JP2004163823A

JP2004163823A - Quality control system for image display device

Info

Publication number: JP2004163823A
Application number: JP2002332335A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamaguchi; 晃山口
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-11-15
Filing date: 2002-11-15
Publication date: 2004-06-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a quality control system for an image display device that makes it possible to easily observe an optimum image corresponding to image data of a display image even through a multi-display system. <P>SOLUTION: The quality control system 10 as an embodiment of the present invention has at least one or more display systems 11, a control device 60, a local printer 70, and a network printer 72, and a network is formed by connecting at least one or more display systems 11, the control device 60, and the network printer 72 through a bus B. Each display system 11 has displays 32 and 34 of two screens connected to one PC 20. Test patterns 80 are displayed by the displays 32 and 34 with the same numbers of pixels a those of the displays 32 and 34. Consequently, an invariance test such as a visual test can accurately be conducted and a gradation characteristic can accurately be corrected. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療の目視検査などに使用される医療診断用のモノクロ画像を表示する画像表示装置の品質管理システムに関し、特に、ディスプレイごとに品質管理する画像表示装置の品質管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＲＩ診断装置、Ｘ線診断装置、またはＦＣＲ（富士コンピューテッドラジオグラフィー）等の医療用測定装置で撮影された診断画像は、通常、Ｘ線フィルムまたはフィルム感光材料等の光透過性の画像記録フィルムに記録され、光透過性の画像として再生される。この診断画像が再生されたフィルムは、シャーカステンと呼ばれる光源装置にセットされて、背面から光を照射された状態で観察され、診断が行われる。
これに対して、近年では、医療用測定装置で撮影した診断画像をＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）またはＬＣＤ（液晶表示装置）などのディスプレイに表示して、観察し、診断することが行われている（電子シャーカステン）。
【０００３】
フィルムに再生した画像を用いて診断を行う場合には、言うなれば画像は固定されたものであり、シャーカステンの輝度または観察環境による若干の違いは有するものの、基本的に、同じ画像を観察して診断を行うことができる。
【０００４】
これに対して、ディスプレイ画像を用いて診断（以下、ディスプレイ診断という）を行う場合、固定されているのは画像データであって、表示画像すなわち診断画像は、ディスプレイの種類または状態、および経時的な変動等によって変わってしまう。このような画像の違いは、誤診の原因とも成り得る重大な問題である。そのため、ディスプレイ診断を行う場合には、ディスプレイの状態を適正に保つための、ディスプレイの品質管理（ＱＣ）が必要である。
【０００５】
近年、コンピュータネットワークの普及により、大病院および健康診断専門のクリニック等においては、１台または複数台の診断装置による診察結果を、複数の異なるディスプレイで表示できる、画像表示システムが構築されることも多い。
【０００６】
また、１台のコンピュータ（以下、ＰＣという）に対してビデオカードなどを介して複数台のディスプレイを接続する、いわゆるマルチディスプレイシステムがある。このマルチディスプレイシステムを用いて、各ディスプレイごとに異なる診断画像を表示して、ディスプレイ診断することが行われており、さらに複数台のディスプレイを１つの画面としてディスプレイ診断することも行われている。
【０００７】
また、このような医療用に限らず、各種の画像表示システムにおいては、前述のようなＬＣＤの普及等によってディスプレイの選択肢が増え、ＣＲＴとＬＣＤ等、１つの画像表示システムに異なる種類の表示デバイスが利用されることも多い。また、画像サイズ（画素数）または画素サイズが異なる等、１つの画像表示システムであっても、同じ種類ではあるものの、特性が異なる表示装置が利用されることも多い。
【０００８】
マルチディスプレイシステムのディスプレイの品質管理においても、ディスプレイの階調特性、または輝度などの状態を適正にする必要がある。この場合、品質管理において、ＰＣ、ビデオカードまたはソフトウエアに設けられたルックアップテーブル（以下、ＬＵＴという）の設定を変更することにより、階調特性、または輝度などの状態が適正に保たれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＰＣのオペレーティングシステム（以下、ＯＳという）、ビデオカードまたはソフトウエアのＬＵＴは、システム依存性があり、これらのＬＵＴは、全て設定を変更できるものではなく、マルチディスプレイシステムの構成によっては、ＬＵＴの設定を変更できないという問題点がある。これにより、ディスプレイの品質管理が煩雑になるという問題点もある。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、マルチディスプレイシステムであっても表示画像の画像データに応じた最適な画像を観察することを容易に可能にした画像表示装置の品質管理システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、医療診断に使用されるモノクロ画像を表示する画像表示装置の品質管理システムであって、前記モノクロ画像を表示する少なくとも１つ以上のディスプレイと、前記ディスプレイごとに、前記ディスプレイの表示画素数と同じ画素数でテストパターンを表示させるパターン信号を発生するテストパターン発生手段と、前記ディスプレイ、前記ディスプレイに接続されたビデオカード、および前記ビデオカードを制御する処理部の少なくとも１つに設けられ、入力された画像信号または前記パターン信号を変換して前記ディスプレイに前記モノクロ画像として表示させる画像信号変換手段と、前記ディスプレイに表示されたテストパターンの輝度を測定する輝度計と、前記ディスプレイに表示された前記テストパターンの目視評価結果および輝度測定結果、ならびに前記目視評価結果および前記輝度測定結果の履歴を前記ディスプレイごとに記憶する記憶部と、前記輝度測定結果に基づいて前記表示画面の階調特性を補正する階調補正手段と、前記各画像信号変換手段と、前記階調補正手段とを選択的に接続させる選択部とを有して構成される少なくとも１つ以上の画像表示装置と、前記目視評価結果および前記輝度測定結果、ならびに前記目視評価結果および前記輝度測定結果の履歴を一括して管理する管理装置とがネットワークに接続されて構成されたことを特徴とする画像表示装置の品質管理システムを提供するものである。
【００１２】
本発明においては、前記画像表示装置または前記管理装置は、前記目視評価結果および前記輝度測定結果、ならびに前記目視評価結果および前記輝度測定結果の履歴を直接接続または前記ネットワークに接続されたプリンタに出力することが好ましい。
【００１３】
この場合、前記テストパターンは、例えば、ＪＩＳＺ４７５２−２−５で規定されたグレースケールパターン、解像度パターン、画面歪みパターン、カラーパターンや、ＳＭＰＴＥＲＰ（ＲｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄＰｒａｃｔｉｃｅ）−１３３で規定されたＳＭＰＴＥパターンの少なくとも１つであり、補間処理を施さずに発生させるとともに、前記ディスプレイに表示されることが好ましい。また、前記テストパターンが前記画面歪みパターンである場合、画面歪みの測定位置を示す目印を前記ディスプレイに表示することが好ましい。
【００１４】
また、本発明においては、前記階調補正手段による前記表示画面の階調特性を複数の種類から選択することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例に係る画像表示装置の品質管理システムについて、添付の図面を基に詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に係る画像表示装置の品質管理システムを示すブロック図である。本実施例においては、１台のＰＣに２台のディスプレイが接続されているものについて説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施例の品質管理システム１０は、少なくとも１つ以上のディスプレイシステム１１（画像表示装置）と、管理装置６０と、ローカルプリンタ７０と、ネットワークプリンタ７２とを有し、前記少なくとも１つ以上のディスプレイシステム１１と、管理装置６０と、ネットワークプリンタ７２とが、バスＢを介して接続され、ネットワークを形成している。
【００１７】
ディスプレイシステム１１は、ＰＣ２０と、表示デバイス３０と、表示デバイス３０の表示画面の輝度を測定する輝度計４０とを有する。
ＰＣ２０は、画像データ入力部２１と、テストパターン発生部２２と、処理部２４と、ビデオカード２６と、階調補正テーブル作成部２７と、選択部２８と、ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂと、輝度計制御部４２と、管理部５０と、出力部５２とを有する。なお、ＰＣ２０は、これ以外にもコンピュータが一般的に有するメモリ、ＣＰＵなどを有し、ＯＳにより管理されている。
表示デバイス３０は、２つのディスプレイ３２、３４を有する。
【００１８】
画像データ入力部２１は、画像診断に用いられるモノクロ画像の画像データＤが入力されるものである。この画像データＤは、画像読取装置、ＭＯ、ＣＤもしくはメモリーカードなどの各種の記憶媒体からデータを読み出すことができるメディアドライバ、またはネットワークなどから提供されるものである。
