JPH03226712A - 透視画の照明を変調することにより画像の見え方を強める装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は透視画像を見るための技術に関し、より詳細
には、透視画を照明する可視光を変調することにより、
ライトボックスを用いる透視画の表示を強める技術に関
する。可視光の変調は透視画像の不鮮明な相補性画像の
形式でなされる。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）Ｘ線フ
ィルム画像の正確な解釈・解読は医療上の診断等に重要
である。Ｘ線透視画像の形式での放射線画像は高い解像
度と広いダイナミックレンジと低価格の解剖学的な内部
組織の画像を提供する。さらに、その透視画は永久的な
記録を形成する。放射線技術は良く理解されており、熟
練した医師等の多くは透視画を素早くかつ正確に解読す
ることかできる。

Ｘ線フィルムは種々の欠点を有する。例えば、画像がＸ
線透視画の上に展開（現像）されると、事実上、その透
視画に適切な処理はできなくなる。

例えば、所望の領域をハイライトするためにグレイスケ
ールを微妙に調整することはできなくなってしまう。よ
り良い画像叉は異なる画像を得るために、再露光を行う
ことは、コスト、時間、健康状態の観点より、望ましく
ない。このため、患者の状態を分析するための診断は限
られた数のＸ線露光を用いて行われる。

Ｘ線透視画の読取りの正確性はその透視画を見るために
用いられる照明の品質に依存する。通常、透視画はライ
トボックスの上に置かれて解読される。このライトボッ
クスは裏側から均一に照らされる拡散スクリーンを備え
る。このライトボックスは、ビューイングルーム内の壁
を覆う場合もある。医師等は、ある対象についての異な
る露光と比較できるように、或は、他のモダリテー（例
えば、超音波装置）から得られた露光と比較できるよう
に、透視画を移動する。

ライトボックスを用いた透視画の解釈は、簡単で安価な
診断手続きを支える。しかし、透視画を通って見る人へ
至る光か広いレンジの強度を有するため、多くの不都合
か発生する。Ｘ線透視画の各点における光学的な透過は
光学濃度（○、Ｄ、）単位により測定される。１０．Ｄ
、単位は透視画像を通る光の強度の１０の率での減少に
対応する。

２０、Ｄ、単位は光強度における１００の率の減少に対
応する。典型的なＸ線透視画では、光学密度のレンジは
２．３、或いはそれ以上である。このことは、典型的な
透視画を見るとき、１００１１０００、或いはそれ以上
の率の範囲の強度の光と遭遇することを意味する。その
ような広いダイナミックレンジの強度を有する光が存在
する下では、人間の目は、フィルムに記録された情報を
医師等の心証に変換するために検出されなければならな
いフィルム濃度の低いコントラストの細部における微妙
な差の全てを識別できるとは限らない。

−船釣に、医師などは、Ｘ線透視画に本質的なダイナミ
ックレンジの問題を種々の手法で処理する。極端に暗い
領域に関し、暗さの中に包まれている低コントラストの
細部を浮かび上がらせるために、医師等は、その暗い領
域を小さい明るい光源の前に位置させることができる。

あるいは、医師等は、例えば巻かれた紙などからなる細
長い管を通してフィルムを見ることにより、視野を小さ
い領域に限定できる。その管は光強度のレンジを、視野
の内のレンジに限定する効果を有する。もし、視野内の
レンジがフィルム全体のダイナミックレンジより小さけ
れば、医師等は見ている領域を低い頻度で変えることに
より、細部を検出できる。

上記両技術は、−時に見られる光の強度のダイナミック
レンジを減少することにより、見る人の視覚上の負担を
軽くする。減少されたダイナミックレンジは人間の目の
能力に適切である。しかし、フィルムを解釈するために
見る状態を適切にするこれらの技術及び他の体型化され
ていない手法は、煩イっしく、時間がかかり、部分的に
効果があるにすぎない。これらの理由により、悪い読み
取り条件下での解釈に基ついて、診断かなされることか
しばしばある。

この問題に対するより良いアプローチは、正確な解釈に
重要な透視画の低コントラストの細部を検出する能力を
犠牲にすることなく、任意の透視画の光強度のダイナミ
ックレンジを減少するような適切な画像処理システムを
供給することである。

近時、Ｘ線透視画のダイナミックレンジを変更する基本
手法の１つは可能な限り高い分解能（少なくとも、１０
２４　ｘ　１．０２４ピクセルで、１２ビット以上のグ
レーレベル）でオリジナル画像をデジタル化し、イメー
ジプロセッサーてこの画像を処理し、ハードコピー叉は
高解像度のモニタで画像を見るという手法である。しか
し、これらの手続きは長い時間、例えば、数分を要する
。さらに、この手法は、診察環境を透視画を見るという
慣れたものからハードコピーやモニターを見るという不
慣れなものに変えてしまう。また、ＣＲＴモニタはフィ
ルムにより得られるコントラストのダイナミックレンジ
を備えない。ある範囲では、この欠点は、画像のコント
ラストのレベルの適切なマツピングにより、あるいは他
の技術、例えば、疑似的な色彩の強化により、解決でき
る。しかし、ビデオモニタの空間的な解像度は限定され
、画像情報が失われる場合かある。画像のズーミングや
ウィンドウを開くことにより、これらの欠点を多少解決
することも可能であるか、高解像度で画像全体を一度に
見ることはできない。

