CN106206637B - 一种x射线图像传感器及校正图像干扰的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种X射线图像传感器及校正图像干扰的方法，包括：将像素阵列分割为两个部分，各部分的采集和读出相对独立，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间，使用暗场图像的图像灰阶校正同一时间采集的亮场图像的图像灰阶，可在不增加单独的暗场图像采集时间的情况下，校正基于时间、空间的其他干扰，有效提高图像质量。
Description
技术领域
本发明涉及医疗影像诊断领域，特别是涉及一种X射线图像传感器及校正图像干扰的方法。
背景技术
X射线数字摄影技术在当今医疗影像诊断领域得到了越来越广泛的应用，在各种X射线数字摄影设备中，X射线探测器是该类设备中最核心、技术含量最高的关键零部件，在整个图像的成像采集过程中，起到了不可或缺的关键作用。
非晶硅X射线平板探测器主要有X射线入射面(通常选取碳板材质)，闪烁体，X射线图像传感器，信号积分读取电路，结构外壳等几部分构成。
X射线探测器的成像过程需要经历“X射线”到“可见光”到“电子”的转化过程。如图1所示，在图像拍摄过程中，X射线首先会入射到X射线传感器上表面的光电转化层，也叫闪烁体层，闪烁体一般选材碘化铯或硫氧化钆。在X线的照射下，闪烁体层可以将入射的X射线转化为可见光，可见光激发X射线传感器上的PD光电二极管产生光生电子，随后通过外围积分放大电路将光生电子积分读出，转化成电路上比较容易处理的电压信号，再将该电压信号通过模数转换器转换为量化的数字信号通过数据接口发送至上位机，至此整个光电信号转换与读出工作完成。在上位机上得到的就是带有诊断信息的经过数字量化的数字图像，由于是数字图像，可以很容易的进行各种数字图像处理。
如图2所示，常规的X射线图像传感器设计，是由尺寸大小均等的像素阵列组成，成像区域每一像素元由具有光敏特性的非晶硅光电二极管PD及TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)开关组成。其中行扫描线接收行扫描控制电路的控制打开或关闭TFT开关；列读出线连接读出电路，配合行扫描线完成非晶硅光电二极管PD存储光电荷的转移。位于同一行所有像元的行扫描线共用一条，当该条行扫描线打开时，位于该行的所有TFT开关被打开，此时所有列读出线将该行所有非晶硅光电二极管PD中存储的光电荷积分读出，完成一次光电信号的转移，通过分时选通功能，依次顺序打开所有行扫描线，打开每行的同时，外围读取电路配合读出当前打开行所对应的所有列信号，由此构成了一副完整的采集图像。
探测器的外围电路由时序控制器、行驱动电路、读出电路、A/D转换电路，通信及控制电路组成。在时序控制器的统一指挥下行驱动将像元的电荷逐行检出，然后积分转化成电压信号，电压信号经过A/D转换电路转换为相应的数字信号，该数字信号对应着非晶硅面板的图像矩阵中对应的采集像素点的灰阶值，完成一幅数字图像的采集后，将采集到的数字灰阶图像传输上位机显示。
在X射线探测器的工作过程中，采集到的图像很容易受到时间(温度)，空间(振动、环境中的电磁辐射)等干扰的影响。随着采集时间的进行，像素单元受到的环境温度会发生相应的变化，环境温度对图像产生严重影响；同时，在采集过程中如果受到振动，会对图像产生影响；此外，在采集过程中受到电磁场干扰，也会对图像产生影响，因此，这些干扰大大降低图像的质量。
常规的X射线图像传感器与探测器设计无法避免上述问题，最终会导致图像的温度、振动、电磁干扰等失校正，从而直接影响到图像的细节信息，有的图像甚至无法达到医疗诊断的目的。
因此，如何有效解决X射线图像传感器中时间、空间干扰对图像质量的影响，提高图像的质量已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种X射线图像传感器及校正图像干扰的方法，用于解决现有技术中时间、空间干扰对图像质量产生影响的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种X射线图像传感器，所述X射线图像传感器至少包括：
两组图像探测模块，各图像探测模块分别包括扫描驱动电路、读出电路及像素阵列；
所述扫描驱动电路用于输出驱动信号以控制像素单元的开关；
所述读出电路包括多个读出单元，用于读出像素单元中的电荷；
所述像素阵列由多个像素单元组成，各像素单元包括TFT开关及光电二极管，所述TFT开关的第一电极连接所述读出电路、第二电极连接所述光电二极管的阴极、第三电极连接所述扫描驱动电路；所述光电二极管的阳极连接一负电压；
其中，第一像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第一像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第一扫描驱动电路输出的同一驱动信号；第二像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第二像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第二扫描驱动电路输出的同一驱动信号。
