(57)【要約】【課題】撮像時に分割領域ごとに被写体に照射する光源の発光量を可変制御して得られた画像データを画像表示装置に表示した場合のダイナミックレンジの低下を抑制する。【解決手段】被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像する撮像装置により撮像された画像データを表示する画像表示装置であって、バックライトと、前記画像データと、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量に関する光源情報と、に基づいて前記バックライトの発光量を制御する制御手段と、前記バックライトの発光量に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像データを表示する表示手段と、を備える画像表示装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像する撮像装置により撮像された画像データを表示する画像表示装置であって、
バックライトと、
前記画像データと、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量に関する光源情報と、に基づいて前記バックライトの発光量を制御する制御手段と、
前記バックライトの発光量に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された画像データを表示する表示手段と、
を備える画像表示装置。
【請求項２】
前記光源情報は、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量の、基準となる発光量に対する調整の情報を含み、
前記制御手段は、画像データに基づいてバックライトの発光量を算出するとともに、
前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量が基準となる発光量より大きくなるように調整されている場合、前記算出したバックライトの発光量を減少させる補正をし、
前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量が基準となる発光量より小さくなるように調整されている場合、前記算出したバックライトの発光量を増大させる補正をする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記基準となる発光量に対する調整は、画像データに白とび及び黒つぶれが生じないように制御された調整である請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記画像データの特徴量と前記光源情報とに基づいて前記バックライトの発光量を制御する請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記バックライトの発光量と、前記バックライトが発光したときの発光面内における輝度分布の情報と、前記撮像装置の光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報と、に基づいて、前記画像データを補正する請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記バックライトが発光したときの発光面内における輝度分布の情報を記憶する記憶手段を更に備え、
前記補正手段は、前記バックライトが発光したときの発光面内における輝度分布の情報を前記記憶手段から取得する請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記補正手段は、前記撮像装置の光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を前記撮像装置から取得する請求項５又は６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記撮像装置から前記光源情報を取得する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記バックライトは、複数のブロックに分割され、ブロックごとに発光量を独立に制御可能であり、
前記制御手段は、前記画像データと前記光源情報とに基づいて前記バックライトのブロックごとの発光量を制御し、
前記補正手段は、前記バックライトのブロックごとの発光量に基づいて前記画像データを補正する請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記画像データを前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域により分割し、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データの特徴量と、前記光源情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御し、
前記補正手段は、前記バックライトの各ブロックの発光量に基づいて前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データを補正する請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記撮像装置の光源は、各々独立に発光量を制御可能な複数のブロックにより分割され、
前記撮像装置は、被写体を前記ブロックに対応する分割領域ごとに、その分割領域に対応するブロックの光源のみを発光させて撮像して得られた部分画像データを合成して前記画像データを生成するものであり、
前記光源情報は、前記撮像装置の光源のブロックごとの発光量の制御情報を含む請求項９又は１０に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記光源情報は、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の各ブロックの発光量の、基準となる発光量に対する調整の情報を含み、
前記制御手段は、前記バックライトの各ブロックに対応する部分画像データに基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を算出するとともに、
前記撮像装置による前記部分画像データの撮像時の前記光源のブロックの発光量が基準となる発光量より大きくなるように調整されている場合、前記算出した前記バックライトのブロックの発光量を減少させる補正をし、
前記撮像装置による前記部分画像データの撮像時の前記光源のブロックの発光量が基準となる発光量より小さくなるように調整されている場合、前記算出した前記バックライトのブロックの発光量を増大させる補正をする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記補正手段は、前記バックライトの各ブロックの発光量と、前記バックライトの各ブロックが発光した場合のそのブロック内の輝度分布の情報と、前記撮像装置の光源の各ブロックが発光した場合のそのブロック内の輝度分布の情報と、に基づいて、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データを補正する請求項１１又は１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記バックライトの前記ブロックによる分割の態様と、前記撮像装置の光源の前記ブロックによる分割の態様と、は同じであり、
前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データは、前記バックライトの各ブロックに対応する前記撮像装置の光源のブロックに対応する部分画像データであり、
前記制御手段は、前記バックライトの各ブロックに対応する部分画像データの特徴量と、前記バックライトの各ブロックに対応する前記撮像装置の光源のブロックの発光量の制御情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御する請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記バックライトの前記ブロックによる分割数と、前記撮像装置の光源の前記ブロックによる分割数と、は異なっており、