従って、この発明の基本的な目的は、見るプロセスを他
の見るプロセスに置き換えるのではなく、透視画を見る
プロセスを適切化することにより、透視画を見ることを
強化することである。

この発明の他の目的は、ライトボックスのような従来の
透視画を見るための装置の構造を適切なものとすること
によりＸ線透視画像におけるイメージの低いコントラス
トの見え方を高めることである。

（課題を解決するための手段及び作用）上記目的は、電
気的に表示された画像の発生に起因する画像処理プロセ
スの利点と利益が、Ｘ線透視画を照明する光を適切に変
調することにより、伝統的なライトボックスの構造のも
とて達成できるという重大な観察に基く、装置と方法に
より達成された。その変調は観察されるべき透視画像上
のイメージから油田された「非鋭利」画像を描いており
、照明パターンと透視画上の画像の組み合わせが被観察
画像の大きなスケールでのコントラストのダイナミック
レンジを調整するように、ライトボックスにより発生さ
れた光を選択的に変調することからなる。空間的に変化
する照明パターンは被観察画像の低コントラストの特徴
を強調する。これは、従来の均一の照明を使用する場合
よりも、より正確に透視画の画像を読影するために観察
することを可能とする。

この発明は透視画成はそれと同様のものの上に展開され
た画像の見えかたを強める装置として表現され、その装
置は、視覚的な観察のために画像を保有する透視画を位
置させるための第１画像面を備える。画像検出装置は第
１画像面から出射される光を受けるように方向付けられ
ており、第１画像面の透視画に露光され、展開された画
像に対応する画像信号を生成する。第２画像面か第１画
像面と視覚的に位置合わせされて配置され、前記第１画
像面上の透視画は、第１画像面と第２画像面を通るよう
に方向付けられて位置合わせされた光源により照明され
る。画像処理装置は画像検出器に接続され、展開された
画像の不鮮明で、相補的な像を発生し、この像に対応す
る非鋭利画像信号を生成することにより、画像信号に応
答する。

光変調器か画像処理装置に接続され、不鮮明で、補完的
な画像に対応する透過率のパターンを第２画像面に生成
することにより、非鋭利画像信号に応答する。この効果
は、照明光に不鮮明な像のネガに対応する照明パターン
を重ね合わせることにより、空間的に照明光を変調する
ことである。

より広くは、この発明の装置は、視覚的な観察のために
、画像を有する透視画を位置させるための画像面と、前
記画像面に位置する透視画から出射される光を受け、透
視画上に展開された画像に対応する画像信号を生成する
画像検出器と、展開された画像の非鋭利画像を発生する
ために画像信号に応答し、この非鋭利画像に対応する非
鋭利画像信号を生成する非鋭利化手段、を備える。空間
的に変調された照明の光源は前記画像面と位置合わせさ
れており、非鋭利画像に対応する照明パターンを生成す
るために、非鋭利化手段に接続され、透視画を照明する
ために画像面に向けられている。

一実施例では、この装置はビューイング装置収納部を備
える。収納部は、収納部内に配置され、視覚的な観察の
ために画像を保有する透視画を位置させるための第１画
像面と、第１画像面と視覚的に位置合わせされた第２画
像面を備える。光源は収納部内に配置され、第１及び第
２画像面を通る光を含む光を放射する。変調は第２画像
面において成される。第２画像面は、前記非鋭利相補画
像に対応する透過率のパターンを第２画像面に生成する
ことにより、第１画面上の透視画上の画像に応答する。

この発明はビューイング装置を用いて、透視画あるはそ
れと同様のものの上に展開された画像の見えかたを強め
る方法としても表現される。そのビューイング装置は、
第１及び第２画像面と、第１及び第２画像面を通って見
るためのビューイングライトを放射する手段を備える。

この方法は第１画像面に展開された画像を定義する光透
過率のパターンを有する透視画を位置させる工程と、透
視画を照らす光を受ける工程と、展開された画像に対応
する画像信号を発生する工程を備える。次に、ビューイ
ングライトが第１及び第２画像面を通り放射される。ビ
ューイングライトが放射されている間、ビューイングラ
イトは画像信号に応答して第２画像面に生成された透過
率の物理的バタンを用いて変調される。この透過率の物
理パターンは展開画像の非鋭利画像である。

二の方法はさらに、透視画をみるための画像面と画像面
を通って空間的に均一のビューイングライトを放射する
手段を備える装置における透視画あるはそれと同様のも
のの上に展開された画像の見え方を強める方法として要
約されれる。そのビューイング装置は、第１及び第２画
像面と、第１及び第２画像面を通ってビューイングライ
トを放射する手段を備える。この方法は、画像面に現像
された画像を定義する光透過率のパターンを有する透視
画を位置させる工程と、現像された画像から、現像され
た画像の不鮮明で相補的な画像に対応する信号を発生す
る工程を備える。この信号に応答して、ビューイングラ
イトの強度は、画像面の透視画に向かいかつそれに位置
合わせされた照明の空間的に変化するパターンを生成す
るために、非鋭利画像を用いて変調される。

