JP2020521613A - 撮像用途のための自動露出検出回路 - Google Patents

Abstract

低電力モードを有する撮像パネルと、低電力モードにおいて入力信号を受信し、入力信号電圧を第１の電圧に制限するための検知回路と、入力信号電圧の変化を検知するためのセンサーであって、入力信号電圧の変化は、Ｘ線信号への露出を示す、センサーと、を含む、Ｘ線パネル読み出し装置に追加するための自動露出検出特徴のためのシステムおよび方法が提供される。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年５月３１日に出願された米国特許出願第６２／５１２，７９６号および２０１８年５月３１日に出願された米国特許出願第１５／９９３，９８７号に対する優先権を主張し、両出願は、参照により本出願の開示に援用されるとみなされる。

本発明は、撮像および自動露出検出の分野に関する。

現在のＸ線システムは一般に、従来の写真フィルムの代わりに、デジタルＸ線センサーが使用されるデジタルラジオグラフィを利用する。デジタル撮像のいくつかの利点には、効率性、ならびに画像のデジタル保存およびデジタル画像処理技術が含まれる。他の利点には、画像利用の即時性、画像処理ステップの排除、およびより広いダイナミックレンジが含まれる。また、デジタルＸ線システムは一般に、従来の写真フィルムＸ線システムよりも少ない放射線を使用する。デジタル撮像は、フィルムの代わりに、デジタル画像取込装置を使用する。

デジタルラジオグラフィシステムは、一般に、フラットパネル検出器など、画像を検出するための撮像パネルを含む。間接型フラットパネル検出器、直接型フラットパネル検出器、ＣＭＯＳ検出器、電荷結合素子（ＣＣＤ）検出器、蛍光板ラジオグラフィ検出器など、様々な種類の検出器がある。

Ｘ線システムには、多くの場合、無線デジタルＸ線パネルでＸ線信号の到達を検知するための回路が含まれている。バッテリー寿命を最適化するために、いくつかのシステムはパネル読み出し経路から独立した別個の検知経路を作成するが、これには追加的な面積および部品が必要であり、パネルの重量も増加する。他のシステムは、主読み出し電子回路を使用するが、これにより、システムの電力使用量が大幅に増加する。

無線デジタルＸ線パネルにおけるＸ線信号の到達を検知するためのシステムおよび方法が開示されている。特に、いくつかの実装によれば、撮像用途における自動露出検出方法は、撮像パネルで低電力状態に入ることと、撮像パネル内の検知回路で入力信号電圧を第１の電圧に制限することと、撮像パネル内の検知回路で入力信号を受信することと、入力信号電圧の変化を検知することであって、入力信号電圧の変化はＸ線信号への露出を示す、検知することと、入力信号電圧の変化に基づいて低電力状態を終了すること、とを含む。

いくつかの例では、入力信号電圧を制限することは、入力信号電圧をクランプすることを含む。いくつかの例では、入力信号電圧を制限することは、入力信号電圧をダイオードでクランプすることを含む。いくつかの例では、入力信号電圧をクランプすることは、入力信号電圧をチャージアンプでクランプすることを含む。一例では、チャージアンプはX線検知用に最適化されている。

いくつかの実装では、入力信号電圧の変化はコンバータを使用して検知される。いくつかの実装では、撮像パネルは、シグナルチェーンを有する読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）を含み、低電力状態に入ることは、検知回路にシグナルチェーンの少なくとも一部を再利用することを含む。いくつかの例では、ＲＯＩＣは積分器を含み、低電力状態に入ることは、積分器の電源を切ることを含む。いくつかの実装では、シグナルチェーンの少なくとも一部を再利用することは、シグナルチェーンのクランプ素子を再利用することを含み、低電力状態に入ることは、シグナルチェーンの他の素子の電源を切ることを含む。いくつかの実装では、入力信号電圧の変化を検知することは、コンバータを使用して変化を検知することを含む。

いくつかの実装によれば、撮像用途における自動露出検出システムは、低電力モードを含む撮像パネルと、低電力モードにおいて入力信号を受信し、入力信号電圧を第１の電圧に制限するための検知回路と、入力信号電圧の変化を検知するためのコンバータであって、入力信号電圧の変化は、Ｘ線信号への露出を示す、コンバータと、を含む。いくつかの例では、検知回路は、入力信号電圧をクランプするためのダイオードを含む。いくつかの例では、検知回路は、入力信号電圧をクランプするためのチャージアンプを含む。いくつかの例では、センサーはコンバータである。いくつかの実装では、検知回路は静電気放電回路である。

いくつかの実装では、自動露出検出システムは、信号経路を有する読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）をさらに含み、低電力モードにおいて、検知回路は信号経路の少なくとも一部を使用する。いくつかの例では、検知回路が使用する信号経路の一部はクランプを含む。いくつかの実装では、ＲＯＩＣは積分器を含み、積分器は低電力モードにおいて電源が切られている。

いくつかの実装によれば、撮像用途における自動露出検出システムは、低電力モードを含む撮像パネルと、低電力モードにおいて入力信号電圧を第１の電圧に制限し、入力信号を受信するための検知回路と、入力信号電圧の変化を検知するための手段と、を含む。入力信号電圧の変化は、Ｘ線信号への露出を示す。

いくつかの実装では、検知するための手段はコンバータを含む。いくつかの実装では、検知回路は静電気放電回路である。いくつかの実装では、検知回路は、入力信号電圧をクランプするためのダイオードを含む。いくつかの例では、検知回路は、入力信号電圧をクランプするためのチャージアンプを含む。

本開示ならびにその特徴および利点のより完全な理解を提供するために、添付の図面と併せて以下の記載を参照し、同じ参照番号は同じ部品を表す。
本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路を示す図である。 本開示のいくつかの実施形態による、撮像モードからＸ線検知モードへの読み出し集積回路出力切り替えを示すグラフである。 本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知総電力−ライン時間を示すグラフである。 Ｘ線信号経路を示すグラフである。 本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路を示すブロック図である。 本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路を示す詳細図である。 本開示のいくつかの実施形態による、検知回路の拡大図である。 本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路のシミュレーションの結果を示すグラフである。 本開示のいくつかの実施形態による、撮像用途における自動露出検出方法を示すフローチャートである。