【００１９】
テストパターン発生部２２は、表示デバイス３０の品質管理時にディスプレイ３２、３４に表示させるＪＩＳなどの規格に規定されているテストパターンのテストパターン信号を発生させるものである。テストパターン発生部２２は、このテストパターンを記憶するとともに、ディスプレイ３２、３４の画素数に対応させてテストパターンのテストパターン信号を発生させ、拡大または縮小などの補間処理を施すことはない。その理由は、補間処理が施されると解像度の目視試験が正しく行えないからである。
【００２０】
図２（ａ）乃至（ｄ）はテストパターン発生部により発生されるテストパターンを示す模式図である。
図２（ａ）に示すテストパターン８０は、グレースケールの再現性を評価するものであり、無彩色のパッチが所定のステップウエッジで形成されたグレースケール８６が中央部に設けられ、このグレースケール８６を挟んでシャドーパッチ８２と、ハイライトパッチ８４とが設けられているものである。
図２（ｂ）に示すテストパターン８０ａは、解像度の再現性を評価するものであり、垂直方向のバーパターンを有するパッチ８７と、水平方向のバーパターンを有するパッチ８８とが４隅および中央に設けられているものである。
【００２１】
図２（ｃ）に示すテストパターン８０ｂは、カラーの再現性を評価するものであり、赤のパッチ９０Ｒ、青のパッチ９０Ｂおよび緑のパッチ９０Ｇが設けられているものである。
図２（ｄ）に示すテストパターン８０ｃは、画像歪みを評価するものであり、正方形格子９１が設けられ、さらに表示領域で最大となる円９２が設けられているものである。また、このテストパターン８０ｃには、表示領域の周縁部に沿って、境界を示すマーク９３が設けられる。
【００２２】
図３は、図２（ｄ）に示すテストパターン８０ｃの他の表示方法を示す模式図である。なお、図３においては、図２（ｄ）に示すマーク９３の図示は省略している。
図２（ｄ）に示すように、テストパターン８０ｃは、正方形格子９１が設けられており、必要な線分、例えば、上下左右の端の線分または中央の縦横の線分の長さを測定する。このとき、測定線分を判別しにくい虞があり、測定線分をより特定しやすくするために、図３に示すように、テストパターン８０ｃの測定線分に楔状のマーカ９２（目印）を表示する。このように、測定線分にマーカ９２を設けることにより、測定線分がより判別しやすくなり、測定をより一層容易に行うことができる。また、データ入力ウインドウ９５が表示され、測定された線分長さのデータを入力することができる。
【００２３】
なお、テストパターンは、上述の例に限定されるものではなく、ＳＭＰＴＥパターン、および胸部または膝部などの臨床画像パターンが挙げられる。なお、臨床画像パターンについては、補間処理などの画像処理を施して表示してもよい。また、テストパターン発生部２２は、外部の機器に接続され、この機器からテストパターン信号が入力されるようにしてもよい。
【００２４】
さらに、テストパターン発生部２２は、ディスプレイ３２、３４の画素数を認識してテストパターンを発生させるのではなく、予めディスプレイ３２、３４の画素数（解像度）に応じたテストパターンを持ち、これにより、テストパターンを出力するようにしてもよい。この場合、画素数が同じでも、ディスプレイ３２、３４の配置により縦横比が変わるので、それに対応したテストパターンが記憶される。
【００２５】
再び、図１に戻り、処理部２４は、画像データ入力部２１に接続されており、この画像入力部２１を介して入力された画像データＤに、ソフトウエア的に所定の処理を施すものである。この処理部２４には、ディスプレイ３２、３４の数に対応して、２つのＬＵＴ２４ａ、２４ｂが設けられている。このＬＵＴ２４ａ、２４ｂはそれぞれ画像データ入力部２１およびテストパターン発生部２２に接続されている。さらに、ＬＵＴ２４ａ、２４ｂは、選択部２８により階調補正テーブル作成部２７と選択的に接続されている。
ＬＵＴ２４ａ、２４ｂは、それぞれディスプレイ３２、３４に対応して設けられており、ディスプレイ３２、３４による画像表示に対応する診断画像データに変換してディスプレイ３２、３４に供給し、診断画像をディスプレイ３２、３４に表示させるものである。
【００２６】
ビデオカード２６は、画像データＤをディスプレイ３２、３４による画像表示に対応する診断画像データに変換してディスプレイ３２、３４に供給し、診断画像をディスプレイ３２、３４に表示するものである。このビデオカード２６には、ディスプレイ３２、３４に対応してＬＵＴ２６ａ、２６ｂが設けられている。このＬＵＴ２６ａ、２６ｂは、処理部２４のＬＵＴ２４ａ、２４ｂと同じ機能を有するものであり、その詳細な説明は省略する。
ビデオカード２６のＬＵＴ２６ａ、２６ｂはそれぞれ画像データ入力部２１およびテストパターン発生部２２に接続されている。さらに、このＬＵＴ２６ａ、２６ｂも、選択部２８により階調補正テーブル作成部２７と選択的に接続されている。
【００２７】
表示デバイス３０は、複数の表示画面を有するものであり、前述したように、本実施例では、２つのディスプレイ３２、３４を有している。各ディスプレイ３２、３４にはそれぞれＬＵＴ３６、３８が設けられている。ＬＵＴ３６、３８は、前述した処理部２４のＬＵＴ２４ａ、２４ｂと同様の機能を有するものであり、入力された画像データＤをディスプレイ３２、３４による画像表示に対応する診断画像データに変換してディスプレイ３２、３４に供給し、診断画像をディスプレイ３２、３４に表示するものである。
【００２８】
階調補正テーブル作成部２７は、輝度計４０の測定結果に基づいて、ディスプレイ３２、３４に適正な輝度および所定の階調特性で診断画像が表示されるようにＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ、３６、３８の階調補正テーブルを作成するものである。この階調補正テーブル作成部２７は、図示はしないが、テストパターン発生部２２と接続されており、各テストパターンの画像データを読み出すことができる。
【００２９】
選択部２８は、処理部２４のＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、ビデオカード２６のＬＵＴ２６ａ、２６ｂ、および表示デバイス３０のＬＵＴ３６、３８と、階調補正テーブル作成部２７とを選択的に接続するものである。これにより、階調補正テーブル作成部２７で作成した補正テーブルを各ＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ、３６、３８に選択的に設定することができる。
【００３０】
ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂは、後述する品質管理結果、輝度測定結果、および階調特性の結果ならびにこれらの履歴を保持するものである。
【００３１】
本実施例のディスプレイシステム１１においては、画像データ入力部２１に入力された画像データＤまたはテストパターンが、処理部２４、ビデオカード２６およびディスプレイ３２、３４のいずれかのＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ、３６、３８に入力されて所定の解像度、輝度、および階調特性またはテストパターンがディスプレイ３２、３４に表示される。
また、前述したいずれのＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ、３６、３８においても、ディスプレイ３２、３４に表示させる画像を所定の階調特性に変換するものの、テストパターン８０乃至８０ｃについては、拡大および縮小などの補間はしない。また、ＬＵＴ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ、３６、３８は、ソフトウエアおよびハードウエアの構成によっては、設定を変更することができないことがある。
【００３２】
表示デバイス３０の階調特性を図４に示す。
図４は、縦軸に規格化輝度を対数でとり、横軸に規格化画像データをとって、表示デバイス３０の階調特性を示す片対数グラフである。
図４に示すように、ディスプレイ３２、３４に表示する画像の階調特性は、例えば、ＣＲ（ＣｏｍｐｕｔｅｄＲａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）診断装置で撮影された画像は、一般に、診断用フィルムのイメージャの階調特性に合わせてｌｏｇリニア（対数変換してリニアになる特性）の階調特性で表示することが好ましく、特にＦＣＲ（富士写真フイルム（株）製のコンピュータ制御による放射線画像取得システム）装置では、システムのイメージャに合わせて中間域がｌｏｇリニアになるＦＦｌｏｇリニアの階調特性で表示することが好ましい。
【００３３】
また、内視鏡画像では、元々がＣＲＴディスプレイに表示することを前提に画像データが生成されるため、γ＝２．２の階調特性で表示することが好ましい。さらにまた、近年では、観察者により観察しやすい画像を提供するために、人間の視覚の特性に合わせた階調特性である、ＤＩＣＯＭのＧＳＤＦに規定される階調特性に対応する階調特性での表示が望まれている。このＧＳＤＦに規定される階調特性は、特に低輝度側においてガンマを立てた特性、すなわち、人間の視覚の特性である、低輝度域におけるコントラスト弁別機能の低下を補う形にしたものである。このＧＳＤＦに規定される階調特性に従って表示される画像は、特に低輝度域における階調の再現性に優れたものとなるので、医用画像の観察に好適な画像表示が得られる。なお、ディスプレイ３２、３４に表示する画像の階調特性は、ユーザが設定した任意の階調特性であってもよい。
【００３４】
また、表示デバイス３０は、画像をモノクロ表示することができれば、特に限定されるものではなく、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示装置、およびＣＲＴ表示装置などを用いることができ、さらにカラー表示できるものを用いてモノクロ表示してもよく、この場合、フィルムのブルーベースの色調に近くなるようにブルー味を強調した色調でモノクロ表示することが好ましい。
【００３５】
輝度計４０は、ディスプレイ３２、３４の非表示時の画面の輝度、およびテストパターン８０の各部の輝度などを測定するものである。
輝度計制御部４２は、輝度計４０を制御するものである。
【００３６】
管理部５０は、後述する品質管理における試験項目、および試験頻度などを設定し、試験履歴などを管理し、出力部５２は、ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂに記憶された情報を所定の形式に整えて外部に出力する。
【００３７】
前述の管理部５０は、例えば、試験項目の設定機能、試験頻度の設定機能、目視テストパターンの選択機能、基礎値および許容値の設定機能、アラート機能、試験の自動実行機能、履歴表示機能、レポート機能、ならびにレポーティング選択機能を有するものである。
【００３８】
試験項目の設定機能は、後述する不変性試験における試験項目を設定するものであり、試験項目としては、例えば、目視試験、輝度測定、グレースケール、幾何学的歪み、空間解像度および低コントラスト解像度、画像の安定性およびアーチファクト、ならびにカラー関連事項が挙げられる。これらの試験項目のうち、ユーザにより、ディスプレイシステム１１において、必要な試験項目が選択され、これを管理部５０に設定する。
【００３９】