前記制御手段は、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データの特徴量と、その分割領域の画像データを含む部分画像が前記撮像装置により撮像されたときに発光した前記撮像装置の光源のブロックの発光量の制御情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御する請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
被写体を照射する光源と、
被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像し画像データを生成する撮像手段と、
被写体の撮像時に前記光源の発光量を制御する制御手段と、
前記光源の発光量に関する光源情報を画像表示装置へ送信する送信手段と、
を備える撮像装置。
【請求項１７】
前記制御手段は、被写体の撮像時に画像データに白とび及び黒つぶれが生じないように前記光源の発光量を制御する請求項１６に記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記撮像手段により撮像された画像データの輝度分布を解析する解析手段を更に備え、
前記制御手段は、基準となる発光量で光源を発光させて撮像された画像データの輝度分布において、高階調側が飽和している場合、光源の発光量を減少させるよう制御し、低階調側が飽和している場合、光源の発光量を増大させるよう制御する請求項１６又は１７に記載の撮像装置。
【請求項１９】
前記送信手段は、前記光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を更に送信する請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項２０】
前記光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を記憶する記憶手段を更に備え、
前記送信手段は、前記光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を前記記憶手段から取得して送信する請求項１９に記載の撮像装置。
【請求項２１】
前記光源は、各々独立に発光量を制御可能な複数のブロックにより分割され、
前記撮像手段は、被写体を前記ブロックに対応する分割領域ごとに、その分割領域に対応するブロックの光源のみを発光させて撮像して得られた部分画像データを合成して前記画像データを生成し、
前記光源情報は、前記撮像装置の光源のブロックごとの発光量の制御情報を含む請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項２２】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の画像表示装置と、
請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の撮像装置と、
からなる画像表示システム。
【請求項２３】
被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像する撮像装置により撮像された画像データを表示する画像表示装置の制御方法であって、
バックライトと、
前記画像データと、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量に関する光源情報と、に基づいて前記バックライトの発光量を制御する制御工程と、
前記バックライトの発光量に基づいて前記画像データを補正する補正工程と、
前記補正工程により補正された画像データを表示する表示工程と、
を有する画像表示装置の制御方法。
【請求項２４】
前記光源情報は、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量の、基準となる発光量に対する調整の情報を含み、
前記制御工程では、画像データに基づいてバックライトの発光量を算出するとともに、
前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量が基準となる発光量より大きくなるように調整されている場合、前記算出したバックライトの発光量を減少させる補正をし、
前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量が基準となる発光量より小さくなるように調整されている場合、前記算出したバックライトの発光量を増大させる補正をする請求項２３に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２５】
前記基準となる発光量に対する調整は、画像データに白とび及び黒つぶれが生じないように制御された調整である請求項２４に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２６】
前記制御工程では、前記画像データの特徴量と前記光源情報とに基づいて前記バックライトの発光量を制御する請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２７】
前記補正工程では、前記バックライトの発光量と、前記バックライトが発光したときの発光面内における輝度分布の情報と、前記撮像装置の光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報と、に基づいて、前記画像データを補正する請求項２３〜２６のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２８】
前記補正工程では、前記バックライトが発光したときの発光面内における輝度分布の情報を、画像表示装置に備わる記憶手段から取得する請求項２７に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項２９】
前記補正工程では、前記撮像装置の光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を前記撮像装置から取得する請求項２７又は２８に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３０】
前記制御工程では、前記撮像装置から前記光源情報を取得する請求項２３〜２９のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３１】
前記バックライトは、複数のブロックに分割され、ブロックごとに発光量を独立に制御可能であり、
前記制御工程では、前記画像データと前記光源情報とに基づいて前記バックライトのブロックごとの発光量を制御し、
前記補正工程では、前記バックライトのブロックごとの発光量に基づいて前記画像データを補正する請求項２３〜３０のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３２】
前記制御工程では、前記画像データを前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域により分割し、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データの特徴量と、前記光源情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御し、
前記補正工程では、前記バックライトの各ブロックの発光量に基づいて前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データを補正する請求項３１に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３３】
前記撮像装置の光源は、各々独立に発光量を制御可能な複数のブロックにより分割され、
前記撮像装置は、被写体を前記ブロックに対応する分割領域ごとに、その分割領域に対応するブロックの光源のみを発光させて撮像して得られた部分画像データを合成して前記画像データを生成するものであり、