优选地，所述TFT开关为NMOS器件；所述TFT开关的第一电极为漏极、第二电极为源极、第三电极为栅极。
优选地，所述TFT开关为PMOS器件；所述TFT开关的第一电极为源极、第二电极为漏极、第三电极为栅极。
优选地，所述读出单元包括放大器及一积分电容，所述放大器的反相输入端连接所述TFT开关的第一电极、正相输入端连接一参考电压，所述积分电容连接于所述放大器的反相输入端及所述放大器的输出端之间。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种校正图像干扰的方法，所述校正图像干扰的方法至少包括：
在曝光前，第一扫描驱动电路及第二扫描驱动电路输出驱动时序，以清除像素单元中的残留电荷；
停止输出驱动时序，进行曝光操作；
待曝光结束后，所述第一扫描驱动电路及所述第二扫描驱动电路分别输出两组驱动信号对第一像素阵列及第二像素阵列中的图像进行采集，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间；
使用采集到的暗场图像校正采集到的亮场图像，以消除亮场图像中的时间干扰及空间干扰。
优选地，采集图像的方法进一步包括：
所述第一扫描驱动电路输出第一驱动信号，所述第一像素阵列中第一行像素单元中的亮场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路再次输出第一驱动信号，所述第一像素阵列中第一行像素单元中的暗场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路输出第一驱动信号，所述第二像素阵列中第一行像素单元中的亮场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路输出第二驱动信号，所述第一像素阵列中第二行像素单元中的亮场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路再次输出第一驱动信号，所述第二像素阵列中第一行像素单元中的暗场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路再次输出第二驱动信号，所述第一像素阵列中第二行像素单元中的暗场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路输出第二驱动信号，所述第二像素阵列中第二行像素单元中的亮场图像被采集；
依次类推，在所述第二像素阵列中最后一行亮场图像采集的同时对所述第一像素阵列中最后一行暗场图像进行采集。
优选地，所述校正图像干扰的方法进一步包括：使用所述第一像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第二像素阵列中第n行亮场图像，使用所述第二像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第一像素阵列中第n+1行亮场图像，其中，n为大于零的自然数。
优选地，所述时间干扰包括温度导致的漏电漂移。
优选地，所述空间干扰包括电磁干扰、振动干扰。
如上所述，本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法，具有以下有益效果：
1、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法不会随着采集时间的进行而失校正，不受环境温度影响。
2、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法对在采集过程中受到的振动，可以通过采集到的暗场图像进行校正。
3、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法不增加单独的暗场图像采集时间。
4、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法将亮场图像的采集与暗场校正图像的采集同时进行，可校正基于时间、空间的干扰，有效提高图像质量。
附图说明
图1显示为现有技术中的非晶硅平板探测器光电转换原理示意图。
图2显示为现有技术中的非晶硅平板探测器驱动原理示意图。
图3显示为本发明的X射线图像传感器的结构示意图。
图4显示为本发明的校正图像干扰的方法的驱动时序示意图。
元件标号说明
1 X射线图像传感器
11 第一图像探测模块
111 第一像素阵列
112 第一扫描驱动电路
113 第一读出电路
1131 放大器
12 第二图像探测模块
121 第二像素阵列
122 第二扫描驱动电路
123 第二读出电路
