KR100615362B1 - X-ray detector data control device and control method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것으로서, 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판과; 상기 디지탈 엑스레이 검출기판을 다면분할시키는 게이트 드라이버와; 상기 다면분할된 검출기판면에 각각 연결되는 데이터 라인과; 상기 데이터 라인과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시키는 메모리와; 상기 게이트 드라이버에 상기 검출기판을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시키는 검출기판 제어부로; 구성되어 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a data control apparatus for an x-ray image detector, comprising: a digital x-ray image detector detector plate for generating digital image information per pixel in response to x-rays; A gate driver for multi-dividing the digital x-ray detector plate; Data lines respectively connected to the faceted detector plate; A memory connected to the data line by an internal interface and storing image data information by designating independent addresses for the image detector plates divided by the gate driver; A detector plate control unit for generating a drive control signal for multi-dividing the detector plate into the gate driver, and reading data stored in each independent address of the memory and integrating the image into single image data; The present invention relates to a data control device for an x-ray detector, characterized in that the video signal read time is shortened by multiplying and detecting the detection signal of the large-area x-ray image detector.
본 발명에 의하여 엑스레이 이미지 디텍터 검출기판의 중심부 데이터 정보가 가장 먼저 리딩되어 이미지 디텍터의 감도가 우수하고, 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩 속도를 현저히 증가시키며, 이에 의해 검출기판의 대면적화를 이룰 수 있는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.According to the present invention, the central data information of the X-ray image detector detector plate is read first, so that the sensitivity of the image detector is excellent, and the data reading speed of the X-ray image detector is significantly increased, thereby achieving a large area of the detector plate. It is an advantage that a detector data control device and method are provided.
Description
도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치를 나타낸 구성도1 is a block diagram showing a data control device of the X-ray image detector according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩흐름이 도시된 구성도2 is a block diagram showing a data reading flow of the X-ray image detector according to the present invention
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 나타낸 예시도3 and 4 are exemplary views showing a data collection method of the x-ray image detector according to the present invention.
도 5는 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 기판 리딩방식을 도시한 예시도5 is an exemplary diagram illustrating a substrate reading method of a conventional digital x-ray image detector.
*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of drawings *
1 : 분할단계 2 : 리드아웃단계1: Split Step 2: Lead Out Step
3 : 저장단계 4 : 결합단계3: storage step 4: combining step
5 : 영상처리단계5: Image processing step
100 : 검출기판 200 : 게이트 드라이버100: detector plate 200: gate driver
300 : 데이터 라인 400 : 메모리300: data line 400: memory
500 : 기판 제어부500: substrate control unit
본 발명은 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것으로서, 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판과; 상기 디지탈 엑스레이 검출기판을 다면분할시키는 게이트 드라이버와; 상기 다면분할된 검출기판면에 각각 연결되는 데이터 라인과; 상기 데이터 라인과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시키는 메모리와; 상기 게이트 드라이버에 상기 검출기판을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시키는 검출기판 제어부로; 구성되어 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판 각 픽셀내에서 발생된 신호는 신호 축적 캐패시터(Signal Storage Capacitor(Cst))에 저장된다.
이렇게 각 픽셀마다 저장된 신호는 게이트 드라이버(Gate driver)의 스위칭을 통해 데이터 라인(Data line)으로 나오게 되며, 데이터 라인(data line)의 끝단에 위치한 전하 증폭기(charge amplifier)를 통해 출력된다.
이하 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터 중 특히 동영상 등의 이미지 처리에 이용되는 실시간 방사선 영상(real time radiography)에 관하여 살펴보기로 한다.
일반적으로, 의료·과학·산업 분야에서는 X-선과 같은 비가시광선을 이용하여 피사체를 촬영하는 X-선 촬영장치가 사용되고 있는데, 스크린-필름 시스템에서 필름은 획득, 표시(Display), 저장의 기능을 동시에 가지므로 가격이 저렴하고 휴대성이 뛰어난 장점이 있다.
반면에 필름을 이용하는 방법은 진단방사선과 내의 필름흐름에 지연장애를 일으키는 요인이 되며, 필름의 소재를 알 수 없는 경우가 종종 발생한다.