本開示の例示的な実施形態の説明
Ｘ線システムは、無線デジタルＸ線パネルでＸ線信号の到達を検知する回路を含む。しかしながら、Ｘ線信号の到達を検知するための現在の方法は、追加的な面積および部品を使用するか、またはシステムの電力使用量を大幅に増やす。例えば、いくつかのシステムは、読み出し信号経路全体の電源が切られている間にＸ線を検知する検知経路用のＸ線検知のために最適化された別個の独立チャネルを作成する。このタイプのシステムは、電力効率に優れているが、設計に追加的な部品が必要であり、パネルのコストと重量を増加させる。他のシステムは、低電力状態において、またはチャネルのサブセットは使用するが他のチャネルは電源を切って、主読み出し信号経路を再利用する。これにより基板設計は簡素化され、重量は増加しないが、システムの電力使用量は大幅に増加し、バッテリー寿命に直接影響を与える。コスト、面積、重量を増大させることなく、または電力使用量を増加させることなく、無線デジタルＸ線パネルにおけるＸ線信号の到達を検知するためのシステムおよび方法が開示される。

撮像読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）を使用して撮像センサーからの電荷を高精度のデジタル値に変換する。いくつかの例では、電荷は電流である。アナログからデジタルへの変換の性能により、画像の品質が決まる。変換関数に使用されるノイズ、直線性、速度、および電力を最適化することにより、品質を向上できる。いくつかの実装では、ＲＯＩＣのシグナルチェーンは、低ノイズチャージアンプ回路、相関ダブルサンプラー、および高分解能ＡＤＣを含む。多くのＸ線用途において、ＲＯＩＣパネルはワイヤレスであり、Ｘ線源から独立している。バッテリー寿命を節約するために、ＲＯＩＣパネルは、Ｘ線が検知されるまで低電力状態のままである。

いくつかのシステムにおいて、低電力Ｘ線検知モードの場合、読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）は様々な低電力状態に再構成されたソフトウェアである。低電力状態では、ＲＯＩＣはフル性能で動作しないが、Ｘ線信号の到達を検出するために、いくつかの機能性はまだ維持されている。いくつかのシステムにおいて、低電力モードの場合、多くのＲＯＩＣはエネルギーを節約するために電源が切られているが、他のＲＯＩＣはＸ線信号を検出するために電源が入ったままである。いくつかのＲＯＩＣは電源を切り、他のＲＯＩＣはオンのままにすると、全体的な電力消費が低減される。しかしながら、これらのシステムが有する問題は、システム設計がＲＯＩＣの特徴、およびウェイクアップ時のシステム性能の安定化に必要な時間によって制約されることである。また、オンのままのＲＯＩＣは依然として多くの電力を消費するため、システムはＸ線検出に必要な電力よりも多くの電力を消費する。

Ｘ線パネル読み出し装置に追加するための自動露出検出特徴のためのシステムおよび方法が提供される。読み出しＩＣ（ＲＯＩＣ）は、可視画像を作成するために、Ｘ線パネル内のピクセルの電荷をデジタル値に変換するために使用される。これらの回路の正確度および精度は、画像の品質と相関する。多くの用途は、Ｘ線信号が検出されるまで低電力状態を維持できる自動露出検出（ＡＥＤ）回路を使用する。Ｘ線信号が検出されると、ＡＥＤ回路は撮像パネルの電源を入れ、画像を取り込む。撮像が完了すると、ＡＥＤ回路は低電力状態に戻る。

Ｘ線検知機能において１つ以上の高性能ＲＯＩＣ部品を再利用するためのシステムおよび方法が提供される。Ｘ線検知機能はＸ線検出用に最適化されており、ＲＯＩＣ機能よりも約９５〜９８％少ない電力を使用する。高性能ＲＯＩＣ部品を再利用するためのシステムおよび方法は、回路設計または回路面積に大きな影響を与えない。また、高性能ＲＯＩＣ部品を再利用するためのシステムおよび方法は、主要な撮像機能中の性能に影響を与えない。以下でより詳細に説明するように、いくつかの実装では、ＲＯＩＣのクランプ素子はＸ線検知用に使用可能であるが、ＲＯＩＣの他の素子は電源が切られている。一例では、クランプ素子はダイオードである。

様々な実装によれば、高性能撮像シグナルチェーンは、Ｘ線検出用に再最適化された、はるかに低い電力、低い分解能のシグナルチェーンに再利用される。撮像シグナルチェーンをより低い電力、より低い分解能のシグナルチェーンに再利用すると、通常の（撮像）動作中にチップ面積または性能に影響を与えることなく、低電力Ｘ線検知モードが可能になる。

一実装によれば、ＲＯＩＣシグナルチェーンの高性能ブロックは、Ｘ線検出用に最適化されたより低い性能ブロックに置き換えられる。他の実装によれば、ＲＯＩＣシグナルチェーンの選択された素子はＸ線検出に使用され、残りの素子は低電力状態に入る、または電源が切られている。

Ｘ線検知信号経路は、Ｘ線パネルに追加されるように設計されているため、パネルは、低電力スタンバイモードに簡単に出入りすることができる。低電力スタンバイモードでは、まだＸ線信号を検出できる。低電力スタンバイモードでＸ線信号が検出されると、システムは撮像モードに切り替わり、高性能ＲＯＩＣ撮像システムの電源が入れられる。Ｘ線検知信号経路を含むＸ線パネルは、Ｘ線検知機能の電力を、従来のアプローチと比較して約９５〜９８％大幅に低下させることができる回路および技術を含む。

図１は、本開示のいくつかの実施形態による、低電力モードでＸ線信号を検出するために使用することができるＸ線検知信号経路１００を示す図である。Ｘ線検知信号経路１００は、入力ライン１０２、センサー１０４、マルチプレクサ１０６、およびアナログ・デジタルコンバータ１０８を含む。入力ライン１０２はアナログ入力ラインである。一実装によれば、Ｘ線パネルに向けられたＸ線信号は入力ライン１０２で受信される。様々な例によれば、Ｘ線検知信号経路１００は複数のセンサー１０４を含み、各入力ライン１０２に対して１つのセンサー１０４を含んでもよい。センサー１０４からの出力はマルチプレクサ１０６に入力され、マルチプレクサ１０６からの出力はアナログ・デジタルコンバータ１０８に入力される。一例では、２５６個のアナログ入力は入力ライン１０２で受信され、２５６個のセンサー１０４へ入力され、２５６個のセンサー１０４からの出力はマルチプレクサ１０６に入力される。いくつかの例では、Ｘ線検知信号経路１００は、ＶＴ入力によって制御される電圧、すなわち、選択された入力電圧に駆動される。Ｘ線検知信号経路１００の電力は、ライン時間とともに拡大縮小する。