前記光源情報は、前記撮像装置の光源のブロックごとの発光量の制御情報を含む請求項３１又は３２に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３４】
前記光源情報は、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の各ブロックの発光量の、基準となる発光量に対する調整の情報を含み、
前記制御工程では、前記バックライトの各ブロックに対応する部分画像データに基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を算出するとともに、
前記撮像装置による前記部分画像データの撮像時の前記光源のブロックの発光量が基準となる発光量より大きくなるように調整されている場合、前記算出した前記バックライトのブロックの発光量を減少させる補正をし、
前記撮像装置による前記部分画像データの撮像時の前記光源のブロックの発光量が基準となる発光量より小さくなるように調整されている場合、前記算出した前記バックライトのブロックの発光量を増大させる補正をする請求項３３に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３５】
前記補正工程では、前記バックライトの各ブロックの発光量と、前記バックライトの各ブロックが発光した場合のそのブロック内の輝度分布の情報と、前記撮像装置の光源の各ブロックが発光した場合のそのブロック内の輝度分布の情報と、に基づいて、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データを補正する請求項３３又は３４に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３６】
前記バックライトの前記ブロックによる分割の態様と、前記撮像装置の光源の前記ブロックによる分割の態様と、は同じであり、
前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データは、前記バックライトの各ブロックに対応する前記撮像装置の光源のブロックに対応する部分画像データであり、
前記制御工程では、前記バックライトの各ブロックに対応する部分画像データの特徴量と、前記バックライトの各ブロックに対応する前記撮像装置の光源のブロックの発光量の制御情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御する請求項３３〜３５のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３７】
前記バックライトの前記ブロックによる分割数と、前記撮像装置の光源の前記ブロックによる分割数と、は異なっており、
前記制御工程では、前記バックライトの各ブロックに対応する分割領域の画像データの特徴量と、その分割領域の画像データを含む部分画像が前記撮像装置により撮像されたときに発光した前記撮像装置の光源のブロックの発光量の制御情報と、に基づいて前記バックライトの各ブロックの発光量を制御する請求項３３〜３５のいずれか１項に記載の画像表示装置の制御方法。
【請求項３８】
被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像し画像データを生成する撮像工程と、
被写体の撮像時に前記光源の発光量を制御する制御工程と、
前記光源の発光量に関する光源情報を画像表示装置へ送信する送信工程と、
を有する撮像装置の制御方法。
【請求項３９】
前記制御工程では、被写体の撮像時に画像データに白とび及び黒つぶれが生じないように前記光源の発光量を制御する請求項３８に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項４０】
前記撮像工程により撮像された画像データの輝度分布を解析する解析工程を更に有し、
前記制御工程では、基準となる発光量で光源を発光させて撮像された画像データの輝度分布において、高階調側が飽和している場合、光源の発光量を減少させるよう制御し、低階調側が飽和している場合、光源の発光量を増大させるよう制御する請求項３８又は３９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項４１】
前記送信工程では、前記光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を更に
送信する請求項３８〜４０のいずれか１項に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項４２】
前記送信工程では、前記光源が発光したときの発光面内における輝度分布の情報を撮像装置に備わる記憶手段から取得して送信する請求項４１に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項４３】
前記光源は、各々独立に発光量を制御可能な複数のブロックにより分割され、
前記撮像工程では、被写体を前記ブロックに対応する分割領域ごとに、その分割領域に対応するブロックの光源のみを発光させて撮像して得られた部分画像データを合成して前記画像データを生成し、
前記光源情報は、前記撮像装置の光源のブロックごとの発光量の制御情報を含む請求項３８〜４２のいずれか１項に記載の撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示システム、撮像装置、画像表示装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、病理画像診断において、従来のプレパラートを用いた顕微鏡による診断から、スキャナの実用化により、光学顕微鏡により得られた生体の細胞、組織、臓器等の画像をデジタル化した画像で病理診断を行うシステムが提案されている。このようなシステムは、一般的にバーチャル顕微鏡と呼ばれている。
【０００３】
病理診断に用いる細胞をスキャナで高解像度の画像として取り込む際に、すべての領域を同時に撮像することは難しいため、撮像位置を変えながら分割領域ごとに画像を取り込む技術がある。特許文献１には、分割領域ごとに被写体をスキャンする場合に、明るい部分の撮像時は光源の発光量を小さくし、暗い部分の撮像時は光源の発光量を大きくするように、分割領域ごとに光源の輝度を適応的に可変制御して撮像する。このようにして撮像された分割領域ごとの撮像データを合成して全体の画像データを出力することにより、画像内の広いダイナミックレンジに対応した画像データを得ることが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３０９７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の技術では、明るい部分の撮像時に光源の発光量を落とすため、明るい部分の白とびが抑制され階調性が良好な画像データが得られるものの、当該画像データを液晶パネルに表示させた場合に他の部分と比較して絶対的な輝度が低くなってしまう。すなわち、液晶パネルに表示した場合の表示画像のダイナミックレンジが狭くなるという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、撮像時に分割領域ごとに被写体に照射する光源の発光量を可変制御して得られた画像データを画像表示装置に表示した場合のダイナミックレンジの低下を抑制する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像する撮像装置により撮像された画像データを表示する画像表示装置であって、
バックライトと、
前記画像データと、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量に関する光源情報と、に基づいて前記バックライトの発光量を制御する制御手段と、
前記バックライトの発光量に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された画像データを表示する表示手段と、
を備える画像表示装置である。
【０００８】