또한 복사 시에도 원래의 필름보다 화질이 떨어지게 된다.
이러한 필름방식의 단점을 극복하기 위하여 나타난 디지털 방사선 촬영술(Digital Radiography; 이하 DR이라 칭함)은 영상의 획득, 표시, 저장을 분리함으로써 각각의 단계를 최적화하고 따라서 진단율의 향상을 기대할 수 있으며, 재촬영율을 1/10 이하로 줄일 수 있다.
또한 디지털 방식이므로 복사 시에도 화질의 저하가 없는 동일한 영상을 얻을 수 있고, 네트워크로 연결할 경우 필름 흐름의 장애에 의한 판독의 지연 등의 문제가 해결되고, 최근에는 촬영-현상에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있는 시스템들이 개발되고 있는 실정이다.
이러한 DR은 그 동작 모드에 따라 정지영상(radiography)과 실시간 동영상 촬영과 같은 두 가지 동작 모드로 구분된다.
그런데 정지영상에서는 하나의 영상이 고선량에 의해 획득되어 높은 신호를 레벨을 나타내는 반면 동영상에서는 일반적으로 초당 30 또는 60 프레임을 획득함으로서 그 선량 자체가 정지영상에 비해 10-100배 정도 낮으며 그 신호크기 또한 정지영상에 비해 매우 낮다.
따라서, DR을 위한 디텍터 검출기판 제작 시 위에서 설명한 두 가지 모드를 동시에 사용가능한 X-ray 디텍터 검출기판을 개발하는 것이 바람직하다.
그러나, 이러한 디텍터 검출기판은 디텍터 검출기판 설계시 픽셀 커패시턴스와 관련하여 문제점이 제기된다.
일반적인 정지영상 촬영에서는 높은 X-선 선량으로 픽셀내 신호가 큰 반면 동영상 촬영에서는 저선량의 X-선이 사용됨으로 픽셀내의 신호량이 작은 것이 특징이다.
그런데 동영상(real time radiography)에서는 정지영상과는 달리 장기간 환자의 몸을 투시 할 수 있는 선량이 필요한 관계로 매우 작은 선량을 장시간에 걸쳐서 사용하므로 이러한 작은 선량을 영상으로 나타내어 실시간으로 볼 수 있게 하기 위하여 이미지 증폭기(Image Intensifier)를 사용하여야 한다.
이는 증폭율이 일반적으로 수천배 이상인 것으로 이러한 작은 선량을 영상화시키기 위해서는 I.I와 같은 증폭기가 필수임을 의미하며, 지금까지 개발된 디지털 X-레이 디텍터에서는 영상출력의 구동범위(dynamic range)가 현저히 떨어지는 등, 이러한 작은 신호량을 영상으로 나타내기 위해서 여전히 많은 문제점이 가지고 있음을 의미하는 것이다.
이하 검출기판의 리딩타임에 관한 문제를 살펴보기로 한다.
임의의 게이트 라인에 있는 TFT를 열어 주는 주기인 ton 은 다음과 같은 식으로 주어지며 여기서 m은 게이트 라인의 수이고 fF는 프레임 주파수이다.
ton = (m fF )-1
만일 프레임 주파수가 60Hz이고 480개의 게이트 라인이 있다면, ton은 34.7㎲가 될 것이다.
즉, 34.7㎲동안 한 라인의 픽셀에 대한 모든 신호들을 완벽히 리드아웃해야 한다는 것을 의미한다.
신호를 리드아웃하는 동안 약간의 시간지연(time delay)이 발생하더라도 두 라인간의 신호량이 상호 간섭(cross talk)을 유발하여 영상의 화질을 떨어드리게 된다.
따라서 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 동영상(real time radiography)에서는 티에프티(TFT) 등의 디텍터 검출기판의 고속 스위칭을 필요할 뿐만 아니라, 각 픽셀내의 신호량이 정지영상에서 비해 현저히 낮으므로 이를 개선할 다른 방법이 필요하게 된다.
그런데 일반적으로 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치는 도 5에 나타난 바와 같이 검출기판의 일측변 꼭지점에서 데이더의 리딩을 개시하여 전체 데이터를 읽어들인다.
도 5는 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판 리딩방식을 도시한 예시도이다.
