(57)【要約】【課題】投射装置から表示パネルに投影して観察する際に観察者の体や眼の移動に伴う表示装置の画像表示部の可動範囲が広く、操作性の良いものとする。【解決手段】生成された画像情報の投影光を受けて観察者が観察できる画像を表示する表示パネル部７を相対的に動かすことが可能なパネル支持装置２７と、前記表示パネル部７が動いた方向と量を検出するエンコーダー２８を備え、画像を補正する画像処理部６及び前記投射装置１の投影光学系を操作して投影状態を調整し、前記投射装置１に対しての前記表示パネル部７の動きに伴う画像のずれを補正するために前記エンコーダー２８からの入力信号により前記画像処理部６及び前記調整装置の動作を制御するようにした制御回路を備えた医療用表示装置である。【選択図】      図１
2005318937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を生成する画像形成手段と、この生成された画像情報を投射する投影光学系を備えた投射装置と、
前記投射装置から投射された投影光を受けて観察者が観察できる画像を表示する表示パネル部と、
前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段と、
前記表示パネル部が前記投射装置に対して動いた方向と量を検出する検出手段と、
前記投射装置の画像形成手段で生成される画像を補正する画像処理手段、及び前記投射装置の投影光学系を操作して投影状態を調整する調整手段の少なくと一方の手段と、
前記投射装置に対しての前記表示パネル部の動きに伴う画像のずれを補正するために前記検出手段からの入力信号により前記画像処理手段及び前記調整手段の少なくとも一方の手段の動作を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする医療用表示装置。
【請求項２】
視差のある２つの画像を夫々生成する画像形成手段を有し、２つの画像を夫々の投影光学系により投射する投射装置と、
前記投射装置から投射された投影光を観察者の方へ向けて観察者が立体観察できる画像を反射して集光するための正極性のレンズ作用を付与した反射手段を備えた表示パネル部と、
前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段と、
前記表示パネル部が前記投射装置に対して動いた方向と量を検出する検出手段と、
前記投射装置の画像形成手段で生成される画像を補正する画像処理手段、及び前記投射装置の投影光学系を操作して投影状態を調整する調整手段の少なくとも一方の手段と、
前記投射装置に対しての前記パネル支持手段の動きに伴う画像のずれを補正するために前記検出手段からの入力信号により前記画像処理手段及び前記調整手段の少なくとも一方の手段の動作を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする医療用表示装置。
【請求項３】
前記投影光学系は、ズーム光学系とフォーカス光学系のいずれかを含み、この含まれる光学系を前記制御手段により制御して駆動する駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の医療用表示装置。
【請求項４】
前記投影光学系は、前記投射装置から投影される画像の投影方向を変更するための可動式反射部材と、この可動式反射部材を前記制御手段により制御されて駆動する駆動手段とを含むことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の医療用表示装置。
【請求項５】
前記画像処理手段は、電子ズーム機能および台形補正機能を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の医療用表示装置。
【請求項６】
前記投射装置が、観察者が座るチェアに組み込まれ、かつ前記表示パネル支持手段が前記チェアに接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の医療用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射装置から表示パネルに投影して観察するようにした表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、投射装置により投影光を反射手段に投射して表示するようにした医療用表示装置が、特許文献１または特許文献２により開示されている。  