（実施例） 以下の実施例は光に照らされた或いは照明された透視画
を検査すること又は見ることに言及する。

これに関し、以下の実施例で使用される用語の基準枠は
従来のＸ線透視画用の「ライトボックス」に見出だされ
る。ライトボックスは方形又は直方体のハウジングを備
える。このハウジングは平で、透明な拡散スクリーンを
備える。この拡散スクリンの上には、Ｘ線透視画か載置
される。透視画は光源により照明される。この光源はラ
イトボックスの中の、スクリーンの裏側から照明用の光
を供給する。照明光はライトボックスの中から拡散スク
リーンに向けられている。均一に透視画を照明するため
、照明光は空間的に均一であることか望ましい。透視画
は拡散スクリーンを挟んで光源とは反対側の位置から読
まれ（読影され）又は見られる。

第１図は、ライトボックスを用いる発明を理解し、実施
するために必要な基本要素を示すブロックダイアグラム
である。第１図において、透視画を見るための照明を変
調することにより、画像の見え方を強調するライトボッ
クス装置は、ライ（・ボックス収納部又はそれと同等な
もの１０を備える。この収納部１０の上に拡散スクリー
ンの形で第１画像面ユ２が配置される。可視光の光源１
４か照明光１５を発生する。従来の現像処理により展開
された像をその上に有する露光されたＸ線フィルムの形
式を有する透視画１６か画像面］２の拡散スクリーンの
上に、従来の手段により着脱可能に載置されている。光
源１４かオンされたとき、照明光１５は画像面１２の拡
散スクリーンに向かって放射され、拡散スクリーンによ
り拡散される。

拡散された照明光はＸ線透視画１６を通り、Ｘ線透視画
１６を照らす。視点１７に位置する観察者は画像を検出
し、分析するために透視画１６上の画像により変調され
た照明光を受ける。

発明においては、電−光変調ループは、イメージヤ−２
１と、画像処理装置２３、空間的光変調器２６を備える
。空間的光変調器２６は第１画像面］２とイメージヤ−
２１に光学的に位置合わせされた第２画像面に配置され
ている。イメージヤ２１は透視画１６の画像を検出し、
検出された画像を通常の走査処理を用いて、ＩＭＡＧＥ
信号に変換し、信号線２２に出力する。ＩＭＡＧＥ信号
は画像処理装置２３に供給される。好ましくは、画像処
理装置２３は透視画１６上の画像の不鮮明な像（非鋭利
画像）を生成する。この非鋭利画像は、非鋭利画像（Ｕ
ＮＩＭＡＧＥ）信号の形式で、信号線２５に供給される
。信号線２５上のＵＮＩＭＡＧＥ信号は空間的光変調器
２６の制御入力端子に供給される。空間的光変調器２６
は非変調で空間的に均一の照明光コ５を変調するように
動作する。

画像処理の分野において、「非鋭利画像化」は空間的平
均化処理により、原画像の描写から誘導された描写を得
る工程である。空間的な平均化処理は効果的にコントラ
ストの変化を取り除く。このコントラストの変化は、平
均化装置の特徴サイズよりも小さい。「非鋭利マスキン
グ」は原画像から誘導された画像を減算することにより
通常の電子手段により行われても良い。結果画像が表示
装置上に見られる。結果画像における、コントラストの
大きな変化の圧縮は、有効に、より小さいコントラスト
のばらつきの表示を強める。非鋭利マスキングを含む強
化の程度において、結果画像は原画像よりも低い空間的
な頻度の内容を有する。

この発明は、第１図のライトボックス１０における照明
光１５に誘導された（非鋭利）画像の相補像の形式での
変調を重畳することにより、従来の非鋭利マスキング装
置と異なり、新規である。

原画像と誘導された画像（非鋭利画像）を電気的に組み
合わせること、その後、ハードコピー又は電気的手段に
より、組み合せの結果を表示する代わりに、この発明で
は、原画像と非鋭利画像を従来のライトボックス技術を
維持・改良する適切な方法で空間的に組み合わせる。

この発明の基礎は、第１図を参照して理解できる。第１
図において、イメージヤ−２１は、通常の光学手段１９
によりライトボックス１０からの照明を受け、その正面
部分に透視画１６の画像を展開する。透視画１６の画像
は、通常の走査変換技術を用いて、ＩＭＡＧＥ信号に走
査変換される。

ＩＭＡＧＥ信号は信号線２２を介して受信／変換（Ｒ／
Ｃ）回路３０に供給される。Ｒ／Ｃ回路３０は、ＩＭＡ
ＧＥ信号をプロセッサー２３に適合させる。その様な変
換は、例えば、ＩＭＡＧＥ信号を一連の画像要素（画素
）に変換するアナロクーデジタル変換である。画素は個
々のビット或いは複数のビットワードで表される。個々
のビット或いは複数のビットワードは、アナログフオー
ムのＩＭＡＧＥ信号の瞬時値を量子化した値を示し、透
視画１６上の画像の実質的に連続する強度変化を描写す
る。