本発明は、被写体を照射する光源と、
被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像し画像データを生成する撮像手段と、
被写体の撮像時に前記光源の発光量を制御する制御手段と、
前記光源の発光量に関する光源情報を画像表示装置へ送信する送信手段と、
を備える撮像装置である。
【０００９】
本発明は、被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像する撮像装置により撮像された画像データを表示する画像表示装置の制御方法であって、
バックライトと、
前記画像データと、前記撮像装置による前記画像データの撮像時の前記光源の発光量に関する光源情報と、に基づいて前記バックライトの発光量を制御する制御工程と、
前記バックライトの発光量に基づいて前記画像データを補正する補正工程と、
前記補正工程により補正された画像データを表示する表示工程と、
を有する画像表示装置の制御方法である。
【００１０】
本発明は、被写体を光源により照射したときの透過光又は反射光を撮像し画像データを生成する撮像工程と、
被写体の撮像時に前記光源の発光量を制御する制御工程と、
前記光源の発光量に関する光源情報を画像表示装置へ送信する送信工程と、
を有する撮像装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、撮像時に分割領域ごとに被写体に照射する光源の発光量を可変制御して得られた画像データを画像表示装置に表示した場合のダイナミックレンジの低下を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１のシステム構成を示す図
【図２】実施例１の液晶表示装置のバックライトのＬＥＤ光源の配置概念図
【図３】実施例１の撮像装置の構成を示す図
【図４】実施例１の撮像装置の光源の配置概念図
【図５】実施例１の撮像装置の光源の点灯状態と被写体を示す模式図
【図６】実施例１の分割撮像時の撮像データの模式図
【図７】実施例１の撮像装置の光源制御を示すフローチャート
【図８】実施例１の画像の特徴量を算出する際の分割領域を示す図
【図９】実施例１の画像特徴量の算出結果を示す図
【図１０】実施例１の補正前のバックライト点灯パターン算出結果を示す図
【図１１】実施例１のバックライト発光レベルと点灯輝度値の関係を示す図
【図１２】実施例１の光源情報受信部で受信するゲインを示す図
【図１３】実施例１の補正後のバックライト点灯パターン算出結果を示す図
【図１４】実施例１の撮像装置での補正の様子を示す図
【図１５】実施例１の撮像装置での階調と光源輝度の関係を示す図
【図１６】実施例１の液晶表示装置での補正の様子を示す図
【図１７】実施例１の液晶表示装置での階調と光源輝度の関係を示す図
【図１８】実施例２のシステム構成を示す図
【図１９】実施例２の撮像装置の光源の分割ブロックの一例を示す図
【図２０】実施例２の液晶表示装置のバックライトの分割ブロックの一例を示す図
【図２１】実施例２の撮像装置の光源の輝度プロファイルを示す図
【図２２】実施例２の液晶表示装置の光源の輝度プロファイルを示す図
【図２３】実施例２のブロック内の輝度差を説明する図
【図２４】実施例２のブロック境界の輝度差を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施例１）
本実施例では、被写体が明るい（透過率が高い）場合、被写体を照射する光源の発光量（照射光量）を減らして白とびを抑制し、被写体が暗い（透過率が低い）場合、照射光量を増やして黒つぶれを抑制するようにして撮像された画像データの表示方法を説明する。このようにして得られた画像データは、被写体が明るい場合でも暗い場合でも、また同じ被写体の中に明るい部分と暗い部分が混在している場合でも、いずれの部分においても良好な階調性を有する画像データとなる。しかしながら、このようにして撮像して得られた画像データでは、画素値が同じであっても、元の被写体が明るくて撮像時の照射光量が落とされている場合と、元の被写体が暗くて撮像時の照射光量が上げられている場合とがあり得る。そのため、この画像データを従来のローカルディミング制御により液晶表示装置に表示した場合、本来異なる明るさの被写体に対応する画像が同じ輝度で表示されることになり、被写体の明るさを正確に再現できない。
【００１４】
そこで、本実施例では、ローカルディミング制御によるバックライトの各ブロックの発光量を、画像データの画素値だけでなく、元の被写体の明るさの情報に基づいて決定する。具体的には、画素値が同じでも、元の被写体が明るい場合、バックライトの発光量を上げ、元の被写体が暗い場合、バックライトの発光量を下げる。こうすることにより、画像データの画素値が同じであっても、元の被写体の明るさに応じて表示輝度を異ならせることができるので、被写体の実際の明るさの忠実な再現表示が可能になる。すなわち、良好な階調性と正確な再現性を両立させることが可能になる。
【００１５】
元の被写体の明るさの情報は、撮像時の光源情報に基づいて取得できる。被写体が明るい場合、撮像時の光源の照射光量は下げられ、被写体が暗い場合、撮像時の光源の照射光量は上げられるからである。すなわち、撮像時の光源情報は、デフォルトの照射光量（基準となる発光量）に対する調整ゲインの情報である。元の被写体が明るい場合、ゲインは小さい値となり、元の被写体が暗い場合、ゲインは大きい値となる。本実施例では、元の被写体が明るい場合、ローカルディミング制御におけるバックライトの発光量を上げ、元の被写体が暗い場合、ローカルディミング制御におけるバックライトの発光量を下げる制御を行う。そのために、画素値に基づいて決定されたローカルディミング制御によるブロックごとの発光量に対し、撮像時の光源情報のゲインの逆数で補正を行う。すなわち、撮像時の発光量が基準となる発光量より大きい場合、バックライトのブロックの発光量を減少させる補正をし、撮像時の発光量が基準となる発光量より小さい場合、バックライトのブロックの発光量を増大させる補正をする。これにより、被写体が明るいために照射光量に対する調整ゲインが小さくされて撮像された分割領域に対応するブロックの発光量は大きくなる。また、被写体が暗いために照射光量に対する調整ゲインが大きくされて撮像された分割領域に対応するブロックの発光量は小さくなる。
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、本発明は以下で説明する実施例に限定されるものではなく、発明の範囲内で種々の変形が可能である。
【００１７】
図１に本発明の実施例１のブロック図を示し、概略を説明する。図１において、撮像装置１０について説明する。顕微鏡１０１は、プレパラートに乗せられた被写体（病理標本）を照射する光源（不図示）を有し、被写体を透過した光源の光による光学像をスキャナ部１０２へ出力する。
【００１８】
スキャナ部１０２は、顕微鏡１０１から出力された光学像を撮像し、画像データとして保存する。スキャナ部１０２は、被写体を複数の分割領域ごとに撮像し、各分割領域の撮像データを合成することで被写体全体が写った画像データを出力する。
光源制御部１０３は、スキャナ部１０２で撮像された画像データを解析して、顕微鏡１
０１の光源の発光量を制御する。詳細は後述する。
【００１９】
光源情報送信部１０４は、光源制御部１０３による光源情報及びスキャナ部１０２が被写体を分割撮像した際の分割領域の情報を、液晶表示装置２０へ送信する。光源情報は、各分割領域の撮像時の光源の発光量（照射光量）の情報であり、分割領域の情報は、分割数や分割領域のサイズの情報である。
【００２０】
次に、液晶表示装置２０について説明する。
画像特徴量算出部２０１は、撮像装置１０から入力される画像データの特徴量を分割領域ごとに算出して出力する。
【００２１】
バックライト点灯パターン生成部２０２は、画像特徴量算出部２０１で抽出された分割領域ごとの画像の特徴量に基づいて、バックライトの点灯パターンを生成して出力する。ここで、液晶表示装置２０のバックライトは複数のブロックからなり、各ブロックの発光量は独立に可変制御される。バックライトの点灯パターンは、バックライトのブロックごとの発光量（発光レベル）の情報である。
【００２２】