特許文献１の表示装置は、投射機から反射型のホログラムスクリーンに向けて所定の画像情報を含む信号光を照射し、そのホログラムスクリーンで回折した映像を観察者が観察するようになっている。また、特許文献２の表示装置は、２台の画像投影機から光束を、フレネルレンズを有した画像投影パネルに向けて投射し、この画像投影パネルで反射した２つの画像により観察者が立体的に観察できるようになっている。  
【特許文献１】特開２００３−０６６５３６
【特許文献１】特開２００３−２３３０３１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
外科手術においては手術の進行に伴い術者の位置は絶えず変わり、眼の位置も絶えず変化する。このため、それまで設置されていたスクリーン自体が邪魔になったり、観察者から見てスクリーンが観察し難い向きに変わったりすることが起こる。  
しかし、前記特許文献１の表示装置では、スクリーンと投射機の両者が固定式な関係で支持された構造であるので、スクリーンと投射機とが対で同期して移動させることができず、医療用表示装置の使用上の取扱が不便であった。
【０００４】
一方、前記特許文献２の表示装置では、スクリーンおよび画像投影機が同一の支持アームに取り付けられており、支持アームにより術者の目の位置に対応したポジショニングを可能ならしめ得る。しかし、この特許文献２の方式ではスクリーンおよび画像投影機の相対位置が常に一定に保つ必要があるため、スクリーンを移動させるためには２台の画像投影機も一体的に移動させる必要があった。このように、２台の画像投影機をスクリーンと一体的に移動させることは、大型化による可動範囲の制限や重量化による操作性の劣化につながる。
【０００５】
本発明は前記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、投射装置から表示パネルに投影して観察するようにした表示装置において、観察者の体や眼の移動に伴う表示装置の画像表示部の可動範囲が広く、操作性の良いものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、画像情報を生成する画像形成手段とこの生成された画像情報を投射する投影光学系を備えた投射装置と、前記投射装置から投射された投影光を受けて観察者が観察できる画像を表示する表示パネル部と、前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段と、前記表示パネル部が前記投射装置に対して動いた方向と量を検出する検出手段と、前記投射装置の画像形成手段で生成される画像を補正する画像処理手段、及び前記投射装置の投影光学系を操作して投影状態を調整する調整手段の少なくと一方の手段と、前記投射装置に対しての前記表示パネル部の動きに伴う画像のずれを補正するために前記検出手段からの入力信号により前記画像処理手段及び前記調整手段の少なくとも一方の手段の動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする医療用表示装置である。  
請求項２に係る発明は、視差のある２つの画像を夫々生成する画像形成手段を有し、２つの画像を夫々の投影光学系により投射する投射装置と、前記投射装置から投射された投影光を観察者の方へ向けて観察者が立体観察できる画像を反射して集光するための正極性のレンズ作用を付与した反射手段を備えた表示パネル部と、前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段と、前記表示パネル部が前記投射装置に対して動いた方向と量を検出する検出手段と、前記投射装置の画像形成手段で生成される画像を補正する画像処理手段、及び前記投射装置の投影光学系を操作して投影状態を調整する調整手段の少なくとも一方の手段と、前記投射装置に対しての前記パネル支持手段の動きに伴う画像のずれを補正するために前記検出手段からの入力信号により前記画像処理手段及び前記調整手段の少なくとも一方の手段の動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする医療用表示装置である。  