試験頻度の設定機能は、上記試験項目のうち、選択された項目の試験時期を決定し、管理部５０に設定するものである。例えば、目視試験を２ヶ月に１回行い、幾何学的歪みの試験を３ヶ月に１回行うと設定する。
基礎値および許容値の設定機能は、例えば、不変性試験における基礎値およびその許容値を設定するものである。これに以外にも、階調特性を校正する際の各パッチの濃度に対しても基礎値および許容値を設定できる。
目視テストパターンの選択機能は、試験項目によっては、規格などにより複数のテストパターンが選択可能な場合があり、このとき、ユーザにより任意の目視テストパターンが選択される。
【００４０】
アラート機能は、試験頻度で設定された時期を過ぎた場合、例えば表示デバイス３０のディスプレイ３２、３４に試験項目を表示するものである。
図５は、表示デバイスのディスプレイに表示されるアラート画面を示す模式図である。
図５に示すように、ウインドウ１００の表示領域１０２に試験時期が過ぎてしまった試験項目が表示されるとともに、試験項目の実行時期を決定するようにメッセージが表示される。また、このウインドウ１００には、表示領域１０２の枠外に上記メッセージに対する回答の選択肢を示すボタン１０４、１０６、１０８が、例えば３つ設けられている。ユーザの判断によりいずれかのボタン１０４、１０６、１０８がクリックされ、試験時期が決定される。
試験の自動実行機能は、管理部５０に設定された試験項目の実行時期になったときに、自動的に試験を行う機能であり、自動的に試験を行うか否かを管理部５０に設定する。
【００４１】
履歴表示機能は、上述に示すように、設定された試験項目について、ディスプレイ３２、３４ごとに、試験時期および試験結果を各ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂに記録させるものである。
レポート機能は、品質管理試験の結果をまとめて報告文書にするものであり、ＪＩＳ、ＤＩＮ（ドイツ工業規格）、およびＡＡＰＭ（アメリカ医用物理学会）などの各規格によって様式が異なる。このため、試験項目が同じであっても、報告する内容が異なり、報告文書の様式も異なる。なお、報告文書の様式としては、例えば、ＪＩＳＺ４７５２−２−５に規定されたものが挙げられる。
レポーティング選択機能は、上述の如く、各規格によって報告文書の形式が異なるので、報告文書の様式を管理部５０に設定するものである。これにより、出力部５２でＱＣメモリ２９ａ、２９ｂからデータを読み出して所定の様式にされてネットワークプリンタ７２またはローカルプリンタ７０に出力される。
【００４２】
管理装置６０は、ネットワーク上に存在するディスプレイシステム１１の全ての品質管理結果、および輝度測定結果を管理するものであり、ディスプレイシステム１１の全ての品質管理結果、および輝度測定結果をまとめて記憶しておく、ＱＣメモリ６２を有する。図１では、管理装置６０を独立に設けているが、任意の１つのディスプレイシステム１１のＰＣ２０を管理装置として併用してもよい。
なお、ローカルプリンタ７０は、各ディスプレイシステム１１または管理装置６０に直接接続されたプリンタであり、後述する評価結果、およびレポートなどを出力するものである。
【００４３】
ネットワークプリンタ７２は、バスＢに接続されたネットワーク上に存在するものであり、ローカルプリンタ７０と同様に後述する評価結果、およびレポートなどを出力するものである。
【００４４】
次に、本実施例の品質管理システムによる品質管理方法について説明する。
本実施例においては、一例として、ディスプレイの不変性試験および階調特性の校正について説明する。なお、本実施例においては、１つのディスプレイシステム１１について説明するが、ネットワーク上に存在する他のディスプレイシステムにおいても、同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００４５】
不変性試験とは、画像診断に利用されるディスプレイの輝度の初期値に対する変化を測定するものであり、輝度の初期値に対する許容範囲を設定し、この許容範囲に輝度値があるか否かを検査するものである。
また、階調特性の校正については、所定の階調特性で診断画像が表示されているかを測定し、これを補正する階調補正テーブルを作成するものである。
【００４６】
図６（ａ）は、本実施例の品質管理システムにおけるテストパターンの表示方法を示す模式図、（ｂ）は、本実施例の品質管理システムにおけるテストパターンの他の表示方法を示す模式図である。
【００４７】
テストパターン発生部２２（図１参照）から図６（ａ）に示すようなパターンを表すテストパターン信号を出力させて、表示デバイス３０の各ディスプレイ３２、３４にテストパターン８０を表示する。ＰＣ２０は、各ディスプレイ３２、３４の画素数をＯＳが認識しており、このとき、ディスプレイ３２、３４の画素数に合わせて補間することなしにテストパターン８０を表示する。すなわち、ディスプレイ３２、３４の画素数とテストパターン８０との画素数とが一致している。
また、図６（ｂ）に示すように、試験を行うディスプレイ３２だけにテストパターン８０を表示し、試験を行わないディスプレイ３４は、黒べたを表示するようにしてもよい。
【００４８】
なお、図７は、従来のテストパターンの表示方法を示す模式図である。本実施例において、図７に示す従来のようにディスプレイ３２およびディスプレイ３４の２つを１つのディスプレイとして認識してテストパターン８０を表示した場合には、テストパターン８０が拡大されて表示されることになり、画素数の差を補間するため、目視試験においては、正確な判定ができず、正確な品質管理が行えない。このため、本実施例においては、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、各ディスプレイ３２、３４（図１参照）ごとにテストパターン８０を表示する。
【００４９】
本実施例においては、不変性試験としてＳＭＰＴＥパターンの目視試験、最高輝度（Ｌｍａｘ）、最低輝度（Ｌｍｉｎ）および表面反射輝度（Ｌａｍｂ）を試験項目とし、試験頻度を３ヶ月に１回に設定した場合について説明する。
予め、ディスプレイシステムを導入したときに、ディスプレイ３２、３４（図１参照）の表示画面ごとにグレースケールパターン（図２（ａ）参照）を表示して最高輝度、最低輝度、およびディスプレイ３２、３４の電源をオフにした状態で表面反射輝度を測定し、各測定値を各項目における基礎値とする。この基礎値に対して許容値を設定する。本実施例においては、最高輝度の基礎値を３５０（ｃｄ／ｍ^２）とし、許容範囲を基礎値に対して±１０％とする。なお、輝度計４０（図１参照）としては、例えば、ミノルタ社製ＣＳ１００Ａが用いられる。
【００５０】
３ヶ月に１回の割合で目視試験、ならびに最高輝度、最低輝度および表面反射輝度の測定を行う。グレースケールパターンをディスプレイ３２、３４ごとに表示して、最高輝度、最低輝度および表面反射輝度を輝度計で測定する。そして、測定した各輝度値を、測定日とともに各ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂ（図１参照）に記録する。
【００５１】
また、図８に示すＳＭＰＴＥパターンをディスプレイ３２、３４ごとに表示して目視検査を行う。図８（ａ）はＳＭＰＴＥパターンを示す模式図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）のＳＭＰＴＥパターンの要部拡大図である。
図８（ａ）に示すように、ＳＭＰＴＥパターン８０ｄは、テストパターンの内周に沿って、外周パターン１１０が形成されている。この外周パターン１１０の内側にクロスハッチパターン１１２が形成されている。更に外周パターン１１０の中央および四隅に、パターン領域１１４が設けられており、このパターン領域１１４には、高コントラストパターン１１６および低コントラストパターン１１８がそれぞれ２列ずつ配置されている。高コントラストパターン１１６および低コントラストパターン１１８は、左右方向および上下方向に伸びたストライプ状のパターンである。
【００５２】
四隅のパターン領域１１４に隣接して、中央のパターン領域１１４を挟んで図面の上下方向に対向してブラックウインド１２０およびホワイトウインド１２２が設けられている。
ブラックウインド１２０は、図面において左右方向に伸びる矩形状を呈しており、その中央部に設けられた左右に伸びる矩形状の黒いパッチ１２０ａと、それ以外の白い領域１２０ｂとからなる。
ホワイトウインド１２２は、図面において左右方向に伸びる矩形状を呈しており、その中央部に設けられた左右に伸びる矩形状の白いパッチ１２２ａと、それ以外の黒い領域１２２ｂとからなる。
【００５３】
パターン領域１１４の下側には、第１及び第２の小コントラスト変化パターン１２４、１２６が設けられている。
第１の小コントラストパターン１２４は、図８（ｂ）に示すように、正方形状のパターンであり、その中央部に設けられたデータレベルが５％の正方形状のパッチ１２４ａと、その周囲のデータレベルが０％（黒）の領域１２４ｂとからなる。
第２の小コントラストパターン１２６は、図８（ｃ）に示すように、正方形状のパターンであり、その中央部に設けられたデータレベルが９５％の正方形状のパッチ１２６ａと、その周囲のデータレベルが１００％（白）の領域１２６ｂとからなる。なお、データレベルとは、黒（シャドウ）を０％とし、白（ハイライト）を１００％として表されるものである。
【００５４】
さらに、図８（ａ）に示すように、パターン領域１１４の周囲を囲むようにして、第１の小コントラストパターン１２４に隣接する領域から第２の小コントラストパターン１２６に隣接する領域に渡ってグレースケールパターン１２８が形成されている。このグレースケールパターン１２８は、第１の小コントラストパターン１２４に隣接する領域にデータレベルが０％（黒）のパッチが設けられ、順にデータレベルが１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％および１００％（白）のパッチが設けられている。なお、これら以外の領域は、背景１３０であって、その輝度は、パターン全体の輝度の５０％の輝度である。
【００５５】
ＳＭＰＴＥパターンの目視試験における主な検査項目は、グレースケールおよび解像度である。グレースケールについては、オペレータによって、第１および第２の小コントラストパターン１２４、１２６が識別可能か否かで良否が判断される。この場合、ディスプレイ３２、３４のグレースケール特性が悪い場合には、オペレータにより、中央部のパッチ１２４ａ、１２６ａが識別できない。
また、解像度については、高コントラストパターン１１６および低コントラストパターン１１８についても、オペレータにより、ストライプが識別可能か否かで良否が判断される。
このＳＭＰＴＥパターンの目視試験の目視結果も、オペレータによりＰＣ２０（図１参照）に設けられたキーボードなどから日付とともに、入力され、ＱＣメモリ２９ａ、２９ｂに記録される。
【００５６】
上述の目視試験、ならびに最高輝度、最低輝度および表面反射輝度の測定結果は、例えば、４回行った後で、下記表１および表２に示すことができる。下記表１および表２においては、○は、許容範囲内にあること（ＯＫ）を示し、●は、許容範囲外にあること（ＮＧ）を示し、−は、実施していないこと（未実施）を示す。下記表１および表２に示すような試験結果は、ディスプレイ３２、３４に表示されるか、またはローカルプリンタ７０もしくはネットワークプリンタ７２から出力される。これ以外にも、他のディスプレイシステム１１の表示デバイス３０に表示してもよい。
【００５７】
【表１】