光源情報受信部２０３は、撮像装置１０から出力される光源情報及び分割領域情報を受信する。
【００２３】
バックライト補正ゲイン算出部２０４は、光源情報受信部２０３にて取得した光源情報に基づき、バックライト点灯パターン生成部２０２の生成したバックライト点灯パターンを補正するための補正ゲインを算出する。補正ゲインは、バックライトのブロックごとに算出される。
【００２４】
バックライト点灯パターン補正部２０５は、バックライト点灯パターン生成部２０２で生成されたバックライトの点灯パターンを、バックライト補正ゲイン算出部２０４の出力する補正ゲインを用いて補正して出力する。
【００２５】
バックライト駆動制御部２０６は、バックライトモジュール２０７の複数のブロックそれぞれに配置された光源を、バックライト点灯パターン補正部２０５により算出された点灯パターンに従って発光させる制御信号を出力する。光源は、例えばＬＥＤ（light-emitting diode）である。各ブロックのＬＥＤを電流制御する場合は、各ブロックの発光レベルに応じた駆動電流を印加する制御信号をバックライトモジュール２０７へ出力する。また、各ブロックのＬＥＤをパルス幅変調制御（ＰＷＭ（pulse-width modulation）制御）する場合は、各ブロックの発光レベルに応じたデューティー比で変調した信号をバックライトモジュール２０７へ供給する。
【００２６】
バックライトモジュール２０７は、バックライト駆動制御部２０６の出力する制御信号に従って、バックライトの各ブロックの光源が発光することにより、ＬＣＤモジュール２１０を照射する。バックライトモジュール２０７は、図２に示すように、水平方向にｘ分割、垂直方向にｙ分割の複数のブロックに分割されており、各ブロックには発光ダイオード（ＬＥＤ）が配置されている。最も左上のブロックから数えて水平方向にｍ番目、垂直方向にｎ番目のブロックのＬＥＤをＬＥＤ（ｍ，ｎ）で表す。本実施例では、ＬＥＤをブロックごとに個別に制御可能である。これにより、後述する局所調光処理（ローカルディミング）が実現される。本実施例では、バックライトモジュール２０７の各ブロックは、画像特徴量算出部２０１で処理される画像データの各分割領域に対応している。
【００２７】
画像データ補正部２０８は、入力される画像データを、バックライト点灯パターン補正部２０５の出力するバックライトの点灯パターンに基づいて補正して出力する。
【００２８】
ＬＣＤ駆動制御部２０９は、ＬＣＤモジュール２１０の有するそれぞれの画素の透過率が画像データ補正部２０８の出力する画素値に応じた透過率となるように各画素を制御するための制御信号をＬＣＤモジュール２１０に出力する。つまり、画像データ補正部２０８で調整された画素の明るさのレベルで表示が行われるように、ＬＣＤモジュール２１０に信号を供給する。
【００２９】
ＬＣＤモジュール２１０は、ＬＣＤ駆動制御部２０９の出力に応じて各画素の透過率が制御されることにより、画像データ補正部２０８の出力する画像データに基づく画像を表示する。
【００３０】
以下、図３を参照して顕微鏡１０１の構成について詳細に説明する。
病理標本３０１は、被写体である診断対象の病理細胞である。
【００３１】
プレパラート３０２は、被写体である病理標本を載置するガラス基板である。
【００３２】
光源３０３は、プレパラート３０２を介して病理標本３０１を照射する光源であり、プレパラート３０２に対しスキャナ部１０２と反対側からプレパラート３０２を照射することにより、透過光がスキャナ部１０２へ入射する。ここで、光源３０３は、図４に示すように、水平方向にｘ分割、垂直方向にｙ分割の複数のブロックに分割され、ブロックごとに発光量（照射光量）を独立に制御することが可能な光源である。図４において、光源３０３は、例えば、ブロックごとに配置した１又は複数のLEDをブロックごとに独立に発光
させる構成でも良いし、ブロックごとに配置した有機EL等の面光源をブロックごとに独立に発光させる構成でも良い。
【００３３】
レンズ３０４は、光源３０３から照射され病理標本３０１を透過した光を集光しスキャナ部１０２へ出力する。
【００３４】
図５、図６に顕微鏡１０１の光源３０３をブロックごとに発光させて病理標本３０１を照射する様子を模式的に示す。図５は、病理標本３０１の全体と光源３０３を構成するブロック（１，１）〜ブロック（ｘ，ｙ）の位置関係を示す図である。図６は、光源３０３のブロック（１，１）〜ブロック（ｘ，ｙ）の中で、ブロック（５，２）に位置する光源のみ点灯させて病理標本３０１を照射した場合を示す図である。図５に示した病理標本全体のうち、ブロック（５，２）に位置する部分のみが照射されて、その他の部分については照射されない。そのため、この状態でスキャナ部１０２で撮像を行うことで、病理標本のうち、ブロック（５，２）に対応する領域の画像データ（部分画像データ）のみ取得することが可能になる。このように１つのブロックの光源のみ点灯させ他のブロックの光源を消灯させた状態での撮像を、ブロック（１，１）〜ブロック（ｘ，ｙ）の全てのブロックについてブロックごとに実行する。これにより、ブロック分割数分の部分画像が得られる。これら複数の部分画像を結合することにより、病理標本全体を写した1枚のデジタル
画像データが得られる。
【００３５】
次に、図７を用いて、光源制御部１０３の詳細について説明する。
図７は、撮像装置１０にて被写体である病理標本３０１を撮像する際の光源３０３の発光量（照射光量）を決定する処理のフローチャートを示した図である。
Ｓ１０１で、撮像処理がスタートする。
Ｓ１０２で、光源制御部１０３は、最初に撮像する際の光源の発光量を決定する。この発光量は、予め決められたデフォルト値を用いても良いし、ユーザによる指定を受け付けて決定しても良い。
Ｓ１０３で、スキャナ部１０２は、Ｓ１０２にて決定した発光量で光源３０３を点灯さ
せた状態で撮像を行う。
Ｓ１０４で、光源制御部１０３は、Ｓ１０３で撮像された画像に対して、輝度ヒストグラムの解析を行う。ここで、画像の輝度ヒストグラムの解析を行うのは、高階調側及び低階調側の階調性が損なわれていないかを判定するためである。
Ｓ１０５で、光源制御部１０３は、Ｓ１０４の解析結果に基づき、Ｓ１０３で撮像された画像に白とび（高階調側の階調性が損なわれている）や黒つぶれ（低階調側の階調性が損なわれている）が発生しているかを判定する。どちらも発生していない（高階調側及び低階調側共に階調性が良好である）場合には、スキャナ部１０２は、Ｓ１０７にて前記撮像により得られた画像データを出力する。
Ｓ１０５で、白とび又は黒つぶれが発生している場合には、光源制御部１０３は、Ｓ１０６で光源の発光量を調整する（補正ゲインを調整する）。具体的には、Ｓ１０５で「白とびしている」と判定された場合には、光源制御部１０３は、光源の発光量を下げる方向に調整する（例えば、補正ゲイン０．９を乗ずる）。
また、Ｓ１０５で「黒つぶれしている」と判定された場合には、光源制御部１０３は、光源の発光量を上げる方向に調整を行う（例えば、補正ゲイン１．１を乗ずる）。そしてＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を再度行う。もし、発光量調整後も白とびや黒つぶれが発生している場合には、上記処理が繰り返し行われる。白とびも黒つぶれもない良好な階調性の画像がＳ１０３の撮像で得られると、スキャナ部１０２は、その画像データをＳ１０７において出力する。
【００３６】
また、Ｓ１０６による発光量の調整結果は、補正ゲイン情報として光源情報送信部１０４により画像データとは別の経路（例えばＵＳＢケーブルやＬＡＮケーブルなど）で液晶表示装置２０へ出力される。以上の処理は光源３０３のブロックごとに行われる。すなわち、光源３０３のブロックごとに発光量（Ｓ１０２で決定される最初の発光量に対する補正ゲイン）が決定される。従って各ブロックの撮像により得られる画像データは、各ブロックに対応する分割領域の画像（部分画像）の画像データである。撮像装置１０は、部分画像の画像データを部分画像の位置（部分画像に対応するブロックの位置）に基づいて合成し、病理標本３０１の全体が写った１枚の画像データとして液晶表示装置２０へ出力する。
【００３７】
次に、液晶表示装置２０の動作の詳細を説明する。