그런데 도 5와 같은 종래방식의 경우에 상기 검출기판의 데이터는 엑스레이에 반응한 전기적 신호가 디텍터 검출기판의 콘덴서에 저장된 것으로서, 콘덴서의 시정수에 따라 감쇄된다.
한편 엑스레이 이미지는 진단용이나, 보안 검색용으로 주로 사용되는데, 이러한 특수목적에 따르면 사용자의 가장 원하는 정보는 검출기판의 중심에 위치되기 마련이다.
그런데 종래의 엑스레이 이미지 디텍터는 검출기판의 가장자리의 정보가 가장 먼저 리딩되어 중심의 데이터 정보는 어느정도 감쇄된 상태에서 리딩됨에 따라 감도가 저하되는 문제점이 있다.
한편, 일반적으로 연구되고 있는 엑스레이 동영상 장치의 과제는 인체에 무해한 정도의 강도의 엑스레이를 조사시키는 것과 그러한 엑스레이에 반응한 미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 대면적 검출기판을 제조하는 것에 있다.
그런데 상기 리딩 타임에 진행되는 상기 전기적 신호의 감쇄는 검출기판의 대면적화를 저해하는 문제점이 있다.The present invention relates to a data control apparatus for an x-ray image detector, comprising: a digital x-ray image detector detector plate for generating digital image information per pixel in response to x-rays; A gate driver for multi-dividing the digital x-ray detector plate; Data lines respectively connected to the faceted detector plate; A memory connected to the data line by an internal interface and storing image data information by designating independent addresses for the image detector plates divided by the gate driver; A detector plate control unit for generating a drive control signal for multi-dividing the detector plate into the gate driver, and reading data stored in each independent address of the memory and integrating the image into single image data; The present invention relates to a data control device for an x-ray detector, characterized in that the video signal read time is shortened by multiplying and detecting the detection signal of the large-area x-ray image detector.
In general, a signal generated in each pixel of the detector plate of the digital x-ray image detector is stored in a signal storage capacitor (Cst).
The signals stored for each pixel are output to the data line through switching of the gate driver, and are output through a charge amplifier positioned at the end of the data line.
Hereinafter, a real time radiography used for image processing, such as a video, among the conventional digital x-ray image detectors will be described.
In general, an X-ray imaging apparatus using a non-visible light such as X-rays is used in the medical, scientific, and industrial fields. In a screen-film system, a film is a function of acquisition, display, and storage. At the same time has the advantage of low cost and excellent portability.
On the other hand, the method of using a film causes a delay disorder in the diagnostic radiation and the film flow in the inside, and the material of the film is often unknown.
In addition, the copy quality is lower than the original film.
Digital Radiography (DR), which has been shown to overcome the disadvantages of this film method, optimizes each step by separating the acquisition, display, and storage of images, and thus can improve the diagnosis rate. The rate can be reduced to less than 1/10.
In addition, since it is a digital method, it is possible to obtain the same image without any deterioration in image quality when copying, and to solve the problem such as delay in reading due to the disturbance of film flow when connected to a network, and recently, the time required for shooting and developing Systems that can be reduced to this situation are being developed.
The DR is divided into two operation modes, such as still image (radiography) and real-time video recording, depending on the operation mode.
However, in still images, a single image is obtained by high dose, indicating a high signal level, while in a movie, a typical 30 or 60 frames per second is obtained, and the dose itself is about 10-100 times lower than that of a still image. The size is also very low compared to still images.
Therefore, when manufacturing a detector detector plate for DR, it is desirable to develop an X-ray detector detector plate that can simultaneously use the two modes described above.
However, such a detector detector plate poses a problem with respect to pixel capacitance when designing a detector detector plate.
In general still image capturing, a high X-ray dose results in a large intra-pixel signal, whereas in motion image capturing, a low dose X-ray is used, so the signal amount in a pixel is small.
However, in real time radiography, unlike a still image, a dose is required to see a patient's body for a long time. Therefore, a very small dose is used over a long period of time, so that the small dose can be represented as an image to be viewed in real time. Image Intensifier should be used.