読み出し時間、ノイズ、およびダイナミックレンジはそれほど重要ではないが、省電力および回復時間はより重要であるため、Ｘ線検出の読み出し要件は撮像とは大きく異なり得る。Ｘ線検知信号経路１００は、読み出しプロセスの性能要件を犠牲にすることなく、読み出しモードおよび検出モードの両方で性能を最適化するために、これらの違いを利用する。様々な実装によれば、自動露出検出（ＡＥＤ）の性能を最適化するためにＲＯＩＣの設計変更が行われている。一例では、低電力Ｘ線検出モードのためのＲＯＩＣ設計変更は、電荷積分器の電源を完全に切ることを含み、これによりシステム電力が大幅に低減される。一例では、低電力Ｘ線検出モードのためのＲＯＩＣ設計変更は、ＡＤＣおよび増幅器の電力をスケーリングすることを含み、電力消費が劇的に低減される。別の例では、低電力Ｘ線検出モードのためのＲＯＩＣ設計変更は、システム基準バイアスに使用される電力を最小化することを含み、これにより、Ｘ線が検出されるとすぐにターンオン時間が短縮される。最大限の省電力のために、デジタル出力インターフェースを使用できる。一例では、デジタル出力インターフェースはＣＭＯＳ入力／出力（Ｉ／Ｏ）である。

Ｘ線検知モードでは、Ｘ線検知信号経路１００は、パネルを薄膜トランジスタ基準電圧（ＲＥＦ＿ＴＦＴ）にバイアスしない非常に低い電力の検知回路を使用する。一方、撮像モードでは、パネルはＲＥＦ＿ＴＦＴにバイアスされる。代わりに、Ｘ線検知モードでは、パネルはＶＴ入力によって制御される電圧（すなわち、任意のＶＤＤ／２電圧）に駆動される。ＶＴ入力電圧は、入力をＶＴ＋／−Ｖ_ＢＥにクランプし、ここで、Ｖ_ＢＥはベース・エミッタ間電圧である。その結果、Ｘ線検知モードでは、最終的なパネル電圧は各チャネルのリーク電流の関数である。Ｘ線検知モードでは、入力バイアス電流は数百ピコアンペア（ｐＡ）程度である。したがって、追加の入力負荷なしで、入力バイアス電流により入力はＶＴ−Ｖ_ＢＥに駆動される。入力リーク量は大きく異なり得るため、Ｘ線検知モードにおける各チャネルは異なる出力コードに安定することができる。一例では、ＲＥＦ＿ＴＦＴは１ボルトである。

図２は、本開示のいくつかの実施形態による、経時的な（ｘ軸に示す多数のビューにわたる）異なる入力リーク量での撮像モードからＸ線検知モードへのＲＯＩＣ出力切り替えの様々なチャネルを示すグラフ２００である。特に、Ｘ線検知モードでは、各チャネルは入力リーク量に応じて異なる出力コードに安定する。図２に示すように、追加の入力負荷なしでは、入力バイアス電流により入力はＶＴ−Ｖ_ＢＥに駆動され、ＲＯＩＣ出力が撮像モードからＸ線検知モードに切り替えられると、入力負荷のないチャネルはコード１００００で安定する。同様に、２０ｐＦ（ピコファラド）の負荷では、ＲＯＩＣ出力が撮像モードからＸ線検知モードに切り替えられると、２０ｐＦの入力負荷のチャネルはコード９７００の辺りに安定する。６８ｐＦの負荷では、ＲＯＩＣ出力が撮像モードからＸ線検知モードに切り替えられると、６８ｐＦの負荷のチャネルはコード９６００の辺りに安定する。１５０ｐＦの負荷では、ＲＯＩＣ出力が撮像モードからＸ線検知モードに切り替えられると、１５０ｐＦの負荷のチャネルはコード９４００の辺りに安定する。ＶＴの電圧を選択する場合、電圧はＡＤＣ［０．５ｖ〜４．５ｖ］の入力範囲内にある。さらに、電圧ＶＴは、データシートで特定された絶対最大値以下である。

いくつかの実装によれば、Ｘ線検知ＡＥＤモードに入るためには２つのステップがある。まず、コンフィギュレーションレジスタで所望のモードが選択される。これはコンフィギュレーションであるため、起動時に一旦プログラムされている。Ｘ線検知モードに入るための２番目のステップは、Ｘ線検知モードの開始および終了に使用される小型デジタルパターンである。Ｘ線検知に入るための適切なデジタルパターンが提供されるとすぐに、一部は自律的に再構成し、標準または変更されたシステムタイミングで動作する。いくつかの例では、自律的に再構成する部分はＲＯＩＣである。いくつかの実装では、選択された読み出しタイミングはＸ線検知に再利用されるが、はるかに低い周波数である。

多種多様なパネル特性およびＸ線検知の感度のため、システムの実装は用途ごとに調整することができる。前述のように、図２はＸ線検知モードに入るＸ線パネルのオフセットを示している。本例では、ＲＥＦ＿ＴＦＴは１Ｖであり、撮像モードにおいて、通常の読み出し条件で約８０００ｌｓｂｓの出力オフセットをもたらす。ビュー１００（ｘ軸上）で、デバイスは撮像モードからＸ線検知モードに切り替わり、内部リーク量（約１００ｐＡ）のため入力がＶＴ−０．５ｖに向かって減衰し始める。一例によれば、ＶＴ＝１．５ｖである。図２に示すように、Ｘ線検知モードへの切り替えは、入力負荷に応じて、１０〜２０ビュー後に安定する。一例では、Ｘ線は、信号を０．５Ｖを超えてＡＤＣの範囲内にするのに十分に強い。

Ｘ線検出のために、Ｘ線パネルの様々なチャネルを監視できる。いくつかの例では、１つのＲＯＩＣ内でわずか１つのチャネルが監視され、他の例では、パネル内のすべてのチャネルにわたって監視が行われる。一実装では、１つのＸ線パネルをＸ線検知に使用し、残りのデバイスは完全に電源が切られているため、さらに電力が節約される。１つのＸ線パネル内で２５６個未満のチャネルを使用しても、Ｘ線パネルの省電力は大幅に増加しないだろうが、１つのＸ線パネル内で２５６個未満のチャネルを使用すると、システム処理の計算能力が節約される。一実装では、監視されているすべてのチャネルの結果が平均化されるためノイズが低減される。