図１において、画像特徴量算出部２０１は、入力画像をバックライトモジュール２０７の各ブロックに対応する分割領域に分割し、分割領域ごとに画像の特徴量を算出する。本実施例では、分割領域による分割の単位は、水平方向にｘ分割、垂直方向にｙ分割とする。
【００３８】
図８に、入力画像を水平方向にｘ分割、垂直方向にｙ分割した際の各分割領域に対する座標の割り当ての一例を示す。分割領域ごとに算出する画像の特徴量としては、例えば、その分割領域内に属する画素値の最大値や、分割領域内で分布の多い画素値等が考えられる。本実施例では、以下の算出式に従って、分割領域内に属するＲＧＢの画素値の最大値をその分割領域の画像（部分画像）の特徴量Ｙ(ｍ，ｎ)として算出する。
Ｙ(ｍ，ｎ)＝分割領域内の最大値(Ｒ画素値、Ｇ画素値、Ｂ画素値)・・・（式１）
【００３９】
ここで座標（ｍ，ｎ）は、最も左上の分割領域の座標を（１，１）としたときの水平方向にｍ番目、垂直方向にｎ番目の分割領域の座標を表す（１≦ｍ≦ｘ、１≦ｎ≦ｙ）。従って、本実施例の場合、図９に示すようなｘ×ｙ個の画像特徴量Ｙのデータが画像特徴量算出部２０１から出力される。
【００４０】
バックライト点灯パターン生成部２０２は、画像特徴量算出部２０１から出力されるｘ×ｙ個の画像特徴量データＹ(ｍ，ｎ)から、ｘ×ｙ個のバックライト発光レベルＢ(ｍ，
ｎ)を算出する。バックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)の算出方法について以下説明する。
【００４１】
バックライト点灯パターン生成部２０２は、図９に示したｘ×ｙ個の画像特徴量Ｙ(ｍ
，ｎ)から、図１０に示すようなブロックごとのバックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)を算
出する。バックライトの全てのブロックのバックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)を算出するには、一画面分（ｘ×ｙ個）の画像特徴量Ｙ(ｍ，ｎ)のデータが必要である。バックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)の値は以下の式で算出される。
【数１】
2014085377.tif 000003
【００４２】
例えば、入力画像の階調数が２５６(８ｂｉｔ)で、画像特徴量Ｙ(ｍ，ｎ)＝１５０の場合には、バックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)＝５９となる。バックライト発光レベルＢ(
ｍ，ｎ)は、０〜１００までの値を取り、０でバックライトは消灯し、１００の時にバッ
クライトは最大発光量で点灯する。バックライト発光レベルＢ(ｍ，ｎ)とバックライト点灯輝度値の関係を図１１に示す。図１１に示すように、バックライト発光レベルＢ(ｍ，
ｎ)の値が大きいほどバックライト点灯輝度値は大きくなる。つまり、分割領域内のＲＧ
Ｂの画素値の最大値が小さい（部分画像が暗い）ほど対応するブロックのバックライト発光レベルは暗くなる。また、分割領域内のＲＧＢの画素値の最大値が大きい（部分画像が明るい）ほど対応するブロックのバックライト発光レベルは明るくなる。バックライト点灯パターン生成部２０２は、全てのブロックのバックライト発光レベルＢ（ｍ，ｎ）（１≦ｍ≦ｘ、１≦ｎ≦ｙ）の値の情報を含むデータをバックライト点灯パターンデータとして生成し出力する。
【００４３】
光源情報受信部２０３は、光源情報送信部１０４から出力される、光源３０３の各ブロックの位置情報（各ブロックに対応する分割領域の座標）及び撮像時の各ブロックの補正ゲインの情報などを受信する。
【００４４】
バックライト補正ゲイン算出部２０４は、光源情報受信部２０３で受信した、各ブロックの位置情報及び撮像時の各ブロックの補正ゲイン情報から、液晶表示装置２０のバックライトモジュール２０７の各ブロックの発光レベルを補正する補正ゲインを算出する。バックライト補正ゲイン算出部２０４は、図１２に示すようなバックライトモジュール２０７のブロックごとに補正ゲインＧ(ｍ，ｎ)を算出する。Ｇ（ｍ，ｎ）はバックライトモジュール２０７の座標（ｍ，ｎ）のブロックの発光レベルを補正する補正ゲイン値を表す。この補正ゲインは、被写体が明るい場合、白とびしないように撮像時の光源発光量を抑えるため、小さい値となっている。また、被写体が暗い場合、黒つぶれしないように撮像時の光源発光量を上げるため、大きい値となっている。つまり、撮像時の被写体の明るさが明るいブロックの補正ゲインは小さく、撮像時の被写体の明るさが暗いブロックの補正ゲインは大きい。
【００４５】
バックライト点灯パターン補正部２０５は、バックライト点灯パターン生成部２０２にて生成されたバックライトの発光レベルＢ(ｍ，ｎ)を、バックライト補正ゲイン算出部２０４から出力される補正ゲインＧ(ｍ，ｎ)を用いて補正して出力する。座標（ｍ，ｎ）のブロックの補正後のバックライト発光レベルＢ’(ｍ，ｎ)の算出式は以下の通りである。
Ｂ’(ｍ，ｎ)＝Ｂ(ｍ，ｎ)×１／Ｇ（ｍ，ｎ）        ・・・  （式３）
【００４６】
補正後のバックライト発光レベルＢ’(ｍ，ｎ)は、図１３に示すように、バックライトモジュール２０７のブロックごとに算出される。バックライト点灯パターン補正部２０５は、全てのブロックの補正後のバックライト発光レベルＢ’(ｍ，ｎ)（１≦ｍ≦ｘ、１≦ｎ≦ｙ）の値の情報を含むデータをバックライト駆動制御部２０６及び画像データ補正部２０８へ出力する。この補正により、撮像時の光源発光量がデフォルト値より小さかった（被写体が明るかった）ブロックに対応するバックライトのブロックの発光レベルＢ’は、画素値に基づいて決定された発光レベルＢより大きくなる。また、撮像時の光源発光量がデフォルト値より大きかった（被写体が暗かった）ブロックに対応するバックライトのブロックの発光レベルＢ’は、画素値に基づいて決定された発光レベルＢより小さくなる。よって、画素値が同じでも、元の被写体の明るさに応じた発光レベルでバックライトのブロックを点灯させることができるので、元の被写体の明るさの正確な再現表示が可能になる。
【００４７】
画像データ補正部２０８は、入力される画像データの各画素の画素値を、バックライト点灯パターン補正部２０５により算出された各画素の属する分割領域に対応するブロックの発光レベルに基づいて補正する。ＬＣＤモジュール２１０の各画素の透過率は、補正された各画素の画素値に応じた透過率となる。入力される画像データの補正対象画素の画素値をｄ、バックライトの最大輝度をＢｍａｘ、補正対象画素の属する分割領域の座標を（ｍ，ｎ）とすると、画像データ補正部２０８は、補正後の画素値ｄ’を以下の計算式により算出する。
ｄ’＝ｄ×Ｂｍａｘ／Ｂ’(ｍ，ｎ)    ・・・（式４）
【００４８】
式４によってバックライトのブロックの発光レベルに応じて入力される画像データの画素値を補正することは通常のローカルディミング制御と同様である。これにより、入力される画像データの画素値に応じた明るさでの表示が可能になる。
【００４９】
次に、撮像装置１０及び液晶表示装置２０の具体的な動作の流れを説明する。
ここでは、撮像装置１０の光源３０３のブロック分割、バックライトモジュール２０７のブロック分割、画像特徴量算出部２０１による画像データの領域分割は、図１４に示すように水平方向５分割、垂直方向３分割であるとする。図7のフローチャートを用いて説
明する。
【００５０】
Ｓ１０１で撮像処理がスタートし、Ｓ１０２〜Ｓ１０７までの処理がブロック分割数（ここでは１５個）分繰り返される。まず、ブロック（１，１）に対してＳ１０２で、デフォルトの光源発光量が設定される。Ｓ１０３で撮像が行われ、Ｓ１０４で撮像により得られた画像の輝度ヒストグラム解析が行われ、画像の階調性に問題（白とび、黒つぶれ）が無ければＳ１０７で画像が出力される。
【００５１】
次に、ブロック（１，２）の撮像時に、Ｓ１０６における発光量の調整が行われるとして説明する。ブロック（１，２）の撮像では、上記と同様に、Ｓ１０２で、デフォルトの光源発光量が設定され、Ｓ１０３で撮像が行われ、Ｓ１０４で撮像により得られた画像の輝度ヒストグラム解析が行われる。Ｓ１０４で輝度ヒストグラムを解析した結果、Ｓ１０５で白とびしていると判定されたとする。この場合、Ｓ１０６で発光量の調整が行われる。例えば、高階調に対して１０％飽和している場合には、Ｓ１０２で設定したデフォルト光源発光量に対して補正ゲイン０．９を乗算する調整がＳ１０６で行われる。その後、Ｓ