画素はＲ／Ｃ回路３０により通常の入力フレームバッフ
ァ３２に供給される。この入力フレームバッファ３２に
は、デジタル化された画像の描写が通常の被走査フォー
マットで保存される。

ＩＭＡＧＥ信号か変換され、バッファリングされると、
通常通り、それは適切な処理３４に供給される。この処
理３４は、多くの従来の非鋭利化手順或いはアルゴリズ
ムのいずれかを用いて、透視画上の画像の非鋭利像を展
開する。この点に関しては、例えば、ＭｅＡｄａｍｓそ
の他による胸部の放射線画像のＣＲＴビューイングのた
めに解説された適切なろ過（フィルタリンング）きに関
する０ｐｉｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　２Ｂ（
７）　　６６９頁乃至６７４頁（１９８７年７月）のｒ
　１ｍｐｌｅｍｅｎｔｊｎｇ　ＡｄａｐｔｉｖｅＦｉｌ
ｔｒａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｃｈｅｓｔ
　Ｉｍａｇｉｎｇ　（デジタル胸部画像のための適切な
ろ過の適用）」を参照されたい。また、旧ｅｒｅｔａ１
氏に付与された米国特許第４．６６７．３０４号も参照
されたい。米国特許第４．６Ｇ７，３０４号はこの出願
に参考のために取り込むものとする。

処理３４により、展開された非鋭利画像は出カバソファ
３６に供給され、変換／駆動回路（Ｃ／Ｄ）３８を介し
てＵＮＩＭＡＧＥ信号として出力される。画像処理装置
２３の出力端において、ＵＮＩＭＡＧＥ信号は、通常の
被走査フォーマットにおける非鋭利像のデジタル化され
た描写の形式を有してもよい。この形式において、ＵＮ
ＩＭＡＧＥ信号は空間光変調器２６の透過率を変更し、
維持させる。

空間光変調器２６は従来知られたものである。

例えば、液晶光バルブ或いはそれと同等なものが使用で
きる。周知のように、そのような光バルブは、コンピュ
ータ表示端末やデジタル腕時計等に使用される。

光源１４は図示されぬ投影レンズのセットを備えても良
い。この投影レンズは照明光１５を第１画像面１２に焦
点合わせする。そのようなレンズ系は空間的光変調器２
６の視野を適当な倍率により透視画１６のサイズに等し
くする。

イメージヤ−２１は透視画１６を通って放射される光の
量をモニタするために用いられる。イメジャ−２１は、
画像を有する透視画１６を通りて放射される光を記録す
るために走査される。イメージヤ−１６は通常のビデオ
カメラ、透視画全体を見る単一または複数素子の光ダイ
オードで良い。光ダイオードを用いる場合、画像は空間
光変調器２６により走査されうる。即ち、１つの素子の
みが光を透過し、この光を透過する素子の位置か全体の
像上をラスク形式で動くようにするのである。

第１図の装置は当初は、空間光変調器２６をオフして動
作する。この状態で、空間光変調器２６は完全に光を透
過する状態である。空間的に均一な光は第１画像面１２
の拡散部と透視画１６を通って放出される。イメージヤ
−２１は透視画］６上の画像を走査し、ＩＭＡＧＥ信号
を出力する。

イメージヤ−２１の出力は光透過率のパターンを計算す
るために使用される。この光透過率のパターンは空間的
光変調器２６により発生される濃度パターンとして理解
されても良い。この濃度パターンは透視画１６の上に投
影される。見るために強１週された画像を生成するため
である。

透視画］６上の見られている画像と空間的光変調器２６
の透過率パターンからなる非鋭利画像の関係は第２図を
参照して理解できる。第２図において、空間的光変調器
２６は非鋭利画像を有する。

この非鋭利画像は透視画１６上の画像を不鮮明・不明瞭
にした画像の陰画（ネガ）からなる。第２図において、
透視画１６は胸部のＸ線画像を有する。全体の画像上の
強度変化は、例えば、エリア３９のような低コントラス
トの細部の見え方に影響を与える。低コントラストの細
部は、例えば、画像エリア３９に対応する空間光変調器
２６におけるセル４０などのセルのマトリクスを提供す
ることにより、強調される。第２図において、セル４０
と画像エリア３９のサイズは、読み手の理解を助けるた
めに、誇大に示されている。セル４０こは、画像エリア
３９の平均強度の相補画像を提供するために、減衰パタ
ーンかセットされる。これは、照明光］５のエリア３９
を照らす部分の平均強度を変調する。位置コアにおける
見る人の目における効果は、鋭利画像から非鋭利画像を
引くことである。これにより、広いエリアにおける光強
度の変化を減少し、低いコントラストの細部に好ましい
。全体の画像は、空間的光変調器２６におけるセルの連
続的で、二次元のアレーを提供することにより、この手
法で、強調される。このセルアレーは、処理３４により
、全体の画像か分割された分割領域のアレーに対応する
。処理３４においては、非鋭利画像は画像要素（画素）
の規則的なマトリクスの形式を取り得る。この画像要素
はセルの長方形のアレーに配置されており、各セルはＭ
個のピクセルを含み、ｍ個はオンし、他はオフしている
。オンしてる画素は透明で、透過率が１．０である。一
方、オフの画素は、完全な透明よりも小さい透過率を有
す、即ち、その透過率ｔはｔ＜１．０である。従って、
セルの実効的な透過Ｔは次式で与えられる。