This means that the amplification rate is generally thousands or more times higher, which means that an amplifier such as II is necessary to image such a small dose. In the digital X-ray detector developed so far, the dynamic range of the image output is significantly decreased. In other words, it means that there are still many problems in order to display such a small signal amount in an image.
Hereinafter, the problem regarding the reading time of the detector plate will be described.
The period t on , which opens a TFT on any gate line, is given by: where m is the number of gate lines and f F is the frame frequency.
t on = (mf F ) -1
If the frame frequency is 60 Hz and there are 480 gate lines, t on will be 34.7 kHz.
This means that all signals for a line of pixels must be completely read out for 34.7 ms.
Even if a slight time delay occurs while the signal is read out, the amount of signal between the two lines causes cross talk and degrades the image quality.
Therefore, in order to solve the above problems, not only fast switching of a detector detector plate such as TFT is required in a real time radiography, but also a method of improving the signal amount in each pixel is significantly lower than in a still image. This is necessary.
In general, the data control device of the X-ray image detector starts reading of data at one vertex of the detector plate as shown in FIG. 5 to read the entire data.
5 is an exemplary diagram illustrating a detector plate reading method of a conventional digital x-ray image detector.
However, in the conventional method as shown in FIG. 5, the data of the detector plate is stored in the capacitor of the detector detector plate, and the electrical signal in response to the X-ray is attenuated according to the time constant of the capacitor.
On the other hand, X-ray image is mainly used for diagnosis or security screening. According to this special purpose, the most desired information of the user is located at the center of the detector plate.
However, the conventional X-ray image detector has a problem in that sensitivity decreases as the information of the edge of the detector plate is read first and the central data information is read in a reduced state to some extent.
On the other hand, the problems of the X-ray video apparatus generally studied are to irradiate an X-ray with a degree of harmless to the human body and to manufacture a high-sensitivity large-area detector plate that responds to minute electric signals in response to such X-rays.
However, the attenuation of the electrical signal during the reading time has a problem of inhibiting the large area of the detector plate.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 엑스레이 이미지 디텍터 검출기판의 중심부 데이터 정보가 가장 먼저 리딩되어 이미지 디텍터의 감도가 우수한 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩 속도를 현저히 증가시키는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
따라서 더욱 더 인체에 무해한 강도의 엑스레이를 조사시킬 수 있으면서도 미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 이에 의해 검출기판의 대면적화를 이룰 수 있는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a data control apparatus and method for an X-ray detector having excellent sensitivity of the image detector since the central data information of the X-ray image detector detector plate is read first.
Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for controlling data of an X-ray detector, which significantly increase the data reading speed of the X-ray image detector.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a data control device and method for a high-sensitivity X-ray detector that can irradiate X-rays of harmless intensity to a human body and respond to minute electrical signals.
In addition, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling data of an X-ray detector that can achieve a large area of a detector plate.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 있어서, 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 디지탈 엑스레이 이미지의 검출기판과 상기 검출기판을 다면분할시키는 게이트 드라이버와 상기 다면분할된 검출기판면에 각각 연결되는 데이터 라인과 상기 데이터 라인과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시키는 메모리와 상기 게이트 드라이버에 상기 검출기판을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시키는 검출기판 제어부로 구성되어 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치를 기술적 요지로 한다.
여기서 상기 게이트 드라이버는 상기 검출기판 중심선에 위치하는 분할면에서부터 검출기판의 변측으로 검출기판의 데이터 리드아웃 제어신호를 발생시켜, 검출기판의 데이터가 검출기판의 중심선에서부터 리드아웃 되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치로 되는 것이 바람직하다.
또한 상기 게이트 드라이버는 특히 각 분할면의 꼭지점이 서로 접하는 검출기판의 중심 게이트 라인에서부터 시작하여 검출기판의 변측 게이트 라인으로 리드아웃 제어신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치로 되는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 상기 엑스레이 이미지 디텍터 데이터 수집방법에 있어서, 엑스레이 검출기판의 게이트 라인과 데이터 라인의 제어 어드레스를 구분하여 검출기판을 분할형성시키는 분할단계와 상기 검출기판에서 엑스레이에 의한 전기적 신호가 발생되면 게이트 드라이버의 제어신호에 따라, 상기 분할단계에서 분할된 검출기판에서 각각 독립적으로 데이터를 리드아웃시키는 리드아웃단계와 상기 데이터 라인을 통하여 전달되는 데이터를 각 다면 분할면에 대하여 독립 어드레스를 지정하여 저장시키는 저장단계와 검출기판의 제어부에서 상기 분할저장된 데이터를 하나의 영상 데이터로 결합시키는 결합단계와 상기 결합된 영상 데이터를 영상 처리시키는 영상처리단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 검출기판면 분할방식의 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.