請求項３に係る発明は、前記投影光学系は、ズーム光学系とフォーカス光学系のいずれかを含み、この含まれる光学系を前記制御手段により制御して駆動する駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の医療用表示装置である。  
請求項４に係る発明は、前記投影光学系は、前記投射装置から投影される画像の投影方向を変更するための可動式反射部材と、この可動式反射部材を前記制御手段により制御されて駆動する駆動手段とを含むことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の医療用表示装置である。  
請求項５に係る発明は、前記画像処理手段は、電子ズーム機能および台形補正機能を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の医療用表示装置である。
【０００７】
請求項６に係る発明は、前記投射装置が、観察者が座るチェアに組み込まれ、かつ前記表示パネル支持手段が前記チェアに接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の医療用表示装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、観察者の眼の移動に伴う表示装置の画像位置移動が表示パネル部の移動のみで実現できるため、可動範囲が広く、操作性の良い表示装置が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態に係る表示装置を図１から図４を参照して説明する。
【００１０】
（構成）
図１は本実施形態に係る表示装置の概略的な構造を示す側面図であり、図２はその表示装置の概略的な構造を示す上面図である。図１中、符号１は投射装置全体を示し、この投射装置１は立体（３Ｄ）観察をおこなうべく図２に示す左右一対の投射装置１ａ，１ｂにより構成されている。各投射装置１ａ，１ｂには夫々ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）２（２ａ，２ｂ）、投影光学系５（５ａ，５ｂ）及び画像処理部６を備える。
【００１１】
図２に示す画像形成手段としてのＬＣＤ２ａ，２ｂはいずれも図示しない立体（３Ｄ）撮像装置としての、例えば実体顕微鏡や立体（３Ｄ）内視鏡で撮像された像に対応した視差を有した２つの画像を夫々生成する。各ＬＣＤ２ａ，２ｂが生成した画像は夫々が対応する投影光学系５ａ，５ｂにより後述する表示用パネル７に向けて投影される。
【００１２】
各投影光学系５ａ，５ｂはいずれもズーム光学系３とフォーカス光学系４を備え、ズーム光学系３によりＬＣＤ２ａ，２ｂの画像を、表示用パネル７の大きさに略一致させると共に、フォーカス光学系４によりＬＣＤ２ａ，２ｂの画像の焦点が後述する表示用パネル７上に合うように投影する。
【００１３】
ここでは、図２に示すように、各投影光学系５ａ，５ｂの光軸中心が夫々のＬＣＤ２ａ，２ｂの画像中心を表示用パネル７の表示面中央に投影すべく、夫々のＬＣＤ２ａ，２ｂの画像中心に対して上下方向および左右方向に夫々シフトして各投影光学系５ａ，５ｂを配置している。また、各投射装置１ａ，１ｂは２つの投影光学系５ａ，５ｂにより夫々のＬＣＤ２ａ，２ｂの画像を表示用パネル７の表示面上に重ねて一致させると共に、各投影光学系５ａ，５ｂの射出瞳８ａ，８ｂが、その表示用パネル７の反射作用によって観察者１０の入射瞳９ａ，９ｂの位置に投影されるようになっている。
【００１４】
前記画像処理部６は画像形成手段としてのＬＣＤ２ａ，２ｂに表示する画像について、電子ズームおよび台形補正をおこなうべく処理をおこなう。
【００１５】