Ｔ−［ｍ＋　（Ｍ−ｍ）ｔ］　／Ｍ　　　−（１）適切
な非鋭利画像を構成するため、ｍは、イメジャ−２１に
よりイメージされた透視画の非鋭利画像のセルのサイズ
に対応するエリア上の平均された実効的な光学密度に基
づいて選択される。

透視画１６の実効的透過ＴＩは、次式に従っており、透
視画の実効光学濃度Ｘに関連する。

Ｔｌ−１０−”　　　　　　　　　　　・・　（２）非
鋭利マスク減算を実効あらしめるためのマスク等価化の
条件は次式のようになる。

（Ｔ）（ＴＩ）−Ｋ　　　　　　　　・・・（３）ここ
で、Ｋは定数で、非鋭利画像として動作する前は、二値
ピクセルパターンであることと個々のセルのサイズに起
因する非調和は画像面］２の拡散スクリーンにより不明
瞭にされていると仮定する。

ｍとＸとの関連を選択するため、式（１）と（２）は式
（３）に置き換えられ、次式が得られる。

（［ｍ＋　　（Ｍ−ｍ）　　ｔ／Ｍ）　　（１０）＝　
１ｏ−ｘ（ｍａｘ） ・・・　（４） ここで、Ｋは、透視画上の画像の最も濃度の高い領域の
透過であるように選択される。即ち、Ｋは１０−Ｘ　（
ｍａｘ）であり、ｘ（ｍａｘ）は透視画の最大光学濃度
である。（４）式を解くことにより、ｍは次式で与えら
れる。

　− ［Ｍ　（１０””（ｆｆｉａ”）））−Ｍｔｌ／（１−
ｔ）・・・（５） 第２図において、胸部の画像を有する透視画１６は空間
光変調器２６に光学的に位置合わせされて描かれている
。空間光変調器２６上には、透過率のパターンが形成さ
れている。このパターンは、例えば、式（１）で示され
る実効透過Ｔをそれぞれが有する例えばセル４０等のセ
ルのアレに対応する。各セルは、個別にＸ−Ｙアドレス
により指定可能なピクセルの方形又は長方形のアレから
なる。各ピクセルは式（１）から（５）において仮定さ
れたように二値である。プロセッサ２３の非鋭利画像バ
ッファ３６は空間光変調器２６のピクセルのマトリクス
に対応するマトリクス状に記憶された二値データのアレ
ーを有する。

バッファ３６内の二値信号は適切な非鋭利化プロセス３
４（例えば、式（１）から（５）に示される）により、
プロセス３４により生成された非鋭利画像に対応する値
にセットされる。二次元アレーにおいて、画像バッファ
３６における二値信号は、公知の技術により、Ｘ−Ｙ制
御信号に変換される。Ｘ−Ｙ制御信号は対応する水平及
び垂直信号線に供給される。これらの信号線は空間光変
調器２６におけるピクセルアレーの構成を制御する。

第２図から理解できるように、空間光変調器２６におけ
る光学減衰パターンにより表される非鋭利画像は、二値
の画素化されたマスクを形成する。透視画１６と光源１
４の間のマスクの位置は均一な照明１５を空間的に変調
するように動作する。透視画１６か画像面１２より取り
去られると、画像面１２上の拡散スクリーンはマスクの
光学濃度の変化をろ過し、これにより、画像面に現れる
光学濃度の変化をはかし或いは穏やかにする。非鋭利画
像を用いて空間光変調器２６がセットアツプされた後、
透視画１６を位置１７から見ると、第１画像面を通って
投射された被変調光は非鋭利画像と鋭利画像を効果的に
混合する。非鋭利画像は透視画上の画像の補完像なので
、非鋭利画像により示される低い空間的な周波数（ばら
つき）は透視画像から取り除かれる。その結果は、・位
置１７において明らかなように、低いコントラストの細
部の見え形を強め、認識された（混合された）画像上の
異常閃光のレベルを低減する。その見え方の強化は知覚
された画像における空間的な解像度を保ち、非処理のオ
リジナル透視画にアクセスできる利点を維持している。

第１図と第２図を参照して、この装置の動作と能力を高
める特徴を説明する。この装置はさらに制御機構４０Ａ
を備える。制御機構４０Ａはプロセッサ２３を起動し、
同期させる。このような制御は、透視画の画像かイメー
ジヤ−２１により取得され、プロセッサ２３に供給され
ている間に、空間変調器２６をブランキングして、空間
変調器２６を透明にすることにより、オペレータが再起
動させることを可能とする。透視画が見られている間に
移動された場合、新たな非鋭利画像が取得されなければ
ならない。この操作のため、図示せぬ簡単なレリセット
ボタンか制御機構４０Ａに配置される。イメージヤ−２
１により画像が取得され、変換され、バッファリングさ
れ、処理されるると、非鋭利画像信号のアレーがバッフ
ァ３６に保存される。透視画を見ている期間に、空間光
変調器２６の非鋭利画像の構造を保つために必要な駆動
信号を維持するためである。