１０３で再び撮像が行われ、Ｓ１０４で輝度ヒストグラム解析が行われ、Ｓ１０５の判定で白とび及び黒つぶれが検出されなければ、Ｓ１０７で画像が出力される。Ｓ１０６で算出した補正ゲイン０．９が、ブロック（１，２）の光源情報として光源情報送信部１０４から、光源情報受信部２０３へ伝送される。光源情報は、ブロック数分の補正ゲインの情報であり、この例では１５ブロック分の補正ゲインの情報が液晶表示装置２０へ伝送される。
【００５２】
図１４は、被写体の明るさを模式的に示している。図１４（ａ）は、光源３０３の全てのブロックをデフォルト発光量とした場合の被写体の透過光（スキャナ部１０２に入射する光）の明るさを示す。図１４（ｂ）は、上記の制御により補正された発光量で被写体を照射した場合の被写体の透過光の明るさを示す。すなわち、被写体の本来の明るさは図１４（ａ）であるが、得られる画像データの明るさは図１４（ｂ）であり、図１４（ｂ）では白とびは抑えられているものの、本来の明るさを再現してはいない。本実施例では、最終的に液晶表示装置２０における図１４（ｂ）の画像データの表示時に、図１４（ａ）に示すような明るさを再現表示することを目標とする。
【００５３】
図１５は、ブロック（１，２）の光源発光量の補正前後の画像の階調と被写体の輝度Ｌの関係を示す。補正前は高階調側が飽和していたが、補正後は高階調側も良好な階調特性となる。
【００５４】
次に、液晶表示装置２０でのバックライト制御の詳細を示す。
液晶表示装置２０では、光源情報受信部２０３にて受信した光源情報に基づき、バックライト補正ゲイン算出部２０４で補正ゲインを算出する。図１６（ｃ）は、液晶表示装置２０に入力される画像データの輝度を示す。上記のように、分割領域（１，２）は、撮像時に光源の発光量を落として撮像しているため、本来の輝度より低い輝度で撮像されている。バックライト補正ゲイン算出部２０４では、撮像装置１０から取得した分割領域（１，２）に対応するブロック（１，２）の撮像時の光源発光量の補正ゲイン０．９を分割領域（１，２）の補正ゲインＧ（１，２）とする。そして、バックライト点灯パターン補正部２０５は、式３に従い、バックライトのブロック（１，２）の発光レベルＢ’（１，２）を次のように算出する。
Ｂ’(１，２)＝Ｂ(１，２)×（１／Ｇ（１，２））
＝Ｂ(１，２)×（１／０．９）
すなわち、バックライト点灯パターン生成部２０２で算出されるバックライト発光レベルＢ（１，２）に対して、バックライト点灯パターン補正部２０５で１．１倍の明るさに補正される。結果としてブロック（１，２）に対応するＬＣＤモジュール２１０の分割領域における表示輝度が明るくなり、被写体の本来の明るさを正確に再現表示することができる（図１６(d)）。
【００５５】
液晶表示装置２０におけるバックライトのブロック（１，２）の発光レベルの補正前後の画像の階調と表示輝度Ｌの関係を図１７に示す。図１７では、Ｌ’＝Ｌ×１．１の関係である。
【００５６】
以上説明したように、撮像装置１０での撮像時の光源情報を用いて、液晶表示装置２０での表示時のバックライト点灯パターンを補正することにより、良好な階調性と被写体の本来の明るさの正確な再現性を両立させることができる。
【００５７】
（実施例２）
実施例１では、撮像装置の光源分割数と表示装置のバックライトの光源分割数が同じ（
分割の態様が同じ）場合の例を示した。実施例２では、撮像装置の光源分割数と表示装置のバックライトの光源分割数が異なる場合の例を示す。
【００５８】
図１８に本発明の実施例２のブロック図を示し、概略を説明する。実施例２においては、実施例１と同一の構成、同一の動作を行うブロックにおいては、同一の符号を付け、動作の詳細説明は省略し、実施例１と動作の異なる部分について説明する。
【００５９】
まず、撮像装置４０の構成について説明する。記憶素子４０１は、撮像装置４０の光源のブロック分割数に対応した輝度プロファイル情報を予め記憶してある記憶媒体である。輝度プロファイル情報の詳細については、後述する。光源情報送信部４０２は、光源制御部１０３による光源の発光量の制御情報である光源情報、光源のブロック分割数、及び記憶素子４０１に予め記憶されているブロック分割数に対応した輝度プロファイル情報を液晶表示装置５０へ送信する。
【００６０】
次に、液晶表示装置５０の動作について説明する。
光源情報受信部５０１は、撮像装置４０から出力される光源情報、ブロック分割数、及び輝度プロファイル情報を受信する。
【００６１】
バックライト補正ゲイン算出部５０２は、光源情報受信部５０１にて取得した光源情報に基づき、バックライト点灯パターン生成部２０２の生成したバックライト点灯パターンを補正するための補正ゲインを算出する。補正ゲインは、バックライトのブロックごとに算出される。
【００６２】
記憶素子５０３は、液晶表示装置５０でのバックライトのブロック分割数に対応した輝度プロファイル情報を予め記憶してある記憶媒体である。
【００６３】
輝度プロファイル解析部５０４は、光源情報受信部５０１から出力される撮像装置４０の光源のブロック分割数、及び記憶素子５０３から出力される輝度プロファイル情報に基づき、画像データ補正部５０５で入力画像データにかける補正量を決定する。
【００６４】
ＬＣＤ駆動制御部２０９は、ＬＣＤモジュール２１０の有するそれぞれの画素の透過率が画像データ補正部５０５の出力する画素値に応じた透過率となるように各画素を制御するための制御信号をＬＣＤモジュール２１０に出力する。つまり、画像データ補正部５０５で調整された画素の明るさのレベルで表示が行われるように、ＬＣＤモジュール２１０に信号を供給する。
【００６５】
図１９に、撮像装置４０で撮像する際の被写体を照射する光源の分割数が水平２分割×垂直２分割の場合を示している。この場合、撮像装置４０の光源は、ブロック（１，１）〜ブロック（２，２）の全部で４個のブロックによって構成されている。
【００６６】
また、図２０に、液晶表示装置５０で表示する際のバックライトのブロック分割数が水平４分割×垂直４分割の場合を示している。この場合、液晶表示装置５０のバックライトは、ブロック（１，１）〜ブロック（４，４）の全部で１６個のブロックによって構成されている。
【００６７】
次に、撮像装置４０の光源の各ブロックに対する輝度プロファイルの一例を図２１に示す。輝度プロファイルは、各ブロックが発光したときの発光面内の輝度分布を示す。図２１は、ブロックの中央にＬＥＤ素子が配置されている場合を示している。図２１に示すように、ブロックの中央の位置における輝度は１００％となり、中央から離れるほど段階的に輝度が低下していく。図２１の例では、ブロック中央とブロック境界との中間の位置に
おける輝度は７５％となり、ブロック境界の位置における輝度は５０％となる。この輝度プロファイル情報は、ブロック内の位置（画素の位置）とブロック内の輝度分布の相対値との関係を示す情報である。なお、図２１では水平方向の位置と相対輝度との関係を示しているが、垂直方向の位置と相対輝度との関係も同様であるとする。の情報が輝度プロファイル情報に含まれていても良い。輝度プロファイル情報は、ブロック内の画素の座標と相対輝度との関係を規定したテーブルデータであっても良い。
【００６８】
撮像装置４０内の光源情報送信部４０２は、以下の情報を送信する。
光源のブロック分割情報：水平２分割×垂直２分割
光源のゲイン情報：ブロック（１，１）〜ブロック（２，２）の各々の撮像時の補正ゲインＧＡ（１，１）〜ＧＡ（２，２）
輝度プロファイル情報：記憶素子４０１から読み出された、ブロック（１，１）〜ブロック（２，２）の各々の輝度プロファイルＰＡ（１，１）〜ＰＡ（２，２）
【００６９】
液晶表示装置５０の光源情報受信部５０１は、光源情報送信部４０２から送信された上記情報を受信する。
【００７０】
バックライト補正ゲイン算出部５０２では、光源情報受信部５０１から取得した分割領域情報と撮像時の光源の補正ゲイン情報に基づき、液晶表示装置５０のバックライトモジュール２０７の各ブロックの発光レベルを補正する補正ゲインを算出する。本実施例では、撮像装置４０は「水平２分割×垂直２分割」、液晶表示装置５０は「水平４分割×垂直４分割」である。そこで、撮像装置４０の光源の補正ゲインGA(1,1)を液晶表示装置５０