【００５８】
【表２】

【００５９】
図９は、縦軸に輝度をとり、横軸に時間をとって、最高輝度（Ｌｍａｘ）の試験結果を示すグラフである。管理部５０からの命令により出力部５２はＱＣメモリ２９ａ、２９ｂのデータを読み出して、例えば、図９に示すように、最高輝度の測定結果について詳細に表示するようにしてもよい。なお、図９に示す試験結果は、ディスプレイ３２における結果である。この場合、図９に示す測定結果の詳細なデータとして、下記表３に示すように、試験日時、測定値、判定、試験者および輝度計を示すようにしてもよい。なお、図９に示すグラフおよび表３に示す試験結果をディスプレイ３２、３４に表示するか、またはローカルプリンタ７０もしくはネットワークプリンタ７２から出力する。これ以外にも、他のディスプレイシステム１１の表示デバイス３０に表示してもよい。
【００６０】
【表３】

【００６１】
図９および表３に示すように、最高輝度が許容範囲外になっている。この場合、ディスプレイ３２の最高輝度が許容範囲になるように調整する。調整の方法は、表示デバイス３０の種類によって異なるので、各表示デバイスに合わせて適宜行う。
【００６２】
次に、ディスプレイの階調特性の校正方法について説明する。
不変性試験（ＪＩＳＺ４７５２−２−５）においては、ディスプレイの階調特性については規定されていないが、診断画像においては、上述の如く、観察者により観察し易い画像を提供するために、ディスプレイの階調特性を所定の階調特性にすることが望まれている。このため、ディスプレイの階調特性について校正を行う必要がある。
【００６３】
本実施例においては、図２（ａ）に示すテストパターン８０を用いて、階調特性の校正を行う場合について説明する。
先ず、図６（ａ）に示すように、表示デバイス３０のディスプレイ３２、３４ごとにテストパターン８０を表示する。
【００６４】
次に、ディスプレイ３２について、輝度計４０を用いてテストパターン８０のグレースケール８６の各パッチの輝度を測定し、この測定結果を階調補正テーブル作成部２７に記録する。ディスプレイ３２におけるグレースケール８６の各パッチの輝度と、各パッチをディスプレイ３２に表示するに必要な入力信号（画像データ信号）の大きさとの関係を調べ、階調特性（以下、測定階調特性という）を求める。例えば、ＤＩＣＯＭのＧＳＤＦの階調特性（図４参照）で表示する場合、測定階調特性とＧＳＤＦの階調特性とを比較して、グレースケール８６の階調特性がＧＳＤＦの階調特性となるように、階調補正テーブルを作成する。
この場合、グレースケール８６の各パッチにおけるディスプレイ３２への入力信号と輝度との関係を求め、各パッチ間を、線形で補間することにより階調補正テーブルを作成する。
【００６５】
次に、表示デバイス３０、ビデオカード２６、および処理部２４のいずれかと階調補正テーブル作成部２７とを選択部２８により選択的に接続し、ＬＵＴを階調補正テーブルに置き換えてＬＵＴを更新する。
ＰＣ２０の構成によっては、表示デバイス３０、ビデオカード２６、および処理部２４のうち、ＬＵＴを更新することができない場合がある。このため、ＬＵＴを更新できるものに階調補正テーブル作成部２７を接続させる必要がある。従って、選択部２８により、更新可能なＬＵＴを有する表示デバイス３０、ビデオカード２６、および処理部２４のうち、ＬＵＴが更新可能なものと接続し、ＬＵＴを更新する。
【００６６】
次に、更新されたＬＵＴを用いて、ディスプレイ３２にテストパターン８０を表示させて、再度輝度を測定し、ディスプレイ３２の測定階調特性を求め、測定階調特性がＧＳＤＦの階調特性になっているかを確認する。
このとき、測定階調特性が所定の誤差範囲でＧＳＤＦの階調特性であれば、校正を終了する。
一方、測定階調特性が所定の誤差範囲でＧＳＤＦの階調特性でなければ、上述の如く、測定階調特性が所定の誤差範囲でＧＳＤＦの階調特性となるまで、階調補正テーブルの作成を繰り返し行う。
【００６７】
表示デバイス３０のディスプレイ３４についても、ディスプレイ３２と同様にして、図６（ａ）に示すように、テストパターン８０を表示して、ディスプレイ３４の階調特性の校正を行う。
なお、ディスプレイ３２、３４の階調特性の校正結果もＱＣメモリ２９ａ、２９ｂに記録される。また、不変性試験と同様に管理装置６０のＱＣメモリ６２に各ディスプレイ３２、３４ごとに記録されてもよい。
【００６８】
本実施例においては、ディスプレイごとに、このディスプレイの画素数と同じ画素数のテストパターンを表示して不変性試験を行うことにより、正確な不変性試験を行うことができる。また、ディスプレイを複数有する、いわゆるマルチディスプレイであっても、各ディスプレイの画素数に合わせてテストパターンを表示するので、正確な不変性試験を行うことができる。
【００６９】
また、本実施例においては、表示デバイス、ビデオカード、および処理部のＬＵＴのいずれかのＬＵＴを更新することができるので、ＰＣの構成によらず、所定の階調特性にすることができる。
【００７０】
なお、本実施例においては、輝度計により測定された測定値を校正することが好ましい。さらに輝度値は、周囲光の影響を受けてしまうので、この周囲光の影響を補正することが好ましい。
【００７１】
以上、本発明の画像表示装置の品質管理システムについて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００７２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の画像表示装置の品質管理システムによれば、マルチディスプレイシステムであっても表示画像の画像データに応じた最適な画像を観察することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る画像表示装置の品質管理システムを示すブロック図である。
【図２】（ａ）乃至（ｄ）はテストパターン発生部により発生されるテストパターンを示す模式図である。
【図３】図２（ｄ）に示すテストパターンの他の表示方法を示す模式図である。
【図４】縦軸に規格化輝度を対数でとり、横軸に規格化画像データをとって、表示デバイスの階調特性を示す片対数グラフである。
【図５】表示デバイスのディスプレイに表示されるアラート画面を示す模式図である。
【図６】（ａ）は、本実施例の品質管理システムにおけるテストパターンの表示方法を示す模式図、（ｂ）は、本実施例の品質管理システムにおけるテストパターンの他の表示方法を示す模式図である。
【図７】従来のテストパターンの表示方法を示す模式図である。
【図８】（ａ）はＳＭＰＴＥパターンを示す模式図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）のＳＭＰＴＥパターンの要部拡大図である。
【図９】縦軸に輝度をとり、横軸に時間をとって、最高輝度（Ｌｍａｘ）の試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１０品質管理システム
１１ディスプレイシステム
２０パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
２１画像データ入力部
２２テストパターン発生部
２４処理部
２６ビデオカード
２７階調補正テーブル作成部
２８選択部
２９ａ、２９ｂＱＣメモリ
３０表示デバイス
３２、３４ディスプレイ
４０輝度計
４２輝度計制御部
５０管理部
５２出力部
６０管理装置
６２ＱＣメモリ
７０ローカルプリンタ
７２ネットワークプリンタ
８０、８０ａ、８０ｂ、８０ｃテストパターン
８０ｄＳＭＰＴＥテストパターン
９４マーカ
１００ウインドウ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a quality management system for an image display device that displays a monochrome image for medical diagnosis used for medical visual inspection, and more particularly to a quality management system for an image display device that performs quality control for each display.
[0002]
[Prior art]
Diagnostic images taken with medical measuring devices such as MRI diagnostic devices, X-ray diagnostic devices, or FCR (Fuji Computed Radiography) are usually optically transmissive image records such as X-ray films or film photosensitive materials. It is recorded on film and reproduced as a light transmissive image. The film on which the diagnostic image is reproduced is set in a light source device called a schaukasten, and is observed in a state where light is irradiated from the back side to make a diagnosis.
On the other hand, in recent years, diagnostic images taken with a medical measurement device are displayed on a display such as a CRT (Cathode Ray Tube) or LCD (Liquid Crystal Display), and are observed and diagnosed. (Electronic Sharksten).
[0003]
When making a diagnosis using images reproduced on film, the images are, in other words, fixed, and basically the same image is observed, although there are slight differences depending on the luminance of the Schaukasten or the observation environment. Can be diagnosed.
[0004]
On the other hand, when diagnosis is performed using a display image (hereinafter referred to as display diagnosis), what is fixed is image data, and the display image, that is, the diagnostic image, is the type or state of the display, and the time course. It will change due to various fluctuations. Such a difference in images is a serious problem that can cause misdiagnosis. For this reason, when performing display diagnosis, display quality control (QC) is required to keep the display state appropriate.
[0005]
In recent years, with the spread of computer networks, in large hospitals and clinics specializing in health examinations, an image display system capable of displaying the examination results from one or more diagnostic apparatuses on a plurality of different displays may be constructed. Many.
[0006]