그리고, 상기 리드아웃단계는 상기 다면분할된 검출기판이 상호 대접하는 검출기판의 중심선에서부터 리드아웃 개시되어 검출기판의 변측으로 진행되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법으로 되는 것이 바람직하다.
또한 상기 리드아웃단계는 특히 다면분할된 검출기판의 각 꼭지점이 만나는 중심에서부터 상기 다면분할된 검출기판의 분할 접변을 따라 리드아웃이 개시되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법으로 되는 것이 바람직하다.
이하 도면과 함께 본 발명에 관하여 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치를 나타낸 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩흐름이 도시된 구성도이며, 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 나타낸 예시도이다.
이하 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하며, 후술되는 용어들은 본 발명의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 장치에 있어서는 크게 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판(100)과 게이트 드라이버(200)와 데이터 라인(300)과 메모리(400)와 검출기판 제어부(500)로 구성된다.
본 발명은 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것으로서, 상기 본 발명의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터 검출기판(100)(이하 '검출기판(100)'으로 약칭 함)은 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 장치이다.
일반적으로 상기 검출기판으로는 티에프티 검출기판 등의 장치가 이용되고 있다.
상기 게이트 드라이버는 상기 검출기판에 연결된 게이트 라인을 통하여 상기 검출기판에 발생되는 전기적 정보신호의 리딩제어 신호를 발생시키는 장치이다.
본 발명에 있어서 상기 검출기판(100)은 물리적인 분할(엄밀한 정의에서는 다면검출기판의 합체) 뿐만 아니라, 상기 게이트 드라이버를 통한 관념적 분할을 포함한다.
즉, 본 발명은 각각 독립된 게이트 라인과 데이터 라인의 구분으로 상기 검출기판(100)을 다면분할시킨다.
분할의 구체적인 예로서는 도 3에 도시된 바와 같이 검출기판을 분할시키는 4면 분할식이 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 4면 분할된 각 검출기판에는 각각 독립된 데이터 라인(300)를 연결시켜 신호가 전송되도록 한다.
도면상 구현된 바와 같이 상기 분할방법은 물리적인 면분할(네개의 검출기판을 합체시켜 하나의 검출기판을 형성시키는 경우) 뿐만 아니라, 상기한 바와 같이 게이트 드라이버(200)의 제어에 의한 관념적 분할을 포함한다.
상기 검출기판(100)의 다면분할은 분할 검출기판에서 동시에 리딩이 진행되어 물리적으로는 검출기판의 데이터를 종래의 방식에 비하여 매우 빠른 속도로 전달시키게 된다.
상기 다면분할된 검출기판면의 데이터는 각각 데이터 라인(300)을 통하여 메모리(400)에 저장된다.
상기 메모리(400)는 상기 데이터 라인(300)과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버(200)에 의하여 다면분할된 검출기판(100)에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시킨다.
상기 검출기판 제어부(500)는 상기 게이트 드라이버(200)에 상기 검출기판(100)을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리(400)의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시킨다.
본 발명의 상기 데이터 라인(300)와 메모리(400) 사이에는 인터페이스 버스를 마련하여 상기 검출기판에서 검출된 영상데이터를 내부버스로 전송시키는 것이 바람직 할 것이며, 상기 인터페이스를 통하여 내부버스로 전송된 데이터는 메모리(400)에 저장되는데, 상기 메모리(400)는 상기 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 데이터를 저장시킨다.
상기 검출기판 제어부(500)는 또한 상기 데이터 라인의 정보가 각 메모리의 특정 어드레스에 저장되도록 제어시키는 것이 바람직하다.
즉, 상기 검출기판 제어부(500)는 상기 게이트 드라이버(200), 데이터 라인(300), 메모리(400)를 분할 제어시키며, 분할된 각 데이터를 다시 단일면의 영상정보신호로 합체하여 출력시킨다.
