており、輝度測定部１０３、アーム制御部１０５、及びサイズ特定部１０８がクレイドル２０に設けられていてもよい。この場合、輝度測定部１０３が画面輝度情報を有線通信又は無線通信で、タブレット端末１０に送信すればよい。つまり、タブレット端末１０とクレイドル２０との間で必要な信号や情報を送受信すれば、タブレット端末１０とクレイドル２０とに制御系を分散して配置することができる。

また、それぞれの制御ブロックの一部機能が、タブレット端末１０に設けられており、残りがクレイドル２０に設けられていてもよい。例えば、タブレット端末１０、及びクレイドル２０が協働して、補正制御部１０１の機能を実現してもよい。

補正制御部１０１、測定パターン生成部１０２、輝度測定部１０３、アーム制御部１０５、特性補正部１０６及びサイズ特定部１０８における処理は、コンピュータプログラムによって実現可能である。例えば、タブレット端末１０に測定や補正を行うためのアプリが格納されている。タブレット端末１０のプロセッサがアプリを実行することで、上記の処理が実施される。

図５は、画像表示装置１００の表示制御方法を示すフローチャートである。まず、ユーザによってユニフォミティ特性の補正開始が指示される（Ｓ１１）。例えば、ユーザがタッチパネルなどを操作して、補正開始ボタンをタッチする。これにより、補正制御部１０１が補正開始の指示を受け付ける。あるいは、タブレット端末１０がクレイドル２０に載置されたことを検知して、補正制御部１０１が自動で補正を開始してもよい。また、タブレット端末１０の充電開始をトリガーとして、補正制御部１０１が補正を開始してもよい。

次に、サイズ特定部１０８がタブレット端末１０のディスプレイサイズを特定する（Ｓ１２）。上記のように、クレイドル２０に設けられた各種センサが、タブレット端末１０のサイズや機種を測定してもよい。あるいは、タブレット端末１０とクレイドル２０とがデータを送受信することで、サイズ特定部１０８がタブレット端末１０の端末種別情報を求めてもよい。

光センサ３０が受光位置に移動する（Ｓ１３）。つまり、補正制御部１０１からの指令により、アーム制御部１０５がアーム４０を駆動する。これにより、ディスプレイサイズに応じた受光位置に、光センサ３０が移動する。

ディスプレイ１１が測定パターンを表示する（Ｓ１４）。つまり、補正制御部１０１からの指令により、測定パターン生成部１０２がディスプレイサイズに応じた測定パターンを生成する。これにより、受光位置を含む測定領域には、均一なグレーパターンが表示される。

輝度測定部１０３が受光位置における輝度を測定する（Ｓ１５）。つまり、光センサ３０が測定領域からの表示光を検出する。これにより、輝度測定部１０３が、受光位置での表示輝度を測定する。

そして、補正制御部１０１が全ての階調レベルの測定が終了したか否かを判定する（Ｓ１６）。全ての階調レベルの測定が終了していない場合（Ｓ１６のＮＯ）、ディスプレイ１１が次の測定パターンを表示する（Ｓ１４）。つまり、ディスプレイ１１が、異なる階調レベルの測定パターンを表示する。例えば、階調レベルＧ１での測定が終了したら、測定パターン生成部１０２が次の階調レベルＧ２の測定パターンを生成する。そして、全ての階調レベルＧ１～Ｇｎの測定が終了するまで、Ｓ１４～Ｓ１６の処理を繰り返す。

全ての階調レベルの測定が終了した場合（Ｓ１６のＹＥＳ）、全ての受光位置での測定が終了したか否かを判定する（Ｓ１７）。全ての受光位置での測定が終了していない場合（Ｓ１７のＮＯ）、光センサ３０が次の受光位置に移動する（Ｓ１３）。例えば、受光位置Ａでの測定が終了したら、アーム４０が光センサ３０を受光位置Ｂに移動させる（図２参照）。そして、全ての受光位置Ａ～Ｅでの測定が終了するまで、Ｓ１３～Ｓ１７の処理を繰り返す。

全ての受光位置での測定が終了した場合（Ｓ１７のＹＥＳ）、特性補正部１０６がユニフォミティ特性を補正する（Ｓ１８）。つまり、特性補正部１０６が、表示階調レベルを補正するためのオフセット値やゲイン値を算出する。そして、特性補正部１０６が、オフセット値やゲイン値をタブレット端末１０に設定する。このようにすることで、適切にユニフォミティを補正することができる。よって、通常の表示画像を適切に表示することができる。

光センサ３０がクレイドル２０に設けられているため、タブレット端末１０の小型化、軽量化が可能となる。簡便な構成で表示画質の調整を行うことができる。また、タブレット端末１０を使用するときは、ユーザがタブレット端末１０をクレイドル２０から取り外す。タブレット端末１０の使用時は、調整のための測定は行わないため、クレイドル２０に光センサ３０が設けられていても問題が無い。

また、光センサ３０はディスプレイ１１の端部に位置するように配置されている。光センサ３０は、ディスプレイ１１に密着するような構成とすることが好ましい。このようにすることで、室内灯などからの環境光が光センサ３０に入射するのを防ぐことができる。

また、測定が終了すると、光センサ３０が下方に移動するようにしてもよい。光センサ３０がディスプレイ１１の外側まで移動する。これにより、光センサ３０がクレイドル２０に収容される。クレイドル２０にタブレット端末１０が置かれている状態であっても、ユーザがディスプレイ１１の全体を視認することができる。つまり、光センサ３０がディスプレイ１１の表示画面の外側に移動するため、ディスプレイ１１の表示画面を遮らなくなる。