There is also a so-called multi-display system in which a plurality of displays are connected to one computer (hereinafter referred to as a PC) via a video card or the like. Using this multi-display system, display diagnosis is performed by displaying different diagnostic images for each display, and display diagnosis is also performed using a plurality of displays as one screen.
[0007]
In addition to such medical applications, in various image display systems, the number of display options increases due to the widespread use of LCDs as described above, and different types of display devices such as CRTs and LCDs are included in one image display system. Is often used. In addition, even with a single image display system such as different image sizes (number of pixels) or pixel sizes, display devices having the same type but different characteristics are often used.
[0008]
Also in the display quality control of the multi-display system, it is necessary to make appropriate the state of the display such as gradation characteristics or brightness. In this case, in the quality control, by changing the setting of a look-up table (hereinafter referred to as LUT) provided in the PC, video card or software, the state of gradation characteristics, brightness, etc. can be maintained appropriately. .
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, PC operating systems (hereinafter referred to as OSs), video card or software LUTs are system dependent, and not all of these LUTs can be changed. Depending on the configuration of the multi-display system, There is a problem that the setting of the LUT cannot be changed. Accordingly, there is a problem that the quality control of the display becomes complicated.
[0010]
The present invention has been made in view of such a problem, and even in a multi-display system, it is possible to easily observe an optimum image according to image data of a display image. The purpose is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a quality management system for an image display device that displays a monochrome image used for medical diagnosis, and includes at least one display that displays the monochrome image, and the display Test pattern generation means for generating a pattern signal for displaying a test pattern with the same number of pixels as the display pixels of the display, the display, a video card connected to the display, and a process for controlling the video card An image signal converting means provided in at least one of the units for converting the input image signal or the pattern signal and displaying the image signal on the display as the monochrome image; and measuring the luminance of the test pattern displayed on the display Luminance meter and the display on the display A storage unit that stores the visual evaluation result and luminance measurement result of the strike pattern, and the history of the visual evaluation result and the luminance measurement result for each display, and the gradation characteristics of the display screen are corrected based on the luminance measurement result. At least one image display device configured to include a selection unit that selectively connects the gradation correction unit, the image signal conversion unit, and the gradation correction unit, and the visual evaluation. A quality management system for an image display device, comprising: a management device that collectively manages a result, a luminance measurement result, and a visual evaluation result and a history of the luminance measurement result, connected to a network; It is to provide.
[0012]
In the present invention, the image display device or the management device outputs the visual evaluation result and the luminance measurement result, and the history of the visual evaluation result and the luminance measurement result to a printer connected directly or connected to the network. It is preferable to do.
[0013]
In this case, the test pattern is, for example, a gray scale pattern, a resolution pattern, a screen distortion pattern, a color pattern defined by JIS Z4752-2-5, or an SMPTE pattern defined by SMPTE RP (Recommended Practice) -133. It is preferable that at least one be generated without performing an interpolation process and displayed on the display. Moreover, when the test pattern is the screen distortion pattern, it is preferable that a mark indicating a measurement position of the screen distortion is displayed on the display.
[0014]
In the present invention, the gradation characteristics of the display screen by the gradation correction means can be selected from a plurality of types.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a quality control system for an image display apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a quality management system for an image display apparatus according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, a case where two displays are connected to one PC will be described.
[0016]
As shown in FIG. 1, the quality management system 10 of this embodiment includes at least one display system 11 (image display device), a management device 60, a local printer 70, and a network printer 72. The at least one display system 11, the management device 60, and the network printer 72 are connected via a bus B to form a network.
[0017]
The display system 11 includes a PC 20, a display device 30, and a luminance meter 40 that measures the luminance of the display screen of the display device 30.
The PC 20 includes an image data input unit 21, a test pattern generation unit 22, a processing unit 24, a video card 26, a gradation correction table creation unit 27, a selection unit 28,