상기 영상정보신호는 동영상처리부로 전달되어 동영상 정보 등으로 사용된다.
이상의 본 발명에 의하면, 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시키고, 리드 아웃된 데이터를 일면으로 결합시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시킬 수 있다.
이하 검출기판에서, 엑스레이에 반응하여 발생되는 전기적 신호는 상기 데이터 라인(300)를 통하여 전달된다.
그런데 상기 전기적 신호는 검출기판에 형성된 검출기판의 콘덴서에 저장되는 신호로서, 상기 신호는 시정수에 따라 감쇄되어 진다.
따라서 상기 데이터 라인에서 신호가 전달되는 것은 상기 신호가 감쇄되기 전에 종료되어야 하므로 데이터 리드 타임은 매우 중요한 설계요소이다.
즉, 상기 엑스레이 이미지 디텍터에 있어서는 상기 검출기판 콘덴서의 감쇄시간 이내에 상기 데이터 리드 타임이 결정되는데, 상기 데이터 리드 타임을 단축시키면 상기 검출기판 콘덴서의 감쇄시간을 단축시켜도 되므로 박형 검출기판의 설계가 가능해진다.
뿐만 아니라, 검출기판(100)의 전면에 대한 데이터의 리드 아웃 타임에 검출기판의 전체적인 면에서의 감쇄는 진행되는 데, 실제에 있어서 진단에 사용되는 엑스레이 이미지의 가장 중요한 부분은 일반적인 동영상과는 달리 검출기판의 중심에 집중되어 있기 마련이어서, 검출기판(100)의 중심에 대한 정보가 가장 정확하여야 한다.
따라서 본 발명의 상기 데이터 라인는 상기 검출기판(100)의 데이터의 리드아웃에 있어서, 분할면 상호간의 접변(검출기판을 자른 중심선이 될 것이다.)에서부터 검출기판의 데이터를 리드아웃을 개시함으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 검출기판(100)의 중심에서부터 데이터가 리드아웃 되는 것을 특징으로 한다.
즉, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 상기 검출기판(100)이 분할됨에 따라 검출기판(100)의 중심에 형성된 분할선에서 양측으로 데이터를 리드아웃 시킴으로써, 검출기판(100)의 중심으로부터의 정보가 가장 먼저 리드 아웃되는 것이다.
더 나아가 본 발명은 상기 데이터 리드 아웃의 출발을 검출기판(100)의 중심인 각 분할면의 꼭지점이 모두 만나는 점(검출기판(100)의 중심)에서부터 시작되도록 하여 상기 분할면의 각 대접하는 변을 따라 검출기판(100)의 데이터가 순차적으로 리드아웃되도록 하여, 전체 검출기판(100)의 중앙부분 정보가 가장 먼저 리드아웃되도록 한다.
이상 설명한 본 발명의 장치는 분할단계(1)와 리드아웃단계(2)와 저장단계(3)와 결합단계(4)와 영상처리단계(5)로 구분하여 진행된다.
즉, 본 발명의 엑스레이 이미지 디텍터 데이터 수집방법에 있어서 상기 분할단계(1)는 상기 검출기판(100)을 다면 분할하여 독립적으로 형성시키는 단계이다.
본 발명의 리드아웃단계(2)는 상기 검출기판(100)에서 엑스레이에 의한 전기적 신호가 발생되면 상기 데이터 라인에서 각각 독립적으로 데이터를 리드아웃시키는 단계이다.
상기 리드아웃단계(2)는 다면 분할된 검출기판의 리드 아웃 출발점에 또 다른 특징이 있는데, 본 발명은 검출기판(100)의 중심에 위치한 영상 데이터 정보를 감쇄없이 리딩시키기 위하여 상기 다면분할된 검출기판 상호간에 서로 대접하는 분할변에서 리드아웃이 개시되도록 한다.
이에 따라 검출기판(100)의 중심에 위치한 분할선을 따라 게이트 라인이 트리거되어 검출기판(100)의 데이터가 순차적으로 리드아웃 될 것이며, 특히 분할선에서의 게이트 라인의 트리거 출발점도 검출기판(100)의 중심에서 분할선이 교차하는 점이 되도록 한다.