また、左右一対の投射装置１ａ，１ｂは夫々のＬＣＤ２ａ，２ｂ、投影光学系５ａ，５ｂ及び画像処理部６を別々の鏡体１１ａ，１１ｂに組み込み、この別々の鏡体１１ａ，１１ｂが共通のユットケース１２に対して組み付けられ、単一装置部としての画像投影機１３を構成している。そして、前記画像投影機１３は図１に示すように、そのユットケース１２ごと、架台の支持アーム１５の途中位置に取り付けられ、また、架台の支持アーム１５の先端には前記表示用パネル７が取り付けられている。
【００１６】
前記表示用パネル７は上述した投射装置１ａ，１ｂから画像の投射を受けて、観察者１０の右眼１６ａおよび左眼１６ｂに夫々個別的に対応する左右夫々の射出瞳９ｂ，９ａを生成するものであり、そして、図３に示すように、光反射手段を構成するフレネル凹面鏡２１を備える。フレネル凹面鏡２１の反射面はミラーコート２２により保護されている。フレネル凹面鏡２１はフレネルレンズ面の正極性（正パワー）のレンズ作用によって左右一対の投射装置１ａ，１ｂから重ねて投影された夫々の画像２３を反射し、観察者１０の右眼１６ａおよび左眼１６ｂに夫々個別的に対応する左右夫々の画像２３を個別的に投影する。各投射装置１ａ，１ｂの夫々のＬＣＤ２ａ，２ｂから投影された画像２５ｂ，２５ａは観察者１０の左右別々の眼１６ａ，１６ｂに入射し、観察者１０はその視差を有した２つの画像を左右の眼１６ａ，１６ｂで別々に観察することにより立体観察をおこなう。図２において示す符号８ａ，８ｂは各投影光学系５ａ，５ｂの射出瞳を夫々示し、符号９ａ，９ｂはフレネル凹面鏡２１により左右の眼１６ａ，１６ｂに投影された射出瞳を夫々示している。
【００１７】
前記画像投影機１３は同じく図１に示すように、架台の支持アーム１５を含む投射装置保持部２６に取り付けられ、また、前記表示用パネル７は同じく図１に示すように、架台の支持アーム１５を含むパネル支持部２７に取り付けられている。また、支持アーム１５は架台のベースに延びる鉛直部１５ａとその鉛直部１５ａの上端から水平に延びる水平部１５ｂを有する屈曲した形状をなしており、水平部１５ｂの基端部分には前記画像投影機１３が取り付けられており、水平部１５ｂの先端には前記パネル支持部２７が構成されている。つまり、前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段を構築している。
【００１８】
パネル支持部２７は支持アーム１５の水平部１５ｂの先端に対して鉛直な向きの回転軸Ｏ1 を中心として回転可能に取り付けられている。また、回転軸Ｏ1 は表示用パネル７の反射面上で、その反射面の中心を通る位置に配置される。なお、表示用パネル７にはこれを動かす場合に触れる把持部（図示せず）を設けても良い。
【００１９】
前記パネル支持部２７には前記投射装置保持部２６とパネル支持部２７との相対的な回転量とその回転する向きを検出するため検出手段が設けられ、ここでは前記回転軸Ｏ1 回りの表示用パネル７の回転を検出するエンコーダー２８が設けられている。このエンコーダー２８からの回転検出信号は制御部３０に送られる。
【００２０】
制御部３０はその信号を受けて投射装置１の画像処理部６にＬＣＤ２の画像を変形（電子ズームや台形補正等）させるための命令を出力する。  
尚、パネル支持部２７は回転軸Ｏ1 の軸方向等にも移動可能な位置調整手段を備えても良い。
【００２１】
（作用）
図示しない立体撮像装置で得られた視差を有する左右夫々の画像についての映像信号が夫々投射装置１ａ，１ｂのＬＣＤ２ａ，２ｂに入力する。図３に示すように、右側のＬＣＤ２ａには右側の視差を有する画像２５ａが表示され、左側のＬＣＤ２ｂには右側の視差を有する画像２５ｂが表示される。各ＬＣＤ２ａ，２ｂで夫々生成された画像２５ａ，２５ｂは夫々の投影光学系５ａ，５ｂを通じて同一の表示用パネル７の面上に重なった画像２３として投影される。
【００２２】
そして、表示用パネル７の面上に投影された画像２５ａ，２５ｂは夫々表示用パネル７のフレネルレンズ面のレンズ作用によって反射され、観察者１０の右眼１６ａと左眼１６ｂに夫々対応した位置にＬＣＤ２ｂ、ＬＣＤ２ａの画像２５ａ，２５ｂの射出瞳８ｂ，８ａ（９ｂ，９ａ）が投影される。これにより観察者１０は立体観察がおこなえる。
【００２３】