いくつかの実装では、Ｘ線検知システムは電圧ＶＴ＝２．５ｖを使用する。一例では、Ｘ線源は電流パルスを使用してエミュレートされ、電流パルスは０近くからステップされ、１ピクセルで約２００ｎＡステップ増加する。一例では、Ｘ線パルスに対する感度を最大限にするために、Ｘ線検知動作の間中、ゲートドライバはオンのままである。多くのピクセルを一緒にビニングすると、感度が向上する。様々な実装によれば、一緒にビニングするために様々なピクセルが選択され、最適な検出を可能にする。任意の数のピクセルがビニングでき、例えば、１０個のピクセルがビニングでき、１００個のピクセルがビニングでき、１０００個のピクセルがビニングされる。いくつかの例では、ピクセルの列がビニングされる。他の例では、ピクセルの行がビニングできる。ビニングされるピクセルが増えると感度が増加し、入力負荷容量の増加により、モードを切り替えるときのセトリングタイムがわずかに短縮される（図２を参照）。入力負荷によるノイズの増加は、Ｘ線検出の分解能要件がかなり低いため、Ｘ線検知モードでは重要ではない。Ｘ線信号がノイズおよびセトリング誤差よりも大きい限り、Ｘ線検知モードに入るときに入力が完全に安定する必要はなく、Ｘ線信号は簡単に検出される。

いくつかの実装によれば、モードをＸ線検知モードから撮像モードに切り替えることにより、選択された出力特性が得られる。用途固有の詳細に応じて、電力損失およびＸ線パネルの自己発熱が増加するため、撮像モードに切り替えるときに追加的な熱セトリングがあり得る。したがって、Ｘ線検知モードから撮像モードに切り替える場合、出力が標準化されるまでに数ビュー必要になる場合がある。

本明細書に説明するＸ線検知システムおよび方法の利点の１つは、省電力である。システムアーキテクチャは、ＡＥＤ中の適切なパネルのバイアス、分解能、高速ウェイクアップ時間などの特徴を維持しながら、電力損失を最小限に抑えるように設計されている。いくつかの実装では、システムはＬＶＤＳ（低電圧差動信号）インターフェースを使用する。他の実装では、システムはＣＭＯＳ Ｉ／Ｏインターフェースを使用する。静的電力に加えて、ライン時間の関数であり、使用されるＩ／Ｏの種類にほとんど依存しない動的電力損失がある。ライン時間が遅いほど、総電力損失は少ない。いくつかの例では、Ｘ線検知モードのライン時間は通常の読み出し時間よりもはるかに遅く、約１ｋＨｚ以下である。

図３は、本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知総電力−ライン時間を示すグラフ３００である。特に、図３のグラフ３００は、総電力損失の動的効果を示す。

図４は、第１の回路モジュール４０２、第２の回路モジュール４０４、制御ロジック４０６、低電圧差動信号モジュール（ＬＶＤＳ）４０８、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４１０、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）４１２、レジスタ４１４、およびシーケンサ４１６を含むＸ線シグナルチェーン４００を示す図である。第１の回路モジュール４０２は、クランプ４２０、積分器４２２、コンパレータ４２４ａ、４２４ｂ、およびＣＤＳ素子４２６ａ、４２６ｂを含む。第１の回路モジュール４０２は、クランプ４２０で入力信号を受信する。いくつかの例では、クランプ４２０はクランプダイオードである。入力信号は、クランプで受信されるアナログ入力信号である。いくつかの例では、入力信号はＸ線信号である。図４に示すように、入力信号はＡＮ０である。クランプ４２０は、信号を積分器４２２に出力する。いくつかの例では、積分器４２２はまた、基準入力ＲＥＦ＿ＴＦＴを受信する。積分器４２２は、経時的に入力信号を積分して出力信号を生成する。積分器４２２からの出力は、コンパレータ４２４ａ、４２４ｂに入力される。積分器４２２からの出力は、ＣＤＳ素子４２６ａ、４２６ｂに入力される。いくつかの例では、積分器４２２は増幅器／積分器である。一実装では、ＣＤＳ素子４２６ａ、４２６ｂは、信号のノイズを低減する。第２の回路モジュール４０４は、マルチプレクサ４３０ａ、４３０ｂ、サンプル・ホールド・アンプ４３２ａ、４３２ｂ、およびＡＤＣ４３４を含む。

一実装によれば、Ｘ線信号チェーン４００は、複数の第１の回路モジュール４０２および複数の第２の回路モジュール４０４を含む。いくつかの実装では、複数の第１の回路モジュール４０２は１つの第２の回路モジュール４０４に入力される。特に、複数の第１の回路モジュール４０２からの出力は、第２の回路モジュール４０４のマルチプレクサ４３０ａ、４３０ｂに入力される。一例では、Ｘ線信号チェーン４００は、２５６個の第１の回路モジュール４０２および８個の第２の回路モジュール４０４を含み、３２個の第１の回路モジュール４０２はマルチプレクサ４３０ａ、４３０ｂで各第２の回路モジュール４０４に入力される。

様々な例によれば、および様々なＸ線パネルで測定されるように、積分器は従来のＸ線パネルにおいて大量の電力を消費する。低電力Ｘ線検知モードを有する従来のシステムでは、通常、積分器は、パネルの電圧を一定に保つために低電力Ｘ線検知モードにおいて電源が入ったままである。パネル電圧は、Ｘ線システムでのＸ線の検知に使用される。本開示のいくつかの実施形態によれば、低電力Ｘ線検知モードでは、積分器は電源が切られている。

特に、本明細書に記載されるＸ線検知システムを備えたＸ線パネルは、低ノイズ高精度積分器４２２の電源を切る。いくつかの実装では、Ｘ線検知システムは積分器なしで機能する。他の実施形態では、Ｘ線検知システムは、Ｘ線検知モードで使用するための低電力積分器を含む。

いくつかの実装では、Ｘ線検知モードにおいて、クランプ４２０を使用して静電気放電（ＥＳＤ）イベントの入力を駆動する。入力電圧はほぼ一定のレベルに維持され、コンバータを使用してＸ線の存在を示す電圧の変化を検知する。これにより、積分器４２２、コンパレータ４２４ａ、４２４ｂ、ＣＤＳ素子４２６ａ、４２６ｂ、マルチプレクサ４３０ａ、４３０ｂ、サンプル・ホールド・アンプ４３２ａ、４３２ｂ、およびＡＤＣ４３４を含むチップの他の部分が低電力状態に入ることができ、Ｘ線パネルの効率が向上する。