ポジショナ−４２は透視画１６、空間光変調器２６、光
源１４を通る視線の軸に沿って空間光変調器２６の位置
を調整可能とする。変調器２６と透視画１６間の距離を
減少すると、拡散スクリン上の胸部の影像を明確にし、
その結果、非鋭利画像が鋭利化する（明確となる）。反
対に、視線軸に沿った透視画から変調器が離れるような
動きは、非鋭利画像の鋭さを失わせる（はんやりさせる
）。この光学的なデフオルッシンッグの観点から、空間
光変調を制御する電−光処理ループから、処理３４によ
りなされる非鋭利化処理を除去し、電−光処理ループを
簡略化しても良い。

第３図は空間光変調器２６の構成を示す。空間光変調器
２６は株式会社東芝のモデルＴ１００Ｏ或いはＴ　１．
２００　、ゼニス社のＺ−１８３，ケイプロ社のモデル
２０００　＋、等のポータプルコンピューターデスプレ
ーに共通に使用されている通常のＸ−Ｙ制御可能な表示
装置等を使用できる。

これらの表示装置はスーパーツィステッド複屈折効果（
ＳＢＥ）液晶表示（ＬＣＤ）装置を用いている。この液
晶表示装置は、二値ピクセルの規則的な二次元配列から
構成される。アレー中の各ピクセルの透過率は、空間光
変調器２６の対応する信号電極に供給される垂直（Ｖ）
信号と水平（Ｈ）信号の対の状態により制御される。例
えば、ＮｘＭ個のピクセルのアレーの場合、Ｎ個の垂直
（Ｖ）制御線とＭ個の水平（Ｈ）制御線か配置される。

変調器２６の駆動信号は画像処理装置２３のバッファ３
６内の非鋭利画像から得られる。

５ＢＥＬＣＤの代わりに、諧調変調等の他の種類の空間
光変調を採用してもよいことは、当業者には明確である
。

上述の実施例の理解に基づいて、第１図に示される実施
例の変形例を第５図と第６図を参照して説明する。第５
図は、リアルタイムで処理３４に従って画像信号を得る
構成を示す。第５図の構成では、透視画像面７０が第１
画像面］２と空間光変調器２６に含まれる第２画像面の
間に位置する。

画像面７０は、光ダイオード等の複数の光検出器（その
１つが参照番号７２で示される）を含む。

複数の光検出器７２は二次元マトリクス状に規則的に配
置されている。光検出器７２のマトリクスは水平（Ｈ）
制御信号線７４と垂直（Ｖ）制御線７６を備える。透視
画を見る位置７０の側から照らすように光を放射する光
源８０か配置されており、この光に光検出器７２は応答
する。光源８０による透視画の照明により、画像面７０
に透視画の画像が投影される。画像面７０上の画像か、
スキャンコンバータ（操作変換器）８２て代表される適
当な回路によりプロセッサ２３に供給される。

スキャンコンバータ８２には、水平制御線７４および垂
直制御線７６が接続されている。光源８０は、例えば、
赤外線源で良く、検出器７２は、例えば、赤外線領域の
光に応答する半導体光ダイオドで良い。光検出器７２は
、周囲の光源からライトボックスに入る可視光に応答す
る構成のものでも良い。光検出器７２から供給される個
々の光ダイオード信号の変換のための基準レベルを得る
ために、校正用光検出器７３が周辺の背景放射のレベル
を検出するために配置されてもよい。

第５図の構成では、イメージヤ−と入力画像バッファが
必要性ない。これに関し、原透視画の描写は光検出器７
２のアレーにより連続的に検出され、供給され、適切な
プロセス３４により生成された画像信号を展開するため
に、周期的にサンプルされ得る。

第１画像面１２上の拡散スクリーンは、照明１５が画像
面７０の照明により生成される光検出器７２のアレーの
画像を十分にろ過する。画像面７０上の個々の光検出器
７２は照明光１５を比較的高い頻度で空間的に変化させ
る。この高い頻度の空間的な変化は、第１画像 ーンの有する低頻度フィルタレ−ジョンのパスバンドの
外にある。従って、第１画像面７０上の検出器アレーは
見分は可能な影を投影せず、或いはその逆で、拡散スク
リーンを通過する光に影響を与えない。