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图3～图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图3所示，本发明提供一种X射线图像传感器1，所述X射线图像传感器1至少包括：
第一图像探测模块11、第二图像探测模块12，其中，所述第一图像探测模块11包括第一像素阵列111、第一扫描驱动电路112以及第一读出电路113；所述第二图像探测模块12包括第二像素阵列121、第二扫描驱动电路122以及第二读出电路123；所述第一读出电路113及所述第二读出电路123分别包括多个读出单元。
如图3所示，所述第一像素阵列111包括多个像素单元，在本实施例中，所述第一像素阵列111仅显示2行4列。各像素单元包括TFT开关及光电二极管PD，所述TFT开关的第一电极连接所述第一读出电路113、第二电极连接所述光电二极管PD的阴极、第三电极连接所述第一扫描驱动电路112；所述光电二极管PD的阳极连接一负电压，通常所述负电压的取值范围设定为-4V～-8V之间。
具体地，作为本发明的一具体实施方式，所述TFT开关为NMOS器件。所述TFT开关的栅端连接所述第一扫描驱动电路112、漏端连接所述第一读出电路113、源端连接所述光电二极管PD的阴极；所述光电二极管PD的阳极连接负电压。当所述TFT开关的栅端接收到所述第一扫描驱动电路112输出的高电平信号时，所述TFT开关导通，所述光电二极管PD中的电荷被读出。
具体地，作为本发明的另一具体实施方式，所述TFT开关为PMOS器件。所述TFT开关的栅端连接所述第一扫描驱动电路112、源端连接所述第一读出电路113、漏端连接所述光电二极管PD的阴极；所述光电二极管PD的阳极连接负电压。当所述TFT开关的栅端接收到所述第一扫描驱动电路112输出的低电平信号时，所述TFT开关导通，所述光电二极管PD中的电荷被读出。
如图3所示，所述第一像素阵列111的同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接所述第一扫描驱动电路112输出的同一驱动信号。
具体地，如图3所示，所述第一像素阵列111的第一行各像素单元中的TFT开关的栅端连接所述第一扫描驱动电路112输出的同一驱动信号；所述第一像素阵列111的第二行各像素单元中的TFT开关的栅端连接所述第一扫描驱动电路112输出的另一驱动信号。
如图3所示，所述第一像素阵列111的同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元。
具体地，所述第一像素阵列111中，第一列像素单元中的各TFT开关的第一电极连接第一读出单元；第二列像素单元中的各TFT开关的第一电极连接第二读出单元；第三列像素单元中的各TFT开关的第一电极连接第三读出单元；第四列像素单元中的各TFT开关的第一电极连接第四读出单元。
所述TFT开关在选用不同类型的器件时，其连接关系根据器件特性做具体设定，在此不一一赘述。
如图3所示，所述第一读出电路113中各读出单元连接所述第一像素阵列111中同一列像素单元中的各TFT开关，用于读出各光电二极管PD中的图像信息。
具体地，如图3所示，所述第一读出电路113中各读出单元的结构一致，包括放大器1131及一积分电容C，所述放大器1131的反相输入端连接所述TFT开关的第一电极、正相输入端连接一参考电压Vref，在本实施例中，所述参考电压Vref设定为1.68V，在实际使用中可根据电路特性做具体设定，不以本实施例为限。所述积分电容C连接于所述放大器1131的反相输入端及所述放大器1131的输出端之间。所述放大器1131的正相输入端及反相输入端通过“虚短”位于同一电位，即所述放大器1131的反相输入端的电位为1.68V。所述读出单元对同一列像素单元中的电荷量进行积分，并转化为相应的电压输出。
所述第二图像探测模块12与所述第一图像探测模块11的结构一致，在此不一一赘述。在本实施例中，所述第一像素阵列111与所述第二像素阵列121具有相同的行数和列数。
如图3～图4所示，本发明还提供一种校正图像干扰的方法，所述校正图像干扰的方法至少包括：
步骤S1：在曝光前，第一扫描驱动电路112及第二扫描驱动电路122输出驱动时序，以清除像素单元中的残留电荷。
具体地，在本实施例中，以所述X射线图像传感器1作为硬件基础。如图3所示，在曝光前，所述第一扫描驱动电路112及所述第一扫描驱动电路122输出扫描驱动时序，分别逐行导通所述第一像素阵列111及所述第二像素阵列122中各像素单元中的TFT开关，将各像素单元中残留的电荷通过各读出单元读出并释放，以清除各像素单元中的残留电荷及漏电信息。
步骤S2：停止输出驱动时序，进行曝光操作。
具体地，如图3所示，所述第一扫描驱动电路112及所述第一扫描驱动电路122停止输出驱动时序，各TFT开关均处于关闭状态。开始曝光，各光电二极管PD将接收到的光信号转化电荷并存储在各光电二极管PD中。
步骤S3：待曝光结束后，所述第一扫描驱动电路112及所述第二扫描驱动电路122分别输出两组驱动信号对所述第一像素阵列111及所述第二像素阵列121中的图像进行采集，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间。