次に、観察者１０が観察位置を変更するために表示用パネル７と一緒にパネル支持部２７を操作し、回転軸Ｏ1 回りに回転させる。このときの表示用パネル７の傾き状態を、図２中の破線で示す。このときのパネル支持部２７の回転量がエンコーダー２８により検出され、制御部３０はそのデータに応じて投射装置１ａ，１ｂの画像処理部６に台形補正の指令を送信し、画像２５ａ，２５ｂの台形補正を実行する。この台形補正を実行するときの表示用パネル７上の画像の変化状態を図４（ａ）（ｂ）において示す。図４（ａ）で示す画像は、表示用パネル７の回転によって投射光軸と表示用パネル７の表面との角度が変わる結果、投射装置１から表示用パネル７に投影された画像２３が歪んだものである。図４（ｂ）で示す画像は、画像処理部６により補正された補正後の画像２３の状態を示している。この一連の操作と処理により、観察者１０が表示用パネル７を回転させて観察する向きを変更した場合でも画像２３の歪みのない良好な立体観察がおこなえる。
【００２４】
（効果）
本実施形態の表示装置によれば、観察者１０の観察位置を変更する場合、表示用パネル７と投射装置１を一体的に移動させる必要が無く、表示用パネル７のみを移動する良いため、観察位置変更の操作性が向上する。
【００２５】
〔第２実施形態〕
本発明の第２の実施形態に係る表示装置を図５及び図６を参照して説明する。上述した第１の実施形態のものと同様の構成については同一の符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
（構成）
本実施形態では、架台の支持アーム１５に表示用パネル７を支持するパネル支持部２７の変形例を示すものである。表示用パネル７は水平な向きに配置した回転軸Ｏ2 回りで回転できるように保持される。つまり、前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段を構築している。
【００２７】
回転軸Ｏ2 は表示用パネル７の反射面上でその反射面の中心を通る位置に配置されている。回転軸Ｏ2 の軸上には支持アーム１５と表示用パネル７との相対的な回転量とその回転する向きを検出するため検出手段が設けられ、ここではエンコーダー２８が設けられている。制御部３０はそのエンコーダー２８からの検出信号を受けて前記投射装置１の画像処理部６にＬＣＤ２の画像を変形（電子ズームや台形補正等）させるための命令を出力する。
【００２８】
（作用）
観察者１０が観察位置を変更する場合は表示用パネル７を水平な向きの回転軸Ｏ2 回りに回転させる操作をおこなう。この操作された表示用パネル７の状態を図４中の破線で示す。このとき、表示用パネル７上に投影された画像８は図６（ａ）に示すような歪んだ台形の状態になる。
【００２９】
一方、回転軸Ｏ2 上に設置されたエンコーダー２８はその表示用パネル７の回転量を検出し、台形補正の指令を画像処理部６に送信する。画像処理部６では画像２３の形を矯正する。すると、表示用パネル７上に投影された画像２３は図６（ｂ）に示すような長方形の形に補正される。この一連の操作により、観察者が表示用パネル７の回転により観察方向を変更した場合でも画像の歪みのない良好な立体観察がおこなえるようになる。
【００３０】
（効果）
本実施形態では上下方向の観察者の位置変更に対応できる。また、この上下方向の位置変更に加えて、上述した第１実施形態のものを組み合わせることができ、この場合には上下・左右の観察位置変更を選択的におこなえる。
【００３１】
〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態に係る表示装置を図７から図１０を参照して説明する。上述した第１の実施形態のものと同様の構成については同一の符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
【００３２】
（構成）
図７は表示装置の側面図であり、図８はその表示装置の上面図である。同図７，８中、符号４１は観察者が座るためのチェアであり、ここでのマイクロチェアである。チェア４１はキャスター付のベース部４２、支柱部４３、座面４４及び背もたれ４５を備える。
【００３３】
前記背もたれ４５の上部には投射装置４６が組み込まれている。この投射装置４６には立体（３Ｄ）観察をおこなうべく左右一対の投射装置４６ａ，４６ｂを備えた構成になっている。図７に示すように、各投射装置４６は上述した第１の実施形態の場合と同様、夫々ＬＣＤ２、投影光学系５及び画像処理部６により構成されている。