본 발명의 저장단계(3)는 상기 데이터 라인(300)의 데이터를 각 다면 분할면에 대하여 독립되게 어드레스를 지정하여 저장시키는 단계이며, 상기 결합단계를 통하여 상기 각 독립데이터는 본 발명의 검출기판(100) 제어부에서 합체되어 하나의 영상 데이터로 결합된다.
상기 결합된 영상 데이터는 영상처리단계(5)에서 영상처리장치를 통하여 처리됨으로써 영상 데이터가 되는 것이다.
이하 도 1과 도 3을 참조하여 본 발명을 요약하면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 검출기판(100)의 4면 분할은 물리적 분할 또는 메모리 영역의 구분에 의한 관념적 분할로 이루어진다.
상기 각 분할면에는 독립적으로 데이터 라인(300)이 메모리(400)와 연결되고 상기 메모리(400)는 검출기판 제어부(500)에 연결된다.
상기 검출기판(100)에 엑스레이에 의한 전기적 신호(데이터)가 발생되면 상기 데이터 라인(300)를 통하여 검출기판(100)의 데이터가 읽혀져 메모리에 저장된다.
상기 메모리(400)는 각 데이터 라인(300)에 독립된 어드레스를 할당하여 저장하며, 상기 검출기판(100)의 제어부(500)는 각 메모리의 정보를 읽어, 하나의 검출기판(100)면 데이터로 복원시켜 영상정보로 출력시킨다.
이때, 상기 검출기판(100)의 데이터는 상기 검출기판 제어부(500)를 통하여 상기 데이터 라인로 전달되는 리딩신호에 의해 리드 아웃 개시하는데, 상기 제어부(500)는 상기 리딩신호를 검출기판(100)의 중심에 위치한 분할면의 꼭지점에서부터 출발하여 분할면의 접변을 따라 진행되도록 발생시켜 검출기판(100)의 중심 정보가 가장 먼저 리딩 되도록 하는 것이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a data control apparatus for a digital x-ray image detector, comprising: a detector plate of a digital x-ray image for generating digital image information per pixel in response to x-rays, and a gate driver for multi-dividing the detector plate; A memory for storing image data information by designating independent addresses for the image detector plate divided by the gate driver and connected to the data line and the data line respectively connected to the multi-division detector plate; And a detector plate controller which generates a drive control signal for multi-dividing the detector plate into the gate driver, and reads data stored in each independent address of the memory and merges them into single image data. The technical control of the data control device of the X-ray detector is characterized by shortening the video signal lead time by dividing the detection signal of the image detector into a multi-sided readout.
Here, the gate driver generates a data readout control signal of the detector plate from the dividing surface positioned at the center of the detector plate to the side of the detector plate, and the data of the detector plate is read out from the centerline of the detector plate. It is preferable to become a detector data control apparatus.
In addition, the gate driver is a data control device of the X-ray detector, characterized in that for generating a readout control signal to the side gate line of the detector plate, starting from the center gate line of the detector plate in contact with each other the vertices of each divided surface. desirable.
The present invention also provides a method for collecting the X-ray image detector data, comprising: dividing a detector plate by dividing a control address of a gate line and a data line of an X-ray detector plate, and generating an electric signal by X-rays in the detector plate. According to the control signal of the gate driver, the readout step of reading out data from the detector plate divided in the dividing step and the data transferred through the data line are separately stored for each of the multi-sided dividing surfaces. And a combining step of combining the divided and stored data into one image data by the control unit of the detector plate and an image processing step of image processing the combined image data. D The emitter of how the data collected by another technical base.
The read-out step may be a data collection method of the X-ray image detector, characterized in that the lead-out starts from the centerline of the detector plate to which the multi-sided detector plates enter each other and proceeds to the side of the detector plate.
In addition, the readout step may be a data collection method of the X-ray image detector, characterized in that the readout is started from the center where each vertex of the multi-division detector plate meets along the divided contact of the multi-division detector plate. Do.
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 is a block diagram showing a data control device of the X-ray image detector according to the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a data reading flow of the X-ray image detector according to the present invention, Figure 3 and 4 FIG. 7 is a diagram illustrating a data collection method of an X-ray image detector.