具体地，如图3及图4所示，待曝光结束后，所述第一扫描驱动电路112根据时钟信号CK输出驱动信号。在第一时钟周期，所述第一扫描驱动电路112输出第一驱动信号Gate1，在本实施例中，各驱动信号为高有效。所述第一像素阵列111的第一行像素单元中的各TFT开关被导通，其余TFT开关均处于关闭状态，所述第一像素阵列111的第一行像素单元中各光电二极管PD中存储的电荷通过所述第一读出电路113中各读出单元转化为电压输出，实现所述第一像素阵列111的第一行像素单元中亮场图像的采集。
具体地，如图3及图4所示，待所述第一像素阵列111的第一行像素单元的亮场图像采集结束后，本实施例中，在第二时钟周期，所述第一扫描驱动电路112再次输出第一驱动信号Gate1，所述第一像素阵列111的第一行像素单元中的TFT开关再次被导通；同时，所述第二扫描驱动电路122输出第一驱动信号Gate1’，所述第二像素阵列121中第一行像素单元中的TFT开关被导通；其余TFT开关均处于关闭状态。所述第一像素阵列111的第一行像素单元中各光电二极管PD中残留的电荷通过所述第一读出电路113中各读出单元转化为电压输出，同时，所述第二像素阵列121的第一行像素单元中各光电二极管PD中存储的电荷通过所述第二读出电路123中各读出单元转化为电压输出。同时实现所述第一像素阵列111的第一行像素单元的暗场图像的采集及所述第二像素阵列121的第一行像素单元的亮场图像的采集。
具体地，如图3及图4所示，在第三时钟周期，所述第一扫描驱动电路112输出第二驱动信号Gate2，所述第一像素阵列111的第二行像素单元中的TFT开关被导通；同时，所述第二扫描驱动电路122再次输出第一驱动信号Gate1’，所述第二像素阵列121中第一行像素单元中的TFT开关被导通；其余TFT开关均处于关闭状态。所述第一像素阵列111的第二行像素单元中各光电二极管PD中存储的电荷通过所述第一读出电路113中各读出单元转化为电压输出，同时，所述第二像素阵列121的第一行像素单元中各光电二极管PD中残留的电荷通过所述第二读出电路123中各读出单元转化为电压输出。同时实现所述第一像素阵列111的第二行像素单元的亮场图像的采集及所述第二像素阵列121的第一行像素单元的暗场图像的采集。
具体地，如图3及图4所示，在第四时钟周期，所述第一扫描驱动电路112再次输出第二驱动信号Gate2，所述第一像素阵列111的第二行像素单元中的TFT开关被再次导通；同时，所述第二扫描驱动电路122输出第二驱动信号Gate2’，所述第二像素阵列121中第二行像素单元中的TFT开关被导通；其余TFT开关均处于关闭状态。所述第一像素阵列111的第二行像素单元中各光电二极管PD中残留的电荷通过所述第一读出电路113中各读出单元转化为电压输出，同时，所述第二像素阵列121的第二行像素单元中各光电二极管PD中存储的电荷通过所述第二读出电路123中各读出单元转化为电压输出。同时实现所述第一像素阵列111的第二行像素单元的暗场图像的采集及所述第二像素阵列121的第二行像素单元的亮场图像的采集。
具体地，如图3及图4所示，依次类推，在第2k时钟周期，其中，k为所述第一像素阵列111及所述第二像素阵列121的行数，所述第一扫描驱动电路112第二次输出最后一个驱动信号Gatek，所述第一像素阵列111的最后一行像素单元中的TFT开关被再次导通；同时，所述第二扫描驱动电路122输出最后一个驱动信号Gatek’，所述第二像素阵列121中最后一行像素单元中的TFT开关被导通；其余TFT开关均处于关闭状态。所述第一像素阵列111的最后一行像素单元中各光电二极管PD中残留的电荷通过所述第一读出电路113中各读出单元转化为电压输出，同时，所述第二像素阵列121的最后一行像素单元中各光电二极管PD中存储的电荷通过所述第二读出电路123中各读出单元转化为电压输出。同时实现所述第一像素阵列111的最后一行像素单元的暗场图像的采集及所述第二像素阵列121的最后一行像素单元的亮场图像的采集。
具体地，如图3及图4所示，还包括在第(2k+1)时钟周期，所述第二扫描驱动电路122第二次输出最后一个驱动信号Gatek’，所述第二像素阵列121的最后一行像素单元中的TFT开关被再次导通，其余TFT开关均处于关闭状态。所述第二像素阵列121的最后一行像素单元中各光电二极管PD中残留的电荷通过所述第二读出电路123中各读出单元转化为电压输出，实现所述第二像素阵列121的最后一行像素单元的暗场图像的采集。
步骤S4：使用采集到的暗场图像校正采集到的亮场图像，以消除亮场图像中的时间干扰及空间干扰。
具体地，校正图像干扰的步骤可在一帧亮场图像及其暗场图像采集结束后进行，也可以在一帧亮场图像及其暗场图像采集过程中进行。在本实施例中，校正过程与采集过程同步进行。