QC memories

29a and 29b, and a luminance meter. The control unit 42, the management unit 50, and the output unit 52 are included. In addition, the PC 20 includes a memory, a CPU, and the like generally included in a computer, and is managed by the OS.
The display device 30 has two

displays

32 and 34.
[0018]
The image data input unit 21 is for inputting image data D of a monochrome image used for image diagnosis. The image data D is provided from an image reading device, a media driver that can read data from various storage media such as an MO, a CD, or a memory card, or a network.
[0019]
The test pattern generator 22 generates a test pattern signal of a test pattern defined in a standard such as JIS that is displayed on the

displays

32 and 34 when quality control of the display device 30 is performed. The test pattern generation unit 22 stores the test pattern, generates a test pattern signal of the test pattern corresponding to the number of pixels of the

displays

32 and 34, and does not perform interpolation processing such as enlargement or reduction. The reason is that when the interpolation process is performed, the visual inspection of the resolution cannot be performed correctly.
[0020]
2A to 2D are schematic views showing test patterns generated by the test pattern generator.
A test pattern 80 shown in FIG. 2A is for evaluating the reproducibility of a gray scale. A gray scale 86 in which an achromatic patch is formed by a predetermined step wedge is provided in the center portion. 86, a shadow patch 82 and a highlight patch 84 are provided.
A test pattern 80a shown in FIG. 2B is for evaluating the reproducibility of resolution. A patch 87 having a vertical bar pattern and a patch 88 having a horizontal bar pattern are arranged at four corners and the center. It is provided.
[0021]
A test pattern 80b shown in FIG. 2C is for evaluating color reproducibility, and is provided with a red patch 90R, a blue patch 90B, and a green patch 90G.
A test pattern 80c shown in FIG. 2D is for evaluating image distortion, and is provided with a square lattice 91 and a circle 92 that is the largest in the display area. The test pattern 80c is provided with a mark 93 indicating a boundary along the peripheral edge of the display area.
[0022]
FIG. 3 is a schematic diagram showing another display method of the test pattern 80c shown in FIG. In FIG. 3, the mark 93 shown in FIG. 2D is not shown.
As shown in FIG. 2D, the test pattern 80c is provided with a square lattice 91, and measures the lengths of necessary line segments, for example, the line segments at the top, bottom, left, and right ends or the vertical and horizontal line segments in the center. To do. At this time, there is a possibility that the measurement line segment is difficult to distinguish, and in order to make it easier to specify the measurement line segment, a wedge-shaped marker 92 (mark) is displayed on the measurement line segment of the test pattern 80c as shown in FIG. To do. Thus, by providing the marker 92 in the measurement line segment, the measurement line segment can be more easily identified, and the measurement can be performed more easily. Further, a data input window 95 is displayed, and data of the measured line segment length can be input.
[0023]
Note that the test pattern is not limited to the above-described example, and includes an SMPTE pattern and a clinical image pattern such as a chest or a knee. The clinical image pattern may be displayed after image processing such as interpolation processing. The test pattern generation unit 22 may be connected to an external device, and a test pattern signal may be input from this device.
[0024]
Further, the test pattern generator 22 does not recognize the number of pixels of the

displays

32 and 34 and generates a test pattern, but has a test pattern corresponding to the number of pixels (resolution) of the

displays

32 and 34 in advance. A test pattern may be output. In this case, even if the number of pixels is the same, the aspect ratio changes depending on the arrangement of the

displays

32 and 34, so that the corresponding test pattern is stored.
[0025]
Returning to FIG. 1 again, the processing unit 24 is connected to the image data input unit 21, and performs predetermined processing by software on the image data D input via the image input unit 21. is there. The processing unit 24 is provided with two LUTs 24 a and 24 b corresponding to the number of

displays

32 and 34. The LUTs 24a and 24b are connected to the image data input unit 21 and the test pattern generation unit 22, respectively. Further, the LUTs 24 a and 24 b are selectively connected to the gradation correction table creation unit 27 by the selection unit 28.
The LUTs 24a and 24b are provided corresponding to the

displays

32 and 34, respectively, converted into diagnostic image data corresponding to image display by the

displays

32 and 34, and supplied to the

displays

32 and 34. 34 is displayed.
[0026]
The video card 26 converts the image data D into diagnostic image data corresponding to the image display on the

displays

32 and 34, supplies the diagnostic image data to the

displays

32 and 34, and displays the diagnostic image on the

displays

32 and 34. The video card 26 is provided with LUTs 26 a and 26 b corresponding to the

displays

32 and 34. The LUTs 26a and 26b have the same functions as the LUTs 24a and 24b of the processing unit 24, and detailed description thereof is omitted.
The LUTs 26a and 26b of the video card 26 are connected to the image data input unit 21 and the test pattern generation unit 22, respectively. Further, the LUTs 26 a and 26 b are also selectively connected to the gradation correction table creation unit 27 by the selection unit 28.
[0027]
The display device 30 has a plurality of display screens. As described above, the display device 30 has two

displays

32 and 34 in this embodiment. The

displays

32 and 34 are provided with

LUTs

36 and 38, respectively. The

LUTs

36 and 38 have the same functions as the LUTs 24a and 24b of the processing unit 24 described above. The input image data D is converted into diagnostic image data corresponding to image display by the

displays

32 and 34, and the display 32 is displayed. , 34, and a diagnostic image is displayed on the

displays

32, 34.
[0028]
Based on the measurement result of the luminance meter 40, the gradation correction table creation unit 27

displays LUTs

24a, 24b, 26a, 26b, and so on so that diagnostic images are displayed on the

displays

32 and 34 with appropriate luminance and predetermined gradation characteristics. 36 and 38 gradation correction tables are created. Although not shown, the gradation correction table creation unit 27 is connected to the test pattern generation unit 22 and can read image data of each test pattern.
[0029]
The selection unit 28 selectively connects the LUTs 24 a and 24 b of the processing unit 24, the LUTs 26 a and 26 b of the video card 26, the

LUTs

36 and 38 of the display device 30, and the gradation correction table creation unit 27. Thus, the correction table created by the gradation correction table creation unit 27 can be selectively set in each

LUT

24a, 24b, 26a, 26b, 36, 38.
[0030]
The

QC memories

29a and 29b hold a quality control result, a luminance measurement result, a gradation characteristic result, and their history, which will be described later.
[0031]
In the display system 11 of the present embodiment, the image data D or the test pattern input to the image data input unit 21 is converted into the

LUTs

24a, 24b, 26a, 26b of the processing unit 24, the video card 26, and the

displays

32, 34. , 36, 38, and predetermined resolution, brightness, and gradation characteristics or test patterns are displayed on the

displays

32, 34.
In any of the

LUTs

24a, 24b, 26a, 26b, 36, and 38 described above, an image to be displayed on the

displays

32 and 34 is converted into a predetermined gradation characteristic, but the test patterns 80 to 80c are enlarged and reduced. Do not interpolate. The settings of the

LUTs

24a, 24b, 26a, 26b, 36, and 38 may not be changed depending on the software and hardware configurations.
[0032]
The gradation characteristics of the display device 30 are shown in FIG.
FIG. 4 is a semi-logarithmic graph showing the gradation characteristics of the display device 30 with the normalized luminance in logarithm on the vertical axis and the normalized image data on the horizontal axis.
As shown in FIG. 4, the gradation characteristics of the images displayed on the

displays

32 and 34 are, for example, that an image taken with a CR (Computed Radiography) diagnostic apparatus generally matches the gradation characteristics of the imager of the diagnostic film. Log scale (characteristic that becomes linear after logarithmic conversion) is preferable. In particular, in an FCR (computer-controlled radiation image acquisition system) manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd., the imager of the system In addition, it is preferable to display with FFlog linear gradation characteristics in which the intermediate range is log linear.
[0033]
In the case of an endoscopic image, since image data is generated on the assumption that the image is originally displayed on a CRT display, γ = 2. Display with a gradation characteristic of 2 is preferable. Furthermore, in recent years, in order to provide an image that can be easily observed by an observer, the gradation characteristic corresponding to the characteristic of human vision is a gradation characteristic corresponding to the gradation characteristic defined in DICOM GSDF. The display of is desired. The gradation characteristics defined in the GSDF are designed to compensate for the deterioration of the contrast discrimination function in the low luminance range, which is a characteristic in which gamma is set particularly on the low luminance side, that is, a human visual characteristic. An image displayed in accordance with the gradation characteristics defined in the GSDF is excellent in gradation reproducibility particularly in a low luminance region, so that an image display suitable for medical image observation can be obtained. Note that the gradation characteristics of the images displayed on the

displays

32 and 34 may be arbitrary gradation characteristics set by the user.
[0034]
The display device 30 is not particularly limited as long as an image can be displayed in monochrome, and a liquid crystal display device, a plasma display panel, an organic EL display device, a CRT display device, or the like can be used. Monochrome display may be performed using what can be displayed. In this case, it is preferable to perform monochrome display in a color tone in which the blue taste is emphasized so as to be close to the blue base color tone of the film.
[0035]
The luminance meter 40 measures the luminance of the screen when the

displays

32 and 34 are not displayed, the luminance of each part of the test pattern 80, and the like.
The luminance meter control unit 42 controls the luminance meter 40.
[0036]
The management unit 50 sets test items and test frequency in quality control, which will be described later, and manages the test history and the like. The output unit 52 arranges information stored in the