【００３４】
図７に示すように、前記背もたれ４５の比較的高い上部位置には前記各投射装置４６の投影光学系５から出射された投影光を表示用パネル７の方へ屈折させるためのミラー４７ａ，４７ｂが設けられ、各ミラー４７ａ，４７ｂは図８に示すように左右に分かれて設置されている。各ミラー４７ａ，４６ｂは図７に示すガイド軸４８に沿って上下方向へ移動可能に取り付けられていて、後述する第３のモーター５３によって駆動されることにより、投射装置４６から投影する向きを調整する手段を構成している。
【００３５】
また、各投射装置４６ａ，４６ｂにおけるズーム光学系３はいずれも別々の第１のモーター５１によって駆動されるようになっており、フォーカス光学系４はいずれも別々の第２のモーター５２によって駆動されるようになっている。各ミラー４７ａ，４７ｂはいずれも別々の第３のモーター５３によって駆動されるようになっている。投射装置４６ａ，４６ｂ、ミラー４７ａ，４６ｂ、モーター５１，５２，５３は前記チェア４１の背もたれ４５内に組み込まれ、外部から邪魔にならないように内蔵されている。
【００３６】
また、図８に示すように、背もたれ４５の上部における一方の側壁にはアーム支持部５４が設けられており、このアーム支持部５４には表示用パネル７を支持するための支持アーム５５を水平な向きの回転軸Ｏ3 回りに回動可能に取り付けられている。支持アーム５５はリアアーム５６とフロントアーム５７により構成されており、フロントアーム５７はリアアーム５６内に適宜収納可能に組み付けられていて、リアアーム５６に対しフロントアーム５７が長手方向へ伸縮可能に支持されている。
【００３７】
上述したようにリアアーム５６の基端は背もたれ４５の側面に配置したアーム支持部５４に対して回転軸Ｏ3 を中心に回転可能に支持されている。また、フロントアーム５７の先端には前記同様の表示用パネル７が前記回転軸Ｏ3 とは異なる向きの例えば鉛直な向きの回転軸Ｏ4 回りに回転可能に支持されている。つまり、前記投射装置に対して前記表示パネル部を相対的に動かすことが可能なパネル支持手段を構築している。
【００３８】
前記フロントアーム５７にはフロントアーム５７に対する回転軸Ｏ4 回りの表示用パネル７の回転量とその回転する向きを検出するための検出手段が設けられ、ここでは第１のエンコーダー６１が設けられている。また、リアアーム５６にはリアアーム５６に対するフロントアーム５７の伸縮量とその向きを検出するための検出手段として第２のエンコーダー６２が設けられている。また、アーム支持部５４にはアーム支持部５４に対する回転軸Ｏ3 回りのリアアーム５６の回転量とその回転する向きを検出するための検出手段として第３のエンコーダー６３が設けられている。各エンコーダー６１〜６３で検出した信号は制御部３０に送られ、制御部３０では検出した信号に応じて前記モーター５１〜５３を駆動させる命令を出力する。
【００３９】
（作用）
図示しない立体撮像装置で得られた視差を有する左右夫々の画像についての映像信号が夫々投射装置１ａ，１ｂのＬＣＤ２ａ，２ｂに入力する。ＬＣＤ２ａ，２ｂから出射される画像２５ａ，２５ｂは投影光学系５ａ，５ｂを夫々通過し、対応する各ミラー４７ａ，４７ｂで反射し、表示用パネル７上に投影される。
【００４０】
そして、表示用パネル７のフレネルレンズ及びそのミラーコートにより、観察者の右眼１６ａと左眼１６ｂの位置には、ＬＣＤ２ｂ，２ａの画像の射出瞳８ｂ，８ａが投影される。これにより観察者１０は上述した第１の実施形態の場合と同様、立体的に観察することができる。
【００４１】
次に、観察者１０が表示用パネル７を観察する位置を変更する場合についての作用を図９及び図１０を用いて説明する。まず、図９は観察者１０の前後方向に表示用パネル７の位置を変更する場合である。観察者１０は表示用パネル７を図９で示す矢印方向へ移動させる。このとき、フロントアーム５７がリアアーム５６に対して移動し、第２のエンコーダー６２がその移動量と向きを検出する。第２のエンコーダー６２の入力値に従い、制御部３０は第１のモーター５１および第２のモーター５２に駆動信号を出力する。すなわち、表示用パネル７の位置変更に伴なって表示用パネル７上の投影画像の大きさが変化（図９の動作の例では表示用パネル７に対して投影画像が大きくなる。）するので、その投影画像の大きさを適正な大きさに戻す（図９の動作の例では投影画像を縮小させる。）べく、第１のモーター５１によりズーム光学系４を駆動する。また、表示用パネル７の移動後の表面位置にフォーカスを合わせるべく第２のモーター５２はフォーカス光学系４を駆動させる。また、この一連の動作により、観察者１０は前後方向へ表示用パネル７を移動して観察位置を変更した場合でも良好な立体観察をおこなうことができる。