具体地，在第二时钟周期，所述第一像素阵列111的第一行像素单元中暗场图像的采集和所述第二像素单元121的第一行像素单元中亮场图像的采集同时进行，后续电路接收到两路读出信号，并以所述第一像素阵列111的第一行像素单元中暗场图像的图像灰阶校正所述第二像素单元121的第一行像素单元中亮场图像的图像灰阶，以此实现所述第二像素单元121的第一行像素单元中亮场图像的校正。此时，所述第一像素阵列111的第一行像素单元中暗场图像和所述第二像素单元121的第一行像素单元中亮场图像的采集时间保持一致，即所受到的时间干扰一致，所述时间干扰包括但不限于随时间变化的温度导致的漏电漂移。由于所述第一像素阵列111的第一行像素单元和所述第二像素单元121的第一行像素单元在空间位置上仅相差k行，因此所述第一像素阵列111的第一行像素单元中暗场图像和所述第二像素单元121的第一行像素单元中亮场图像在空间上受到的干扰的差异可忽略不计，即所受到的空间干扰一致，所述空间干扰包括但不限于电磁干扰、振动干扰。
同理，在第三时钟周期，所述第一像素阵列111的第二行像素单元中亮场图像的采集和所述第二像素单元121的第一行像素单元中暗场图像的采集同时进行，后续电路接收到两路读出信号，并以所述第二像素阵列121的第一行像素单元中暗场图像的图像灰阶校正所述第一像素单元111的第二行像素单元中亮场图像的图像灰阶，以此实现所述第一像素单元111的第二行像素单元中亮场图像的校正。所述第一扫描驱动电路112及所述第二扫描驱动电路122驱动采集时序交替进行，依次使用所述第一像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第二像素阵列中第n行亮场图像，使用所述第二像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第一像素阵列中第n+1行亮场图像，其中，n为大于零的自然数，即可完成一帧图像干扰的校正，减小图像失校正，大大提高图像质量。
综上所述，本发明采用单驱动单读出的采集读出方式，将像素阵列分割为两个部分，各部分的采集和读出相对独立，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间。此时，使用暗场图像的图像灰阶校正同一时间采集的亮场图像的图像灰阶，可在不增加单独的暗场图像采集时间的情况下，校正基于时间、空间的其他干扰，有效提高图像质量，为医疗诊断提供更准确的技术支持。
如上所述，本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法，具有以下有益效果：
1、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法不会随着采集时间的进行而失校正，不受环境温度影响。
2、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法对在采集过程中受到的振动，可以通过采集到的暗场图像进行校正。
3、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法不增加单独的暗场图像采集时间。
4、本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法将亮场图像的采集与暗场校正图像的采集同时进行，可校正基于时间、空间的干扰，有效提高图像质量。
综上所述，本发明提供一种X射线图像传感器，包括：两组图像探测模块，各图像探测模块分别包括扫描驱动电路、读出电路及像素阵列；所述扫描驱动电路用于输出驱动信号以控制像素单元的开关；所述读出电路包括多个读出单元，用于读出像素单元中的电荷；所述像素阵列由多个像素单元组成，各像素单元包括TFT开关及光电二极管，所述TFT开关的第一电极连接所述读出电路、第二电极连接所述光电二极管的阴极、第三电极连接所述扫描驱动电路；所述光电二极管的阳极连接负电压；其中，第一像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第一像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第一扫描驱动电路输出的同一驱动信号；第二像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第二像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第二扫描驱动电路输出的同一驱动信号。还提供一种校正图像干扰的方法，包括：在曝光前，第一扫描驱动电路及第二扫描驱动电路输出驱动时序，以清除像素单元中的残留电荷；停止输出驱动时序，进行曝光操作；待曝光结束后，所述第一扫描驱动电路及所述第二扫描驱动电路分别输出两组驱动信号对第一像素阵列及第二像素阵列中的图像进行采集，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间；使用采集到的暗场图像校正采集到的亮场图像，以消除亮场图像中的时间干扰及空间干扰。本发明的X射线图像传感器及校正图像干扰的方法不会随着采集时间的进行而失校正，不受环境温度影响；对在采集过程中受到的振动，可以通过采集到的校正图像进行校正；不增加单独的暗场图像采集时间；将亮场图像的采集与暗场校正图像的采集同时进行，可校正基于时间、空间的其他干扰，有效提高图像质量。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种X射线图像传感器，其特征在于，所述X射线图像传感器至少包括：