QC memories

29a and 29b into a predetermined format. Output to the outside.
[0037]
The management unit 50 described above includes, for example, a test item setting function, a test frequency setting function, a visual test pattern selection function, a basic value and an allowable value setting function, an alert function, an automatic test execution function, a history display function, It has a report function and a reporting selection function.
[0038]
The test item setting function is for setting test items in the invariance test described later. Examples of the test items include a visual test, luminance measurement, gray scale, geometric distortion, spatial resolution and low contrast resolution, Image stability and artifacts, and color-related matters. Among these test items, the user selects a necessary test item in the display system 11 and sets it in the management unit 50.
[0039]
The test frequency setting function determines the test time of the selected item among the test items and sets it in the management unit 50. For example, it is set that a visual test is performed once every two months and a geometric distortion test is performed once every three months.
The basic value and allowable value setting function sets, for example, the basic value and the allowable value in the constancy test. In addition to this, a basic value and an allowable value can be set for the density of each patch when the gradation characteristics are calibrated.
The visual test pattern selection function may allow a plurality of test patterns to be selected depending on the test item depending on the test item. At this time, an arbitrary visual test pattern is selected by the user.
[0040]
The alert function displays test items on the

displays

32 and 34 of the display device 30 when the time set by the test frequency has passed, for example.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an alert screen displayed on the display of the display device.
As shown in FIG. 5, a test item whose test time has passed is displayed in the display area 102 of the window 100, and a message is displayed so as to determine the execution time of the test item. Further, the window 100 is provided with, for example, three

buttons

104, 106, and 108 indicating options for replying to the message outside the frame of the display area 102, for example. One of the

buttons

104, 106 and 108 is clicked by the user's judgment, and the test time is determined.
The automatic test execution function is a function for automatically performing a test when the test item set in the management unit 50 is reached, and the management unit 50 determines whether or not to automatically perform the test. To do.
[0041]
As described above, the history display function records the test time and test results in the

QC memories

29a and 29b for each of the

displays

32 and 34 for the set test items.
The report function collects the results of quality control tests into a report document, and the format differs depending on standards such as JIS, DIN (German Industrial Standards), and AAPM (American Medical Physics Society). For this reason, even if the test items are the same, the contents to be reported are different and the format of the report document is also different. Examples of the format of the report document include those specified in JIS Z4752-2-5.
As described above, the report selection function sets the report document format in the management unit 50 because the format of the report document differs depending on each standard. As a result, the output unit 52 reads out the data from the

QC memories

29a and 29b, puts the data in a predetermined format, and outputs the data to the network printer 72 or the local printer 70.
[0042]
The management device 60 manages all quality control results and luminance measurement results of the display system 11 existing on the network, and collectively stores all quality control results and luminance measurement results of the display system 11. A QC memory 62 is provided. In FIG. 1, the management device 60 is provided independently. However, the PC 20 of any one display system 11 may be used as a management device.
The local printer 70 is a printer directly connected to each display system 11 or the management device 60, and outputs an evaluation result, a report, and the like, which will be described later.
[0043]
The network printer 72 exists on the network connected to the bus B, and outputs an evaluation result, a report, and the like, which will be described later, like the local printer 70.
[0044]
Next, a quality management method by the quality management system of the present embodiment will be described.
In the present embodiment, as an example, a constancy test for display and calibration of gradation characteristics will be described. In this embodiment, one display system 11 will be described. However, the same applies to other display systems existing on the network, and detailed description thereof will be omitted.
[0045]
The constancy test is to measure the change of the brightness of the display used for diagnostic imaging with respect to the initial value of the display. It is to be inspected.
As for the calibration of gradation characteristics, it is measured whether a diagnostic image is displayed with a predetermined gradation characteristic, and a gradation correction table for correcting this is created.
[0046]
FIG. 6A is a schematic diagram showing a test pattern display method in the quality management system of the present embodiment, and FIG. 6B is a schematic diagram showing another display method of the test pattern in the quality management system of the present embodiment. is there.
[0047]
A test pattern signal representing a pattern as shown in FIG. 6A is output from the test pattern generator 22 (see FIG. 1), and the test pattern 80 is displayed on each

display

32, 34 of the display device 30. In the PC 20, the OS recognizes the number of pixels of the

displays

32 and 34, and at this time, the test pattern 80 is displayed without performing interpolation according to the number of pixels of the

displays

32 and 34. That is, the number of pixels of the

displays

32 and 34 and the number of pixels of the test pattern 80 match.
Further, as shown in FIG. 6B, the test pattern 80 may be displayed only on the display 32 that performs the test, and the display 34 that does not perform the test may display black solids.
[0048]
FIG. 7 is a schematic diagram showing a conventional test pattern display method. In the present embodiment, when the test pattern 80 is displayed by recognizing two of the display 32 and the display 34 as one display as in the prior art shown in FIG. 7, the test pattern 80 is enlarged and displayed. Therefore, since the difference in the number of pixels is interpolated, accurate determination cannot be performed in the visual test, and accurate quality control cannot be performed. Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, the test pattern 80 is displayed for each of the displays 32 and 34 (see FIG. 1).
[0049]
In this example, the visual test of the SMPTE pattern, the maximum luminance (Lmax), the minimum luminance (Lmin), and the surface reflection luminance (Lamb) were set as test items as the invariance test, and the test frequency was set to once every three months. The case will be described.
When the display system is introduced in advance, the gray scale pattern (see FIG. 2A) is displayed for each display screen of the displays 32 and 34 (see FIG. 1) to display the maximum brightness, the minimum brightness, and the

displays

32 and 34. The surface reflection luminance is measured in a state where the power is turned off, and each measured value is set as a basic value for each item. An allowable value is set for this basic value. In this embodiment, the basic value of the maximum luminance is 350 (cd / m ² ) And the tolerance is ± 10% of the basic value. As the luminance meter 40 (see FIG. 1), for example, CS100A manufactured by Minolta is used.
[0050]
A visual test and measurement of maximum brightness, minimum brightness and surface reflection brightness are performed once every three months. A gray scale pattern is displayed for each of the

displays

32 and 34, and the maximum luminance, the minimum luminance, and the surface reflection luminance are measured with a luminance meter. And each measured luminance value is recorded on each

QC memory

29a, 29b (refer FIG. 1) with a measurement date.
[0051]
Further, the visual inspection is performed by displaying the SMPTE pattern shown in FIG. FIG. 8A is a schematic view showing an SMPTE pattern, and FIGS. 8B and 8C are enlarged views of main parts of the SMPTE pattern of FIG.
As shown in FIG. 8A, in the SMPTE pattern 80d, an outer peripheral pattern 110 is formed along the inner periphery of the test pattern. A cross hatch pattern 112 is formed inside the outer peripheral pattern 110. Further, pattern areas 114 are provided at the center and four corners of the outer peripheral pattern 110, and two rows of high contrast patterns 116 and two low contrast patterns 118 are arranged in the pattern areas 114. The high contrast pattern 116 and the low contrast pattern 118 are striped patterns extending in the left-right direction and the up-down direction.
[0052]
A black window 120 and a white window 122 are provided adjacent to the pattern areas 114 at the four corners so as to face each other in the vertical direction of the drawing with the center pattern area 114 interposed therebetween.
The black window 120 has a rectangular shape extending in the left-right direction in the drawing, and includes a rectangular black patch 120a provided in the center and extending in the left-right direction, and a white region 120b other than that.
The white window 122 has a rectangular shape extending in the left-right direction in the drawing, and includes a white patch 122a having a rectangular shape provided at the center and extending in the left-right direction, and a black region 122b other than that.
[0053]
Below the pattern region 114, first and second small

contrast change patterns

124 and 126 are provided.
As shown in FIG. 8B, the first small contrast pattern 124 is a square pattern, a square patch 124a having a data level of 5% provided at the center thereof, and surrounding data. The region 124b has a level of 0% (black).
As shown in FIG. 8C, the second small contrast pattern 126 is a square pattern, a square patch 126a having a data level of 95% provided at the center thereof, and surrounding data. The region 126b has a level of 100% (white). The data level is represented by assuming that black (shadow) is 0% and white (highlight) is 100%.
[0054]
Further, as shown in FIG. 8A, the gray scale pattern is surrounded from the area adjacent to the first small contrast pattern 124 to the area adjacent to the second small contrast pattern 126 so as to surround the periphery of the pattern area 114. 128 is formed. The gray scale pattern 128 is provided with a patch with a data level of 0% (black) in an area adjacent to the first small contrast pattern 124, and the data level is 10%, 20%, 30%, 40%, 50 in order. %, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% and 100% (white) patches are provided. The area other than these is the background 130, and its luminance is 50% of the luminance of the entire pattern.
[0055]
The main inspection items in the visual test of the SMPTE pattern are gray scale and resolution. Regarding the gray scale, whether or not the first and second

small contrast patterns

124 and 126 can be identified is determined by the operator. In this case, when the gray scale characteristics of the

displays

32 and 34 are poor, the

central patches

124a and 126a cannot be identified by the operator.
As for the resolution, whether the stripe can be identified or not is also judged by the operator for the high contrast pattern 116 and the low contrast pattern 118.
The visual result of the visual test of the SMPTE pattern is also input by the operator along with the date from a keyboard or the like provided on the PC 20 (see FIG. 1) and recorded in the