図５は、本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路５００を示すブロック図である。Ｘ線検知信号経路は、パネル５０２、検知回路５０４、積分器５０６、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）５０８、ＣＤＳ（相関ダブルサンプラー）５１０、およびサンプル・ホールド・アンプ（ＳＨＡ）５１２を含む。いくつかの実装では、パネル５０２は、Ｘ線パネルであり、１ラインあたり約１，０００ピクセルを使用可能にしている。パネル５０２で受信された入力は、検知回路５０４に出力される。いくつかの例では、検知回路はＥＳＤ（静電気放電）回路である。検知回路５０４からの出力は、積分器５０６に入力される。いくつかの実装では、積分器５０６はリセットスイッチを含む。積分器５０６からの出力は、ＬＰＦ５０８に入力される。ＬＰＦ５０８から出力されたローパスフィルタリングされた信号は、ＣＤＳ５１０に入力される。ＣＤＳ５１０は、信号のノイズを低減し、出力信号をＳＨＡ５１２に出力する。いくつかの実装では、低電力（Ｘ線検知）モードでは、パネル５０２および検知回路５０４は電源が入っており、積分器５０６、ＬＰＦ５０８、ＣＤＳ５１０、およびＳＨＡ５１２は電源が切られている。

図６は、本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路５００の回路素子を示す詳細図である。図６に示すシステムは、自動露出検出（ＡＥＤ）機能を簡素化している。特に、ＡＥＤモードまたはＸ線検知モードでは、撮像モードで使用されるもの以外のさらなる部品は追加されない。さらなる部品を追加しないことにより、スペースが節約され、システムコストが低減される。図６に示されるシステムは、Ｘ線検知パネル６０２を含む。いくつかの例では、Ｘ線検知パネル６０２は、１行あたり約１，０００ピクセルを有効にしている。図６に示すシステムは、ＥＳＤ回路６０４、積分器リセットスイッチ６０６、ローパスフィルタ６０８、ＣＤＳ６１０、およびサンプル・ホールド回路６１２をさらに含む。いくつかの例では、Ｘ線検知パネル６０２は、並列に使用可能な複数のゲートドライバを含む。複数のゲートドライバを使用すると、単一のゲートドライバを使用する場合よりも大きな信号が生成される。また、Ｘ線検知パネル６０２全体を有効にすると、Ｘ線検知パネル全体の信号が平均化される。一例では、Ｘ線検知パネル６０２は、Ｘ線検知モードにおいて２．５ボルト近くで動作する。図６に示すシステムは、積分器リセットスイッチ６０６、ローパスフィルタ６０８、ＣＤＳ６１０、およびサンプル・ホールド回路６１２を含むより高い電力部品の電源は切るが、Ｘ線検知にＥＳＤ回路６０４を使用することにより、従来のシステムと比較してＸ線検知モードのＲＯＩＣ電力を約９８％低減する。

図７は、本開示のいくつかの実施形態による、ＥＳＤ回路６０４の拡大図である。ＥＳＤ回路６０４は、図６に示されるＸ線検知パネル６０２から第１の入力７０２および第２の入力７０４を受信する。また、ＥＳＤ回路６０４は、第１のＶＤＤ入力７０６、テスト入力７０８、グラウンド７１０、および第２のＶＤＤ入力７１４を有する。第１のＶＤＤ入力７０６、テスト入力７０８、グラウンド７１０、および第２のＶＤＤ入力７１４は、加算器７１２に入力される。ＥＳＤ回路６０４はまた、パネル６０２からの第１の入力７０２および第２の入力７０４に接続されたキャパシタ７１８を含む。ＥＳＤ回路６０４はまた、第１の入力７０２、第２の入力７０４およびキャパシタ７１８に接続された抵抗器７１６を含む。ＥＳＤ回路６０４は、直列に接続された第１のＰＮダイオード７２０、第２のＰＮダイオード７２２、第３のＰＮダイオード７２４、および第４のＰＮダイオード７２６を含む。図７に示すように、第１のダイオード７２０、第２のダイオード７２２、第３のダイオード７２４、および第４のダイオード７２６もまた、入力に接続されている。キャパシタ７１８および抵抗器７１６は、第１のダイオード７２０と第２のダイオード７２２との間に接続されている。加算器７１２からの出力は、第３のダイオード７２４と第４のダイオード７２６の間に接続されている。ＥＳＤ回路６０４は、入力ノード７３０および出力ノード７３２を含む。

積分器６０６（図６に示す）はＸ線検知モードでは電源が切られているため、パネル６０２の駆動はＥＳＤ回路６０４からもたらされる。

ＥＳＤ回路６０４は、Ｘ線信号の検知に使用される。テスト入力を使用して、第１のダイオード７２０、第２のダイオード７２２、第３のダイオード７２４、および第４のダイオード７２６を２．５Ｖにバイアスする。第１のダイオード７２０、第２のダイオード７２２、第３のダイオード７２４、および第４のダイオード７２６を２．５Ｖにバイアスすると、リーク量に応じて線間電圧が２．５Ｖ＋／−Ｖ_ＢＥにクランプされる。いくつかの実装では、内部抵抗分割器を使用して２．５Ｖが生成される。他の実装では、ＶＴを入力に使用できる。様々な実装では、電圧＋／−Ｖ_ＢＥはＡＤＣスパン内で１００〜２００ｍＶである。ＥＳＤ回路に電荷が入ると、ダイオードの両端の電圧が変化する。コンバータは電圧の変化を検知する。

様々な例によれば、Ｘ線検知のシステムおよび方法は高度に構成可能であり、様々な用途に最適化できる。いくつかの実装では、Ｘ線検知システムをパネル全体の検知に使用できる。他の実装では、Ｘ線検知システムはＸ線パネルの限られた領域に適用され、Ｘ線パネルの他の部分は電源が切られ、さらに大幅な省電力をもたらす。本明細書に記載するシステムおよび方法は、任意のＸ線線量レベルでの高速検知を提供し、起動時のセトリングおよび画像を最小限に抑えるための最大時間を提供する。

様々な実装によれば、図５および図６に示すパネルは、並列に使用可能な複数のゲートドライバを含んでいる。パネル全体を使用可能にすると、パネル全体の信号が平均化される。いくつかの実装では、検出に十分な大きさの信号を生成するために複数のゲートドライバが必要になる場合がある。いくつかの例では、信号検出に必要なゲートドライバの数は、Ｘ線の強度に依存する。一実装では、パネルは、Ｘ線検知モードにおいて２．５Ｖ近くで動作する。

様々な実装によれば、図５および図６に示す積分器は、Ｘ線検知モード中は電源が切られており、積分器リセットスイッチは閉じられている。したがって、入力はＣＤＳキャパシタを直接駆動する。いくつかの実装では、１つのＣＤＳキャパシタを使用して線間電圧をサンプリングする。様々な例では、完全ＣＤＳ差動は使用されない。いくつかの実装によれば、シングルエンドのＡＤＣ変換はロジックの変化により強制される。