のバックライトの補正ゲインGB(1,1)、GB(1,2)、GB(2,1)、GB(2,2)に割り当てる。これにより、液晶表示装置５０のバックライトのブロックのうち、撮像時の光源の発光量が同じであったブロックは、同じ補正ゲインが適用される。同様にして、撮像装置４０の1つの
ブロックの補正ゲイン値が、液晶表示装置５０のバックライトの４つのブロックの補正ゲイン値に割り当てることにより、バックライト補正ゲインが決定する。
【００７１】
次に、輝度プロファイル解析部５０４では、図２２に示したような輝度プロファイルを解析し、画像データ補正部５０５へ出力する補正ゲインを算出する。図２２は、液晶表示装置５０のバックライトモジュール２０７を構成するブロックの輝度プロファイルである。本実施例では、図２１、図２２に示すように、撮像装置４０の光源を構成するブロックの輝度プロファイルと、図２２の液晶表示装置５０のバックライトを構成するブロックの輝度プロファイルとが異なっているとする。このような場合でも、輝度プロファイル解析部５０４により、液晶表示装置５０のバックライトのブロックの輝度プロファイルを解析するので、LEDやバックライトの構成によるブロック内での光の拡散のしかたや度合が異
なる場合にも対応可能となっている。
【００７２】
次に、図２３を用いて、撮像装置４０と液晶表示装置５０において、同じ表示位置に対する光源輝度の違いを示す。図２３(a)は、撮像装置４０の光源を水平２分割×垂直２分
割のブロックで分割した場合の1ブロック分を示している。図２３(b)は、液晶表示装置５０のバックライトを水平４分割×垂直４分割のブロックで分割した場合の４ブロック分を示している。図２３(a)、図２３(b)は画面の表示領域サイズとしては同じサイズとなる。
【００７３】
図２３(a)に示した撮像装置４０の光源のブロックにおける黒丸Ａの位置は、水平方向
及び垂直方向ともに中央とブロック境界との中間の位置である。よって、図２１に示した撮像装置４０の光源のブロックの輝度プロファイルによると、黒丸Ａの位置の輝度は７５％である。これに対して、図２３(b)に示した液晶表示装置５０のバックライトのブロッ
クにおける図２３(a)の黒丸Ａに対応する位置にある黒丸Ｂの位置は、ブロックの中央で
あり、ＬＥＤ光源が配置されている。よって、図２２に示した液晶表示装置５０のバックライトのブロックの輝度プロファイルによると、黒丸Ｂの位置の輝度は１００％である。
【００７４】
また、撮像装置４０と液晶表示装置５０でブロック分割数及び輝度プロファイルが異なる場合、画像領域によって輝度が異なる。例えば、図２４(a)に示す撮像装置４０の光源
のブロックにおける黒丸Ｃの位置の輝度は、図２１より７５％の輝度となる。また、図２４(b)に示す液晶表示装置５０のバックライトのブロックにおける黒丸Ｄの位置の輝度は
、ブロック（１，１）のＬＥＤによる輝度とブロック（２，１）のＬＥＤによる輝度とを合わせたものとなる。よって、図２２より６０％＋６０％＝１２０％の輝度になる。従って、バックライトのそれぞれのブロックの発光量を、それぞれのブロックに対応する位置にある撮像装置４０の光源のブロックの発光量を同じにしても、位置によっては撮像装置４０の光源と液晶表示装置５０のバックライトの輝度が同じにならない。
【００７５】
輝度プロファイル解析部５０４は、このようなバックライトにおける輝度分布を輝度プロファイル情報に基づき解析し、画像データ補正部５０５へ出力する。
【００７６】
画像データ補正部５０５は、輝度プロファイル解析部５０４から出力された輝度分布に基づいて入力画像データを補正する。図２４の例では、画像データ補正部５０５は、図２４(b)での黒丸Ｄが、図２４(a)での黒丸Ｃより輝度が高いため、
Ｇａｉｎ＝７５／１２０
を、図２４(b)での黒丸Ｄの位置に対応する画素値に乗算し、画像データの補正を行って
、ＬＣＤ駆動制御部２０９へ出力する。
【００７７】
以上示したように輝度プロファイルの情報を用いて入力画像データに対して補正を行うことにより輝度のばらつきを抑制した適正な画像データになる。
【００７８】
以上説明したように、本実施例は、撮像時にブロックごとに光源の発光量を調整することによって得られた良好な階調性を有する画像データを液晶表示装置に表示させる場合の処理に特徴がある。すなわち、画像データの画素値に基づいて算出されるローカルディミングのためのバックライトのブロックごとの発光レベルを、撮像時の光源の発光量の調整ゲインを用いて補正する。これにより、バックライトの各ブロックの輝度が本来の被写体の明るさに応じた輝度となるようにする。さらに、撮像装置の光源のブロック分割数と液晶表示装置のバックライトのブロック分割数が異なる場合、バックライトの各ブロックの発光レベルは、そのブロックに対応する分割領域の画像データの撮像時の光源の調整ゲインを用いて補正する。これにより、撮像装置の光源のブロック分割数と液晶表示装置のバックライトのブロック分割数が異なる場合にも、表示画像における良好な階調性と被写体の本来の明るさの再現性を両立することができる。本実施例では、撮像装置４０と液晶表示装置５０のブロック分割数の比が１：２である場合の例を説明した。しかし、輝度プロファイル情報に基づく輝度分布に応じて画像データを補正する処理は、撮像装置と液晶表示装置とでブロック分割数が同じ実施例１の構成にも同様に適用できる。また、撮像装置と液晶表示装置のブロック分割数の比は任意の値をとり得る。
【００７９】
また、本実施例では、撮像装置の光源の各ブロック内や液晶表示装置のバックライトの各ブロック内における輝度分布を考慮して画像データを補正する。これにより、ブロック内の輝度分布が均一でない場合でも、それに起因して意図せず表示画像における輝度にばらつきが生じることを抑制できる。
【００８０】
なお、上記の実施例では撮像装置として顕微鏡画像をスキャナで撮像する構成を例示した。しかし本発明は、被写体を照射する光源の発光量を調整しながら被写体を分割領域ごとに撮像し、得られた部分画像を合成することにより生成される被写体全体の画像を表示する場合一般に適用できる。また、被写体に照射した光の透過光を撮像する撮像装置を例示したが、被写体に照射した光の反射光を撮像する撮像装置であっても良い。また、被写体として病理標本を例示したが、被写体はこれに限らない。
【００８１】
また、上記実施例では、撮像装置による光源情報が画像データとは別の通信経路により液晶表示装置に供給される例を説明したが、光源情報がメタデータとして画像データに付加され、画像データとともに液晶表示装置に供給される構成でも良い。また、上記実施例では撮像装置と液晶表示装置が別体である構成を例示したが、撮像装置と液晶表示装置とが一体構成であっても良い。その場合、本発明は、撮像した画像データを撮像時の光源情報を用いて表示することができる画像表示システムである。また、本発明は液晶表示装置に限らず、ローカルディミング表示が可能な画像表示装置一般に適用できる。また、画像特徴量算出部で分割領域内のＲＧＢの画素値の最大値を画像特徴量Ｙとする例を説明したが、ローカルディミングにおけるブロックの発光レベルを決定するために用いる画像特徴量はこの例に限らない。また、上記の実施例では撮像装置の光源のブロック分割数及び液晶表示装置のバックライトのブロック分割数が複数である場合、すなわちローカルディミングを行う場合を例示したが、分割数は１であっても良い。例えば、被写体が全体的に透過率の低い暗い標本であった場合、撮像時の階調性を高めるために撮像装置の光源の発光量を全体的に高めて撮像が行われる。このようにして撮像された画像データを表示する場合に、バックライトの発光量を全体的に低くして表示を行うことによって、本来の被写体の輝度を忠実に再現する表示が可能になる。
【符号の説明】
【００８２】
１０  撮像装置、２０  液晶表示装置、１０４  光源情報送信部、２０３  光源情報受信部、２０５  バックライト点灯パターン補正部、２０８  画像データ補正部
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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