QC memories

29a and 29b.
[0056]
The above-described visual test and the measurement results of the maximum luminance, the minimum luminance, and the surface reflection luminance can be shown in Tables 1 and 2 below after, for example, four times. In Table 1 and Table 2 below, ◯ indicates that it is within the allowable range (OK), ● indicates that it is outside the allowable range (NG), and-indicates that it is not implemented (not implemented) ). The test results as shown in Table 1 and Table 2 below are displayed on the

displays

32 and 34, or output from the local printer 70 or the network printer 72. In addition to this, it may be displayed on the display device 30 of another display system 11.
[0057]
[Table 1]

[0058]
[Table 2]

[0059]
FIG. 9 is a graph showing the test result of the maximum luminance (Lmax) with the vertical axis representing luminance and the horizontal axis representing time. The output unit 52 may read the data in the

QC memories

29a and 29b according to a command from the management unit 50 and display the measurement result of the maximum luminance in detail as shown in FIG. 9, for example. The test results shown in FIG. 9 are results on the display 32. In this case, as detailed data of the measurement result shown in FIG. 9, as shown in Table 3 below, the test date and time, the measurement value, the determination, the tester, and the luminance meter may be shown. The graph shown in FIG. 9 and the test results shown in Table 3 are displayed on the

displays

32 and 34, or output from the local printer 70 or the network printer 72. In addition to this, it may be displayed on the display device 30 of another display system 11.
[0060]
[Table 3]

[0061]
As shown in FIG. 9 and Table 3, the maximum luminance is outside the allowable range. In this case, adjustment is made so that the maximum luminance of the display 32 falls within an allowable range. The adjustment method varies depending on the type of the display device 30 and is appropriately performed according to each display device.
[0062]
Next, a method for calibrating display gradation characteristics will be described.
In the invariance test (JIS Z4752-2-5), the gradation characteristics of the display are not defined, but in the diagnostic image, as described above, in order to provide an image that can be easily observed by the observer, the display It is desired to make the tone characteristics of the predetermined tone characteristics. For this reason, it is necessary to calibrate the gradation characteristics of the display.
[0063]
In the present embodiment, a case where gradation characteristics are calibrated using the test pattern 80 shown in FIG. 2A will be described.
First, as shown in FIG. 6A, a test pattern 80 is displayed for each of the

displays

32 and 34 of the display device 30.
[0064]
Next, for the display 32, the luminance of each patch of the gray scale 86 of the test pattern 80 is measured using the luminance meter 40, and the measurement result is recorded in the gradation correction table creation unit 27. The relationship between the brightness of each patch of the gray scale 86 on the display 32 and the magnitude of the input signal (image data signal) necessary to display each patch on the display 32 is examined, and gradation characteristics (hereinafter referred to as measured gradation characteristics). ) For example, when displaying with the DICOM GSDF gradation characteristics (see FIG. 4), the gradation characteristics of the gray scale 86 become the GSDF gradation characteristics by comparing the measured gradation characteristics with the GSDF gradation characteristics. Thus, a gradation correction table is created.
In this case, the relationship between the input signal to the display 32 and the luminance in each patch of the gray scale 86 is obtained, and a gradation correction table is created by linearly interpolating between the patches.
[0065]
Next, any one of the display device 30, the video card 26, and the processing unit 24 and the gradation correction table creation unit 27 are selectively connected by the selection unit 28, and the LUT is replaced with the gradation correction table to update the LUT. .
Depending on the configuration of the PC 20, the LUT may not be updated among the display device 30, the video card 26, and the processing unit 24. For this reason, it is necessary to connect the gradation correction table creation unit 27 to a device that can update the LUT. Therefore, the selection unit 28 connects the display device 30 having the updatable LUT, the video card 26, and the processing unit 24 with the updatable LUT, and updates the LUT.
[0066]
Next, using the updated LUT, the test pattern 80 is displayed on the display 32, the luminance is measured again, the measured gradation characteristic of the display 32 is obtained, and the measured gradation characteristic becomes the GSDF gradation characteristic. Make sure that
At this time, if the measured gradation characteristics are GSDF gradation characteristics within a predetermined error range, the calibration is terminated.
On the other hand, if the measured gradation characteristic is not the GSDF gradation characteristic within the predetermined error range, the gradation correction table is created until the measured gradation characteristic becomes the GSDF gradation characteristic within the predetermined error range as described above. Repeat.
[0067]
Similarly to the display 32, the display 34 of the display device 30 displays the test pattern 80 and calibrates the gradation characteristics of the display 34 as shown in FIG.
The calibration results of the gradation characteristics of the

displays

32 and 34 are also recorded in the

QC memories

29a and 29b. Further, as in the constancy test, each

display

32 and 34 may be recorded in the QC memory 62 of the management device 60.
[0068]
In this embodiment, an accurate constancy test can be performed for each display by displaying a test pattern having the same number of pixels as the number of pixels of the display and performing a constancy test. Even in a so-called multi-display having a plurality of displays, a test pattern is displayed in accordance with the number of pixels of each display, so that an accurate constancy test can be performed.
[0069]
In the present embodiment, since any one of the display device, the video card, and the LUT of the processing unit can be updated, a predetermined gradation characteristic can be obtained regardless of the configuration of the PC.
[0070]
In the present embodiment, it is preferable to calibrate the measured value measured by the luminance meter. Furthermore, since the luminance value is affected by ambient light, it is preferable to correct the influence of ambient light.
[0071]
The quality control system for the image display device of the present invention has been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Of course it is good.
[0072]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the quality control system for an image display apparatus of the present invention, an optimum image corresponding to the image data of a display image can be observed even in a multi-display system.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a quality management system of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A to 2D are schematic views showing test patterns generated by a test pattern generator. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram showing another display method of the test pattern shown in FIG.
FIG. 4 is a semi-logarithmic graph showing the gradation characteristics of a display device with the normalized luminance in logarithm on the vertical axis and the normalized image data on the horizontal axis.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an alert screen displayed on the display of the display device.
6A is a schematic diagram showing a test pattern display method in the quality management system of the present embodiment. FIG. 6B is a schematic diagram showing another test pattern display method in the quality management system of the present embodiment. FIG.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a conventional test pattern display method.
8A is a schematic diagram showing an SMPTE pattern, and FIGS. 8B and 8C are enlarged views of main parts of the SMPTE pattern in FIG.
FIG. 9 is a graph showing test results of maximum luminance (Lmax) with the vertical axis representing luminance and the horizontal axis representing time.
[Explanation of symbols]
10 Quality control system
11 Display system
20 Personal computer (PC)
21 Image data input section
22 Test pattern generator
24 processor
26 Video card
27 Tone correction table generator
28 Selector
29a, 29b QC memory
30 display devices
32, 34 display
40 Luminance meter
42 Luminance meter controller
50 Management Department
52 Output section
60 Management device
62 QC memory
70 Local printer
72 Network printer
80, 80a, 80b, 80c Test pattern
80d SMPTE test pattern
94 Marker
100 windows

Claims

A quality control system for an image display device that displays a monochrome image used for medical diagnosis,
At least one display for displaying the monochrome image;
Test pattern generating means for generating a pattern signal for displaying a test pattern with the same number of pixels as the number of display pixels of the display for each display;
Provided in at least one of the display, a video card connected to the display, and a processing unit for controlling the video card, converts an input image signal or the pattern signal and displays the image on the display as the monochrome image Image signal converting means for causing
A luminance meter for measuring the luminance of the test pattern displayed on the display;
A storage unit that stores the visual evaluation result and the luminance measurement result of the test pattern displayed on the display, and the history of the visual evaluation result and the luminance measurement result for each display,
Gradation correction means for correcting gradation characteristics of the display screen based on the luminance measurement result;
At least one image display device configured to include each of the image signal conversion means and a selection unit that selectively connects the gradation correction means;
A quality of an image display device, wherein the visual evaluation result and the luminance measurement result, and a management device that collectively manages the visual evaluation result and the history of the luminance measurement result are connected to a network. Management system.

The image display device or the management device outputs the visual evaluation result and the luminance measurement result and a history of the visual evaluation result and the luminance measurement result to a printer directly connected or connected to the network. The quality control system of the image display apparatus as described.

The test pattern according to claim 1 or 2, wherein the test pattern is at least one of a gray scale pattern, a resolution pattern, a screen distortion pattern, a color pattern, and an SMPTE pattern, and is generated without performing an interpolation process and displayed on the display. The quality control system of the image display apparatus as described.

The quality control system of the image display apparatus of Claim 3 which displays the mark which shows the measurement position of a screen distortion on the said display, when the said test pattern is the said screen distortion pattern.

The quality control system for an image display device according to claim 1, wherein gradation characteristics of the display screen by the gradation correction unit are selected from a plurality of types.