In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related well-known technology or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description is omitted, and the following terms are defined in consideration of the functions of the present invention. As the terms used may vary depending on the intention or custom of the user or operator, the definition should be made based on the contents throughout the specification for describing the present invention.
As shown in the drawing, the present invention is largely composed of a digital x-ray image
The present invention relates to a data control apparatus of a digital x-ray image detector, wherein the digital x-ray image detector detector plate 100 (hereinafter, abbreviated as 'detection substrate 100') is a digital image per pixel in response to x-rays. It is a device for generating information.
Generally, a device such as a TFT detector plate is used as the detector plate.
The gate driver is a device that generates a reading control signal of an electrical information signal generated in the detector plate through a gate line connected to the detector plate.
In the present invention, the
That is, according to the present invention, the
As a specific example of the division, there is a four-sided division type for dividing the detector plate as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, a
As implemented in the drawing, the dividing method not only performs physical face division (when four detector plates are combined to form one detector plate), but also conceptual division by the control of the
The multi-sided division of the
Data of the multi-divided detector plate surface is stored in the
The
The
It is preferable to provide an interface bus between the
The
That is, the
The video information signal is transmitted to a video processor and used as video information.
According to the present invention described above, the detection signal of the large-area X-ray image detector can be multi-sided and read out, and the read-out data can be combined into one surface to shorten the video data lead time.
In the following detector plate, electrical signals generated in response to X-rays are transmitted through the
However, the electrical signal is a signal stored in the capacitor of the detector plate formed on the detector plate, and the signal is attenuated according to the time constant.
Therefore, data lead time is a very important design element because signal propagation in the data line must be terminated before the signal is attenuated.
That is, in the X-ray image detector, the data lead time is determined within the decay time of the detector plate capacitor. When the data lead time is shortened, the decay time of the detector plate capacitor may be shortened, so that the design of the thin detector plate becomes possible. .
In addition, the attenuation of the overall surface of the detector plate proceeds at the lead-out time of the data on the front surface of the
Therefore, in the data line of the present invention, in the readout of the data of the
That is, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, as the
Furthermore, the present invention starts the data lead-out from the point where the vertices of each divided surface which is the center of the
The apparatus of the present invention described above is divided into a dividing step (1), a readout step (2), a storing step (3), a combining step (4) and an image processing step (5).
That is, in the X-ray image detector data collection method of the present invention, the dividing step (1) is a step of forming the
In the
The readout step (2) is another feature in the lead-out starting point of the multi-sided detector plate, the present invention is to detect the multi-segmented detection to read the image data information located in the center of the
Accordingly, the gate line is triggered along the dividing line positioned at the center of the
In the storing step (3) of the present invention, the data of the
The combined image data is processed through the image processing apparatus in the
1 and 3, the present invention is summarized with reference to FIG. 3, as shown in FIG. 3, the four-sided division of the
In each of the divided surfaces, a
When an electrical signal (data) by X-ray is generated in the
The
In this case, the data of the
The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made by any person having ordinary knowledge in the field of the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. It will be said that there is a technical spirit of the present invention to the extent.
이상 설명한 본 발명에 의하여 검출기판의 중심부 데이터 정보가 가장 먼저 리딩되어 이미지 디텍터의 감도가 우수한 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.
또한 검출기판의 데이터 리딩 속도를 현저히 증가시키는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.
따라서 더욱 더 인체에 무해한 강도의 엑스레이를 조사시킬 수 있으면서도 미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.
또한 이에 의해 검출기판의 대면적화를 이룰 수 있는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.According to the present invention described above, the central data information of the detector plate is read first, so that the data control apparatus and method of the X-ray detector having excellent sensitivity of the image detector can be provided.
In addition, there is an advantage that the data control apparatus and method of the X-ray detector to significantly increase the data reading speed of the detector plate is provided.
Therefore, there is an advantage that the data control device and method of the high-sensitivity X-ray detector that can be irradiated X-rays of intensity more harmless to the human body but also reacts to minute electrical signals.
In addition, there is an advantage that the data control device and method of the X-ray detector that can achieve a large area of the detector plate is provided.
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