第５図の構成の動作を説明する。光源１４は当初はオフ
である。オペレータは透視画を画像面１２の上に置く。

画像面１２は制御機構４０Ａにより検出されており、自
動的に、画像面７０上の検出器アレーが活性化される。

第１画像面］２を通った光は透視画により変調され、光
検出器７２のアレーは透視画１６上の画像に対応する非
鋭利画像を発生するのに十分なデータを取得する。各光
検出器は透視画像上の対応部分を検出する。検出器は視
斤内の対応する部分の画像を、その平均強度に対数的に
関連する電気信号に変換する。二次元アレーは、個々の
光検出器の視對を空間的に積分し、焦点外れした或いは
不鮮明な透視画の像とする。不鮮明の程度は、光検出器
の数、及び、光検出器アレーを偏える画像面７０と第１
画像面１２の距離に関連する。プロセッサー２３は画像
面７０の検出器アレーと空間光変調器２６間の制御ルー
プに配置され、次の３つの動作を行う。光検出器７２に
より生成される電気信号のアレーの走査と変換、光検出
器アレーから得られた画像の非鋭利化（所望ならば）、
空間光変調器２６の透明パターンを構成する垂直及び水
平駆動信号の変換と維持。

外部からライトボックスに入る変調されていない光を検
出する校正用光検出器７３の配置は、光検出器７２のア
レーにより生成される電気信号の標準化を可能とする・
。画像面７０に使用するのに適した入手可能な光検出器
はライトボックスが使用される通常のビューイングルー
ムがらの背景光に応答して動作するのに十分の感度を有
する。周知のように、その様な光検出器は、第１画像面
１２にそれらの選択的な視野を向けるように、レンズと
ともにモールドされている。従って、画像面７０上の光
検出器は照明光１５には敏感でなく、連続的に動作する
。これにより、非鋭利画像をプロセッサ２３に連続的に
提供し、第１画像面の透視画が移動された場合に、非鋭
利画像を即座に更新することが可能となる。ライトボッ
クスの外部のビューイングエリアに特別の光源を有する
と否とに関わらず、光検出器７２は、さらにシールドさ
れ、スペクトルフィルタを付加することにより、照明１
５からの影響をより受けにくくなる。これにより、照明
１５を中断することなく、第５図の構成を動作させるこ
とが可能となる。

第６図の変形例は、ライトボックス内の光源１４に代え
て比較的高密度で、規則的な二次元マトリクス９０の小
型の白熱光源等の光源を用いている点にある。光源アレ
ー９０はライトを個別に制御出来るようにＸ−Ｙ方向に
通常に配線された個別の光源９２から構成される。従っ
て、光源９２は画像プロセッサ２３が生成する非鋭利信
号に応答して、非鋭利画像を再生するように動作可能で
ある。第６図の構成では、空間光変調器は必要性ない。

光源は非鋭利画像信号により直接変調されるからである
。

第４図は、この発明の他の実施例を示す。この実施例で
は、ライトボックス５０は、Ｘ線透視画５２が載置され
る拡散スクリーンの形式の第１画像面５１を有する。こ
の実施例では、光クロム（フォトクロミック）材料のシ
ート又は板５８がライトボックス５０の上にフィルムホ
ールダーにより透視画５２と位置合わせされて配置され
ている。そのシート又は板５８は透視画と紫外線（ＵＶ
）フィルタ６０に挾まれている。２つの光源６２と６４
がライトボックス５０内に配置される。光源６２は紫外
線を放射する。光源６４は空間的に均一の可視光を放射
する。第４図の実施例では、光クロムシート５８は、光
クロムシート５８へのＵＶ光の強度に反比例する透過率
を可視光の領域で有する。動作状態では、ＵＶ光源６２
が透視画５２の画像を照明する際、透視画５２とフィル
ム５８か離れていることとプレート５８の厚みを有する
ことは、ＵＶ光で照明された画像を焦点はけさせ、この
焦点外れしたＵＶ光で照明された画像は透視画５２上の
画像に位置占わせされ、フィルム５２に透視画５２に対
応する可視光の透過率のパターンを生成する。焦点ぼけ
した画像は第１図の実施例の処理により得られた非鋭利
画像に対応する。さらに、光クロムフィルム５８の透過
率はＵＶ照明の強度に反比例するので、フィルム５８上
のぼけた画像は透視画５２上の写真的なネガに該当する
。位置６５の観察者は光クロムフィルムフィルム５８上
の非鋭利画像と透視画５２上の画像の合成画像を受ける
。この合成画像は、第１図の実施例と同様に、透視画の
低コントラスト部分の細部が強調されたものとなる。こ
の実施例の要件を満足する光クロム材料のシートとして
は、例えば、ダウコーニング社の硝子シートとして入手
することができる。