実施の形態２．
本実施の形態では、測定パターン生成部１０２より生成される測定パターンが、実施の形態１と異なっている。なお、測定パターン以外の構成及び制御については、実施の形態１と同様であるため、適宜説明を省略する。実施の形態２にかかる画像表示装置とその表示制御方法について、図６を用いて説明する。

本実施の形態では、表示画面全体が均一なグレーパターンとなるような測定パターンが用いられている。すなわち、ディスプレイ１１の全画素が同じ階調レベルとなっている。そして、時間経過ともに、表示画面全体が黒表示から白表示に段階的に変化する。実施の形態１と同様に、ディスプレイ１１が測定パターンを表示している間、光センサ３０が表示光を検出する。

本実施の形態では、受光位置に応じて、測定領域を移動させる必要がなくなる。さらに、ディスプレイサイズに応じて、測定領域の位置を変える制御が不要となる。よって、より簡便にユニフォミティ補正を行うことができる。

実施の形態３．
実施の形態３にかかる画像表示装置とその制御について、図７を用いて説明する。本実施の形態では、光センサ３０を移動させるシーケンスが実施の形態１，２と異なっている。図７は、ディスプレイ１１上において、光センサ３０が移動する軌跡３３を示す図である。つまり、軌跡３３に沿って光センサ３０が連続的に移動するように、アーム制御部１０５がアーム４０を制御している。

補正制御部１０１は、ディスプレイサイズ毎に、回転角度及び伸縮量のシーケンスパターンが予め設定されている。これにより、光センサ３０が軌跡３３に沿って移動する。このようにすることで、光センサ３０の移動時間を短縮することができるため、測定時間を短縮することができる。

軌跡３３に沿って移動している間、光センサ３０が表示光を検出する。補間などの演算処理により、表示画面の任意の位置における輝度を求めることができる。輝度測定部１０３が輝度分布を測定することができる。そして、輝度分布に応じて、特性補正部１０６がユニフォミティ補正を行う。

もちろん、移動シーケンスは、図７に示す軌跡３３に限られるものではない。ディスプレイ１１のサイズ、アーム４０の取付位置、形状などに応じて、適宜、任意のシーケンスパターンを軌跡３３として用いることができる。

画像表示装置１００は、患者の診断画像を表示する医用モニタに好適である。適切な表示画質で診断画像を安定して表示することができるため、診断精度の向上に寄与することができる。診断画像としては、内視鏡画像、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）画像、ＣＴ(Computed Tomography)画像、Ｘ線画像等が挙げられる。上記の表示制御方法を行うことで、医療規格で定められたユニフォミティの許容範囲を容易に満たすことができる。もちろん、画像表示装置１００は、医用モニタに限られるものではない。例えば、画像表示装置１００は、ＤＴＰ用モニタや他の用途のモニタにも適用可能である。

上記の実施の形態は、適宜組み合わせることが可能である。上記処理のうちの一部又は全部は、コンピュータプログラムによって実行されてもよい。上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙｃｏｍｐｕｔｅｒｒｅａｄａｂｌｅｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅｓｔｏｒａｇｅｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲＯＭ)、ＥＰＲＯＭ（ＥｒａｓａｂｌｅＰＲＯＭ)、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙｃｏｍｐｕｔｅｒｒｅａｄａｂｌｅｍｅｄｉｕｍ)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。上記の実施の形態の２つ以上を適宜組み合わせることも可能である。

１００画像表示装置
１０タブレット端末
１１ディスプレイ
２０クレイドル
２１保持部
３０光センサ
４０アーム
１０１補正制御部
１０２測定パターン生成部
１０３輝度測定部
１０６特性補正部
１０５アーム制御部
１０６特性補正部
１０８サイズ特定部

Claims

ディスプレイを有するタブレット端末と、
前記タブレット端末を保持するクレイドルと、
前記クレイドルに設けられ、前記ディスプレイからの表示光を受光可能な光センサと、
前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させる可動機構と、
前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定する輝度測定部と、
前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正する特性補正部と、を備えた画像表示装置。
前記クレイドルは、複数のサイズの前記タブレット端末を保持可能であり、
前記クレイドルが保持する前記タブレット端末のディスプレイサイズを特定するサイズ特定部と、
前記ディスプレイサイズに応じて、前記可動機構を制御する可動機構制御部と、を備えた、請求項１に記載の画像表示装置。
前記可動機構が、前記光センサを支持するアームを備え、
前記アームが回転可能かつ伸縮可能に設けられている請求項１、又は２に記載の画像表示装置。
前記ディスプレイが測定パターンを表示中に、前記光センサが前記表示光を検出し、
前記測定パターンでは、前記受光位置を含む測定領域において均一な階調レベルとなっている請求項１～３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
ディスプレイを有するタブレット端末と、
前記タブレット端末を保持するクレイドルと、
前記クレイドルに設けられ、前記ディスプレイから表示光を検出可能な光センサと、を備えた画像表示装置の表示制御方法であって、
前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させるステップと、
前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定するステップと、
前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正するステップと、を備えた画像表示装置の表示制御方法。
タブレット端末を保持する保持部と、
前記タブレット端末のディスプレイからの表示光を検出する光センサと、
前記ディスプレイに対する前記光センサの受光位置を変化させる可動機構と、
前記受光位置に対応付けて、前記光センサの検出輝度を測定する輝度測定部と、
前記検出輝度の測定結果に基づいて、前記ディスプレイのユニフォミティ特性を補正する特性補正部と、を備えたクレイドル。