様々な実装によれば、ＳＨＡおよびＡＤＣは通常動作し、電力スケーリングモード用に構成される。ＡＤＣおよびＲＥＦ＿ＤＡＣのリファレンスバッファは、電力を最小限に抑えるためにキープアライブ状態で電源がオンのままであり、さらに、高度にフィルタリングされたノードを適切にバイアスし続ける。いくつかの実装では、低電力ＡＤＣリファレンスバッファは変換中に使用される。

いくつかの実装では、最適な省電力のために、Ｘ線検知システムにおいてＣＭＯＳ Ｉ／Ｏが使用される。一例では、１つのＸ線パネルはＡＥＤに使用され、他のＸ線パネルは電源が切られている。

図８は、本開示のいくつかの実施形態による、Ｘ線検知信号経路のシミュレーションの結果を示すグラフである。上のグラフに示すように、入力は、ＣＤＳキャパシタからの漏れおよび電荷注入の関数として１Ｖｂｅに向かってドリフトする。下のグラフに示すように、線間電圧は経時的に不安定になる場合がある。出力データを監視するため、および有効なＸ線信号を決定するために、アルゴリズムを使用できる。

図９は、本開示のいくつかの実施形態による、撮像用途における自動露出検出方法９００を示すフローチャートである。方法９００は、ステップ９０２において、撮像パネルで低電力状態に入ることを含む。撮像パネルが低電力状態にあるとすぐに、ステップ９０４において、入力信号電圧は撮像パネル内の検知回路で第１の電圧に制限される。いくつかの例では、入力信号電圧は電圧をクランプすることにより制限される。いくつかの例では、入力信号電圧を制限することは、入力信号電圧をクランプすることを含む。いくつかの例では、入力信号電圧を制限することは、入力信号電圧をダイオードでクランプすることを含む。他の例では、入力信号電圧をクランプすることは、入力信号電圧をチャージアンプでクランプすることを含む。一例では、チャージアンプはＸ線検知用に最適化されている。

ステップ９０６において、入力信号は撮像パネル内の検知回路で受信される。様々な例では、入力信号はＸ線信号である。ステップ９０８において、入力信号電圧の変化が検知され、入力信号電圧の変化は、Ｘ線信号への露出を示す。いくつかの例では、入力信号電圧の変化はコンバータを使用して検知される。ステップ９１０において、撮像パネルは、入力信号電圧の変化に基づいて低電力状態を終了する。いくつかの例では、撮像パネルは低電力状態を終了すると、撮像モードに入る。

いくつかの実装では、撮像パネルは、シグナルチェーンを有する読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）を含み、低電力状態に入ることは、検知回路にシグナルチェーンの少なくとも一部を再利用することを含む。いくつかの例では、ＲＯＩＣは積分器を含み、低電力状態に入ることは積分器の電源を切ることを含む。

様々な実装によれば、本明細書に説明するシステムおよび方法は、Ｘ線およびＣＴスキャンなどの撮像用途に使用できる。

様々な実装では、本明細書で説明する自動検出露出システムおよび方法は、デジタルＸ線アナログフロントエンドに組み込むことができる。一例では、デジタルアナログフロントエンドは２５６チャネルおよび１６ビットを有し、電荷／デジタルコンバージョンシグナルチェーンを単一のチップに組み込む。デジタルＸ線アナログフロントエンドにより、ポータブル放射線医学およびマンモグラフィだけでなく高速蛍光透視法、心臓撮像を含む、幅広いデジタルＸ線モダリティが可能になる。デジタルＸ線アナログフロントエンドは、デジタルＸ線パネルに直接マウントすることができる高密度システムオンフレックス（ＳＯＦ）パッケージで提供され得る。いくつかの例では、変換されたチャネルの結果は、単一のＬＶＤＳセルフクロックシリアルインターフェースに出力され、外部ハードウェアは大幅に低減される。シリアルペリフェラルインターフェース（ＳＰＩ）互換のシリアルインターフェースにより、シリアルデジタルインターフェース入力を使用して、デジタルＸ線アナログフロントエンドを構成できる。シリアルデータ出力により、複数のデジタルＸ線アナログフロントエンドを単一の３線バス上にデイジーチェーン接続できる。いくつかの例では、組み込まれたデジタルＸ線アナログフロントエンドタイミングシーケンサは、デジタルＸ線アナログフロントエンドのサンプリングアクティビティを制御する。シーケンサは、ＳＰＩポートを介してプログラムされ、単一のクロックで時間が測定される。
変形例および実装

上記の実施形態の説明において、特定の回路のニーズに対応するため、キャパシタ、クロック、ＤＦＦ、分割器、インダクタ、抵抗器、増幅器、積分器、スイッチ、デジタルコア、トランジスタ、および／または他の部品は、容易に交換、置換、または他の方法で修正され得る。さらに、補完的な電子デバイス、ハードウェア、ソフトウェアなどの使用により、本開示の教示を実装するための同等に実行可能な選択肢が提示されることに留意すべきである。

例示的な一実施形態では、図面の任意の数の電気回路は、関連する電子デバイスの基板上に実装されてもよい。基板は、電子デバイスの内部電子システムの様々な部品を保持することができ、さらに、他の周辺機器用のコネクタを提供することができる一般的な回路基板であってもよい。より具体的には、基板は、電気接続を提供することができ、これにより、システムの他の部品が電気的に通信することができる。あらゆる適切なプロセッサ（デジタルシグナルプロセッサ、マイクロプロセッサ、サポートチップセットなどを含む）、非一時的なコンピュータ可読メモリ素子などは、特定の構成ニーズ、処理要求、コンピュータ設計などに基づいて、基板に適切に連結されることができる。外部ストレージ、追加センサー、オーディオ／ビデオディスプレイ用コントローラ、周辺機器などの他の部品は、プラグインカードとしてケーブルを介して基板に取り付けられてもよく、または基板自体に組み込まれてもよい。様々な実施形態において、本明細書に記載の機能性は、これらの機能をサポートする構造に配置された１つ以上の構成可能な（例えば、プログラム可能な）素子内で動作するソフトウェアまたはファームウェアとしてエミュレーション形態で実装されてもよい。エミュレーションするソフトウェアまたはファームウェアは、プロセッサがこれらの機能性を実行可能にする命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に提供されてもよい。