この発明は上記実施例にかかる装置と方法に限定されず
、種々の変形が可能である。これらの変形例は当業者に
は明細書及び図面の記載から明確であり、請求の範囲に
記載された発明を離れることな〈実施が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は空間的に変化するパターンを有する光により照
明らされる透視画の画像を見るための基本構成を示すブ
ロックダイアグラム、第２図は透視画の画像の非鋭利画
像に対応する空間的に変化するパターンを有する光を用
いた透視画の照明を示すブロックダイアグラム、第３図
は透視画の照明に空間的に変化するパターンを重畳する
ために、画像プロセッサの制御下に動作する空間光変調
器の構成を示す図、第４図は、この発明の第２実施例の
構成を示し、透視画を照明するために、可視光を空間的
に変調するために紫外線を用いる装置の構成を示す図、
第５図は透視画画像を検出する構成を示す図、第６図は
透視画の照明に空間的に変化するパターンを重畳するた
めに、照明用の光源を直接変調する構成を示す図である
。 １０・・・ライトボックス、］２・・・第１画像面、１
４、ｇｏ、９２・・・光源、１６・・・透視画、２１・
・・イメージヤ−２３・・・画像プロセッサ２６・・・
第２画像面、４０Ａ・・コントローラー７２、 ３・・・光検出器。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）透視画上に展開された画像を受け、画像の視覚的
   な観察に対応する画像信号を生成する画像検出器のため
   に、画像を備える透視画を位置させるための第１画像面
   と、 前記第１画像面と光学的に位置合わせされた第２画像面
   と、 前記第１と第２の画像面に関連して配置され、前記第１
   及び第２画像面に画像を見るための光を射出する光源手
   段と、 前記画像検出器に接続され、前記画像信号に応答し、前
   記展開された画像の非鋭利像を生成し、この非鋭利像に
   対応する非鋭利画像信号を生成する画像プロセッサ手段
   と、 前記画像プロセッサと前記非鋭利画像信号に応答し、前
   記第２画像面上で前記非鋭利像に対応する減衰パターン
   を生成する光変調器、を備え、透視画又はこれと同等の
   物の上に展開された画像を強調して見せるための装置。
2. （２）前記第１画像面に位置された展開画像と前記第２
   画像面に生成された焦点の外れの画像を組み合わせた画
   像を見るための観察位置をさらに含み、前記第１及び第
   ２画像面は前記観察位置と前記光源手段の間に配置され
   ることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. （３）前記光変調器は空間光変調器であり、前記第２画
   像面は前記光源手段と前記第１画像面の間に配置される
   ことを特徴とする請求項１記載の装置。
4. （４）前記光変調器はＡ×Ｂ個のセルのマトリクスから
   構成され、各セルは選択的に変化可能な透過率を有する
   ことを特徴とする請求項３記載の装置。
5. （５）前記非鋭利像は前記展開された画像の所定の位置
   の光学的な濃度パターンに類似する像を含み、前記濃度
   パターンは前記所定の位置の透過率の変化の補完像に対
   応することを特徴とする請求項３記載の装置。
6. （６）前記空間変調器は二次元空間光変調器であり、各
   アレー位置において、選択的に変化可能な透過率を有す
   ることを特徴とする請求項５記載の装置。
7. （７）前記二次元空間光変調器は液晶装置を具備し、こ
   の液晶装置は光学的に透過性の二値ピクセルを有し、オ
   ン状態の前記ピクセルは実質的に１の透過率を有し、オ
   フ状態の前記ピクセルは１よりも小さい透過率をを有し
   、前記濃度パターンはピクセルの二次元アレーからなり
   、前記セルは次式により示される透過Ｔを有する、 Ｔ＝［ｍ＋（Ｍ−ｍ）ｔ］／Ｍ （ｍはセル内のオン状態のピクセルの数、 Ｍはセル内のオフ状態のピクセルの数） ことを特徴とする請求項５記載の装置。
8. （８）第１と第２の画像面と画像を見るための光を放射
   する手段を備えるビューイング装置を用いて、透視画又
   はこれと同等の物の上に展開された画像を強調して見る
   ための方法であって、展開された画像を有する透視画を
   前記第１の画像面に載置する工程と、 前記透視画を照らす光を受け、前記展開された画像に対
   応する画像信号を生成する工程と、前記第１と第２の画
   像面を通して、前記光を放射する工程と、を備え、 前記光を放射している間、前記画像信号に応答して、前
   記第２画像面に前記展開された画像の非鋭利補完画像で
   ある透過率の光学パターンを生成することを特徴とする
   方法。
9. （９）透視画を見るための画像面と前記画像面を通して
   空間的に均一の画像を見るための光を放射する手段を備
   えるビューイング装置において、透視画又はこれと同等
   の物の上に展開された画像を強調して見るための方法で
   あって、 前記透視画を前記画像面に載置する工程と、前記展開さ
   れた画像から前記展開された画像の非鋭利像に対応する
   光学パターンを生成する工程と、 前記非鋭利画像パターンを用いて前記光の強度を変調す
   る工程、 を備えることを特徴とする方法。
10. （１０）透視画又はこれと同等のものに展開された画像
    を見ることを強化する装置 収納部と 前記収納部に配置され、視覚的な観察のために、画像を
    有する透視画を位置させる第１画像面と、前記第１画像
    面と光学的に位置合わせされた第２画像面と、 前記収納部に配置され、前記第１画像面に載置された透
    視画の画像を見るために前記収納部内から前記第１と第
    ２の画像面を通して光を放射する光源手段と、 前記画像の照度から前記画像の相補性の非鋭利像を誘導
    するために前記画像の照度に応答し、前記非鋭利像を用
    いて前記第２画像面での光の強度を変調する変調手段を
    備えることを特徴とする透視画又はこれと同等の物の上
    に展開された画像を強調するための装置。