两组图像探测模块，各图像探测模块分别包括扫描驱动电路、读出电路及像素阵列；
所述扫描驱动电路用于输出驱动信号以控制像素单元的开关；
所述读出电路包括多个读出单元，用于读出像素单元中的电荷；
所述像素阵列由多个像素单元组成，各像素单元包括TFT开关及光电二极管，所述TFT开关的第一电极连接所述读出电路、第二电极连接所述光电二极管的阴极、第三电极连接所述扫描驱动电路；所述光电二极管的阳极连接一负电压；
其中，第一像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第一像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第一扫描驱动电路输出的同一驱动信号；第二像素阵列中同一列像素单元中的TFT开关的第一电极连接同一读出单元，所述第二像素阵列中同一行像素单元中的TFT开关的第三电极连接第二扫描驱动电路输出的同一驱动信号；各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间。
2.根据权利要求1所述的X射线图像传感器，其特征在于：所述TFT开关为NMOS器件；所述TFT开关的第一电极为漏极、第二电极为源极、第三电极为栅极。
3.根据权利要求1所述的X射线图像传感器，其特征在于：所述TFT开关为PMOS器件；所述TFT开关的第一电极为源极、第二电极为漏极、第三电极为栅极。
4.根据权利要求1所述的X射线图像传感器，其特征在于：所述读出单元包括放大器及一积分电容，所述放大器的反相输入端连接所述TFT开关的第一电极、正相输入端连接一参考电压，所述积分电容连接于所述放大器的反相输入端及所述放大器的输出端之间。
5.一种校正图像干扰的方法，其特征在于，所述校正图像干扰的方法至少包括：
在曝光前，第一扫描驱动电路及第二扫描驱动电路输出驱动时序，以清除像素单元中的残留电荷；
停止输出驱动时序，进行曝光操作；
待曝光结束后，所述第一扫描驱动电路及所述第二扫描驱动电路分别输出两组驱动信号对第一像素阵列及第二像素阵列中的图像进行采集，各像素阵列中暗场图像的采集滞后于同一行亮场图像的采集一行采集时间，下一行亮场图像的采集滞后于上一行暗场图像的采集一行采集时间；所述第二像素阵列中的亮场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的亮场图像的采集一行采集时间，所述第二像素阵列中的暗场图像的采集滞后于所述第一像素阵列中对应行的暗场图像的采集一行采集时间；
使用采集到的暗场图像校正采集到的亮场图像，以消除亮场图像中的时间干扰及空间干扰。
6.根据权利要求5所述的校正图像干扰的方法，其特征在于：采集图像的方法进一步包括：
所述第一扫描驱动电路输出第一驱动信号，所述第一像素阵列中第一行像素单元中的亮场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路再次输出第一驱动信号，所述第一像素阵列中第一行像素单元中的暗场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路输出第一驱动信号，所述第二像素阵列中第一行像素单元中的亮场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路输出第二驱动信号，所述第一像素阵列中第二行像素单元中的亮场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路再次输出第一驱动信号，所述第二像素阵列中第一行像素单元中的暗场图像被采集；
所述第一扫描驱动电路再次输出第二驱动信号，所述第一像素阵列中第二行像素单元中的暗场图像被采集；同时，所述第二扫描驱动电路输出第二驱动信号，所述第二像素阵列中第二行像素单元中的亮场图像被采集；
依次类推，在所述第二像素阵列中最后一行亮场图像采集的同时对所述第一像素阵列中最后一行暗场图像进行采集。
7.根据权利要求5所述的校正图像干扰的方法，其特征在于：所述校正图像干扰的方法进一步包括：使用所述第一像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第二像素阵列中第n行亮场图像，使用所述第二像素阵列中第n行的暗场图像校正所述第一像素阵列中第n+1行亮场图像，其中，n为大于零的自然数。
8.根据权利要求5所述的校正图像干扰的方法，其特征在于：所述时间干扰包括温度导致的漏电漂移。
9.根据权利要求5所述的校正图像干扰的方法，其特征在于：所述空间干扰包括电磁干扰、振动干扰。
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