別の例示的な実施形態では、図面の電気回路は、スタンドアロンモジュール（例えば、特定の用途または機能を実行するように構成された関連部品および回路を備えたデバイス）として実装されてもよく、または、プラグインモジュールとして電子デバイスの用途固有のハードウェアに実装されてもよい。本開示の特定の実施形態は、システムオンチップ（ＳＯＣ）パッケージに部分的または全体的に容易に含まれてもよいことに留意されたい。ＳＯＣとは、コンピュータの部品または他の電子システムを単一のチップに組み込むＩＣを意味する。デジタル、アナログ、混合信号、および多くの場合無線周波数機能を含む場合があるが、これらはすべて単一のチップ基板上に提供されてもよい。他の実施形態は、単一の電子パッケージ内に配置され、電子パッケージを通じて互いに密接に相互作用するように構成された複数の個別のＩＣを備えたマルチチップモジュール（ＭＣＭ）を含んでもよい。様々な他の実施形態において、クロッキングおよびフィルタリング機能は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他の半導体チップの１つ以上のシリコンコアに実装されてもよい。

本明細書に概説される仕様、寸法、および関係（例えば、プロセッサの数、論理演算など）のすべては、例および教示のみを目的として提供されていることに留意することも必要不可欠である。かかる情報は、本開示の趣旨または添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、大幅に変更されてもよい。仕様は１つの非限定的な例にのみ適用され、したがって、それらはそのように解釈されるべきである。前述の記載では、例示的な実施形態は、特定のプロセッサおよび／または部品の配置に関して記載されている。かかる実施形態に対し、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な修正および変更を行うことができる。したがって、明細書および図面は、制限的な意味よりもむしろ例示的な意味に考慮されるべきである。

図面を参照して上述したアクティビティは、特に、信号処理を伴ういかなる集積回路、特に、サンプリングされたアナログを使用するものに適用でき、それらのうちのいくつかは、リアルタイムデータの処理に関連づけられ得ることに留意されたい。特定の実施形態は、マルチＤＳＰ信号処理、浮動小数点処理、信号／制御処理、固定機能処理、マイクロコントローラ用途などに関連することができる。

特定のコンテキストにおいて、本明細書で説明される特徴は、医療システム、科学計測、無線および有線通信、レーダー、産業用プロセス制御、オーディオおよびビデオ機器、電流検知、計測（高精密でもよい）、および他のデジタル処理ベースのシステムに適用可能である。

さらに、上述した特定の実施形態は、医用撮像、患者モニタリング、医療機器、および在宅医療用のデジタル信号処理技術においてプロビジョニングされ得る。これは、肺モニター、加速度計、心拍数モニター、ペースメーカーなどを含むことができる。他の用途は、安全システム用の自動車技術（例えば、安定性コントロールシステム、運転支援システム、ブレーキシステム、インフォテイメント、およびあらゆる種類のインテリア用途）を含むことができる。さらに、パワートレインシステム（例えば、ハイブリッド車および電気自動車）は、バッテリー監視、制御システム、通知制御、メンテナンスアクティビティなどに高精度のデータ変換製品を使用することができる。

さらに他の例示的なシナリオでは、本開示の教示は、生産性、エネルギー効率、および信頼性を促進するプロセス制御システムを含む産業市場に適用可能である。消費者向け用途では、上述の信号処理回路の教示は、画像処理、オートフォーカス、および画像安定化（例えば、デジタルスチルカメラ、カムコーダーなど）に用いられることができる。他の消費者向け用途には、ホームシアターシステム用のオーディオ・ビデオプロセッサ、ＤＶＤレコーダー、高精細度テレビジョンなどを含むことができる。さらに他の消費者向け用途には、（例えば、あらゆる種類のポータブルメディアデバイス用の）高度なタッチスクリーンコントローラを含むことができる。したがって、かかる技術は、スマートフォン、タブレット、セキュリティシステム、ＰＣ、ゲームテクノロジー、バーチャルリアリティ、シミュレーショントレーニングなどの一部であることが容易に可能である。

本明細書に提供される数多くの例を用いて、相互作用は、２つ、３つ、４つ、またはそれ以上の電気部品に関して記載され得ることに留意されたい。しかしながら、これは明確化および例のみを目的として行われている。システムは、あらゆる適切な方法で確立されることができることを認識されるべきである。同様の設計の代替手段に従って、図面の図示された部品、モジュール、および素子のいずれかを様々の可能な構成に組み合わせることができ、それらのすべては明らかに本明細書の広範な範囲内にある。特定の場合において、所与の一連のフローの１つ以上の機能性を、限られた数の電気素子のみに言及することによって記載する方が容易である場合がある。図面の電気回路およびその教示は、容易に拡張可能であり、多数の部品、およびさらに複雑／洗練された配置および構成を収容することができることを認識されるべきである。したがって、提供される例は、無数の他のアーキテクチャに潜在的に適用される際に、電気回路の範囲を制限すべきでなく、または広範囲な教示を阻害すべきではない。

本明細書では、「一実施形態」、「例示的な実施形態」、「実施形態」、「別の実施形態」、「いくつかの実施形態」、「様々な実施形態」、「他の実施形態」、「代替実施形態」などに含まれる様々な特徴（例えば、素子、構造、モジュール、部品、ステップ、動作、特性など）への言及は、あらゆるかかる特徴が本開示の１つ以上の実施形態に含まれるが、同じ実施形態に組み合わせられてもよい、または必ずしも組み合わせられないことを意味することが意図されることに留意されたい。

本開示の範囲から逸脱することなく、いくつかの動作が適切に削除または除去されてもよい、またはこれらの動作が大幅に修正または変更されてもよいことに留意することも重要である。また、これらの動作のタイミングは大幅に変更されてもよい。前述の動作フローは、例および説明を目的として提供されている。本開示の教示から逸脱することなく、あらゆる適切な配置、順序、構成、およびタイミング機構が提供されてもよいという点で、本明細書に記載の実施形態によって相当な適応性が提供される。

数多くの他の変更、置換、変化、改変、および修正は当業者に判然とする場合があり、本開示は、すべてのかかる変更、置換、変化、改変、および修正を、添付の特許請求の範囲内に入るものとして包含することが意図される。米国特許商標庁（ＵＳＰＴＯ）、およびさらに、本出願に関して取得されたあらゆる特許のあらゆる読者が本明細書に添付の特許請求の範囲を解釈することを支援するために、出願人は、出願人が（ａ）いかなる添付の特許請求の範囲も、本願の出願日に存在するように、用語「するための手段」または「するためのステップ」が特定の特許請求の範囲において具体的に使用されていない限り、３５ Ｕ．Ｓ．Ｃ．第１１２条第６項を行使することを意図しない、および（ｂ）明細書のいかなる記述によっても、添付の特許請求の範囲に特に反映されないいかなる方法でも本開示を制限することを意図しないことに留意することを所望する。
他の注釈、例、および実装