【００４２】
また、図１０は観察者１０の上下方向へ表示用パネル７を移動し、支持アーム５５を回動して観察する位置を上下に変更する場合である。すなわち、観察者１０は表示用パネル７を図１０の矢印方向へ移動するように支持アーム５５を回動させる。このときにフロントアーム５７に対する表示用パネル７の回転量とその移動する向きを第１のエンコーダー６１で検出し、さらに、アーム支持部５４に対するリアアーム５６の回転量とその回動する向きを第３のエンコーダー６３で検出する。
【００４３】
そして、第１のエンコーダー６１及び第３のエンコーダー６３の入力値に従い、制御部３０が第１のモーター５１及び第３のモーター５３に駆動信号を出力する。また、支持アーム５５の回動に応じて支持アーム５５の伸縮が必要な場合には加えて第２のモーター５２も駆動する。
【００４４】
すなわち、表示用パネル７の移動後の中心位置に投影画像の中心を合わせるべく第３のモーター５３によりミラー４７を上方へ移動させる。また、ＬＣＤ２と表示用パネル７の距離の変化に伴なう表示用パネル７上の画像補正をフォーカス光学系４およびズーム光学系３でおこなう。
【００４５】
（効果）
本実施形態では、観察者の前後、上下方向への平行移動に対応できるため、チェア４１に座る観察者の体格や姿勢への対応が自由におこなえる。また、チェア４１の背もたれ４５に投射装置１および投影光学系５が内蔵されているため、省スペース化が図れる。
【００４６】
なお、本実施形態では表示用パネル７の移動に伴なう投影画像の大きさを補正するためにズーム光学系を用いたが、投射装置の画像処理部による電子ズームでも同様の効果が得られる。
【００４７】
尚、本実施形態では立体観察をおこなう表示の場合の例であるので、立体撮像装置により視差を有した２つの画像を夫々生成するようにしたが、本発明ではそのような場合に限らず、一般の内視鏡や顕微鏡または超音波診断装置、さらにはＭＲＩまたはＣＴなどの画像信号を受けて表示する場合も含み、さらに、表示パネル部としては投射機から所定の画像情報を含む信号光を照射して表示するホログラムスクリーン等の表示方式であっても良い。
【００４８】
本発明は、前述した実施形態のものに限定されるものではなく、他の形態にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施形態に係る表示装置を概略的に示す側面図。
【図２】同じく第１の実施形態に係る表示装置を概略的に示す上面図。
【図３】同じく第１の実施形態に係る表示装置における投影表示の原理の説明図。
【図４】同じく第１の実施形態に係る表示装置における投影画像の説明図。
【図５】第２の実施形態に係る表示装置を概略的に示す側面図。
【図６】同じく第２の実施形態に係る表示装置における投影画像の説明図。
【図７】第３の実施形態に係る表示装置を概略的に示す側面図。
【図８】同じく第３の実施形態に係る表示装置を概略的に示す上面図。
【図９】同じく第３の実施形態に係る表示装置の一つの動きを示す説明図。
【図１０】同じく第３の実施形態に係る表示装置の他の動きを示す説明図。
【符号の説明】
【００５０】
１…投射装置
２…ＬＣＤ
３…ズーム光学系
４…フォーカス光学系
５…投影光学系
６…画像処理部
７…表示用パネル
２７…パネル支持部
【図１】
2005318937.tif 000003
【図２】
2005318937.tif 000004
【図３】
2005318937.tif 000005
【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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