上記の装置の任意選択的な特徴はすべて、本明細書に記載の方法またはプロセスに関して実装されてもよく、例における詳細は１つ以上の実施形態のどこで用いられてもよいことに留意されたい。

第１の例において、あらゆる種類のコンピュータの一部であり得るシステム（あらゆる適切な回路、分割器、キャパシタ、抵抗器、インダクタ、ＡＤＣ、ＤＦＦ、論理ゲート、ソフトウェア、ハードウェア、リンクなどを含むことができる）が提供され、複数の電子部品に連結された回路基板をさらに含むことができる。システムは、マクロクロックである第１のクロックを使用して、デジタルコアからマクロの第１のデータ出力にデータをクロックする手段と、フィジカルインターフェースクロックである第２クロックを使用して、マクロの第１のデータ出力からフィジカルインターフェースにデータをクロックする手段と、マクロクロックを使用して、デジタルコアからマクロのリセット出力に第１のリセット信号をクロックする手段であって、第１のリセット信号出力は第２のリセット信号として使用される、手段と、サンプリングされたリセット信号を生成するために、第２のクロックのレートよりも高いクロックレートを提供する第３のクロックを使用して第２のリセット信号をサンプリングする手段と、サンプリングされたリセット信号の遷移に応答して、フィジカルインターフェースにおいて第２のクロックを所定の状態にリセットする手段と、を含むことができる。

これらの（上記）例の「するための手段」には、あらゆる適切なソフトウェア、回路、ハブ、コンピュータコード、ロジック、アルゴリズム、ハードウェア、コントローラ、インターフェース、リンク、バス、通信経路などとともに、本明細書に説明するあらゆる適切な部品を使用することが含まれる（ただし、これに限定されない）。第２の例において、システムは、実行されるとシステムに上述のアクティビティのいずれかを実施させる機械可読命令をさらに含むメモリを含む。

１００ 線検知信号経路
１０２ 入力ライン
１０４ センサー
１０６ マルチプレクサ
１０８ アナログ・デジタルコンバータ
３００ ライン時間を示すグラフ
４００ シグナルチェーン
４０２ 第１の回路モジュール
４０４ 第２の回路モジュール
４０６ 制御ロジック
４０８ 低電圧差動信号モジュール（ＬＶＤＳ）
４１０ ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
４１２ リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）
４１４ レジスタ
４１６ シーケンサ
４２０ クランプ
４２２ 積分器
４２４ コンパレータ
４２６ 素子
４３０ マルチプレクサ
４３２ サンプル・ホールド・アンプ
５００ 線検知信号経路
５０２ パネル
５０４ 検知回路
５０６ 積分器
５１２ サンプル・ホールド・アンプ（ＳＨＡ）
６０２ パネル
６０４ 回路
６０６ 積分器リセットスイッチ
６０８ ローパスフィルタ
６１２ サンプル・ホールド回路
７０４ および第２の入力
７１０ グラウンド
７１２ 加算器
７１６ 抵抗器
７１８ キャパシタ
７２０ 第１のダイオード
７２２ 第２のダイオード
７２４ 第３のダイオード
７２６ 第４のダイオード
７２６ および第４のダイオード

Claims (20)

1. 撮像用途における自動露出検出方法であって、
   撮像パネルで低電力状態に入ることと、
   前記撮像パネル内の検知回路で入力信号電圧を第１の電圧に制限することと、
   前記撮像パネル内の前記検知回路で入力信号を受信することと、
   前記入力信号電圧の変化を検知することであって、前記入力信号電圧の前記変化がＸ線信号への露出を示す、検知することと、
   前記入力信号電圧の前記変化に基づいて前記低電力状態を終了することと、を含む、方法。
2. 前記入力信号電圧を制限することは、前記入力信号電圧をダイオードでクランプすることを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記入力信号電圧をクランプすることは、前記入力信号電圧をチャージアンプでクランプすることを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記撮像パネルは、シグナルチェーンを有する読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）を含み、前記低電力状態に入ることは、前記検知回路に前記シグナルチェーンの少なくとも一部を再利用することを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ＲＯＩＣは積分器を含み、前記低電力状態に入ることは、前記積分器の電源を切ることを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記シグナルチェーンの少なくとも一部を再利用することは、前記シグナルチェーンのクランプ素子を再利用することを含み、前記低電力状態に入ることは、前記シグナルチェーンの他の素子の電源を切ることを含む、請求項４に記載の方法。
7. 前記入力信号電圧の変化を検知することは、コンバータを使用して変化を検知することを含む、請求項１に記載の方法。
8. 撮像用途における自動露出検出システムであって、
   低電力モードを含む撮像パネルと、
   前記低電力モードにおいて入力信号電圧を第１の電圧に制限し、入力信号を受信するための検知回路と、
   前記入力信号電圧の変化を検知するためのセンサーであって、入力信号電圧の前記変化は、Ｘ線信号への露出を示す、センサーと、を含む、システム。
9. 前記検知回路は、前記入力信号電圧をクランプするためのダイオードを含む、請求項８に記載のシステム。
10. 前記検知回路は、前記入力信号電圧をクランプするためのチャージアンプを含む、請求項８に記載のシステム。
11. 信号経路を有する読み出し集積回路（ＲＯＩＣ）をさらに含み、前記低電力モードにおいて、前記検知回路は前記信号経路の少なくとも一部を使用する、請求項８に記載のシステム。
12. 前記ＲＯＩＣは積分器を含み、前記積分器は前記低電力モードにおいて電源が切られている、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記検知回路が使用する前記信号経路の一部は、クランプを含む、請求項１１に記載のシステム。
14. 前記センサーはコンバータである、請求項８に記載のシステム。
15. 前記検知回路は静電気放電回路である、請求項８に記載のシステム。
16. 撮像用途における自動露出検出システムであって、
    低電力モードを含む撮像パネルと、
    前記低電力モードにおいて入力信号電圧を第１の電圧に制限し、入力信号を受信するための検知回路と、
    前記入力信号電圧の変化を検知するための手段であって、前記入力信号電圧の前記変化は、Ｘ線信号への露出を示す、検知するための手段と、を含む、システム。
17. 前記検知するための手段はコンバータを含む、請求項１６に記載のシステム。
18. 前記検知回路は静電気放電回路である、請求項１６に記載のシステム。
19. 前記検知回路は、前記入力信号電圧をクランプするためのダイオードを含む、請求項１６に記載のシステム。
20. 前記検知回路は、前記入力信号電圧をクランプするためのチャージアンプを含む、請求項１６に記載のシステム。