KR101115406B1 - X-ray detector and method for driving the x-ray detector - Google Patents
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Abstract
고속 동영상 촬영이 가능한 엑스레이 디텍터 및 이의 구동방법이 개시된다. 엑스레이 디텍터는 서로 교차되도록 배치된 M개의 게이트 배선들 및 N개의 데이터 배선들과, M행 N열로 배치되어 게이트 배선들 및 데이터 배선들 각각과 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함하고(단, M, N은 2 이상의 정수), 이러한 엑스레이 디텍터의 구동방법은 M행 N열의 픽셀들 중 이미지 형성을 위한 일부의 픽셀들을 선택하는 단계, 게이트 배선들 중 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 게이트 배선들 각각으로 스캔신호를 인가하는 단계, 및 데이터 배선들 중 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 데이터 배선들 각각으로부터 센싱신호를 출력하는 단계를 포함한다. 이와 같이, M행 N열의 픽셀들 중 일부의 픽셀들만을 선택하여 이미지를 형성함에 따라, 엑스레이 디텍터가 동영상 촬영모드로 동작될 때 동영상의 프레임 주파수를 높일 수 있다.Disclosed are an X-ray detector capable of high speed video recording and a driving method thereof. The X-ray detector includes M gate wires and N data wires arranged to cross each other, and a plurality of pixels arranged in M rows and N columns and electrically connected to the gate wires and the data wires, respectively, provided that M, N is an integer of 2 or more), and the method of driving the X-ray detector includes selecting some pixels for forming an image among pixels in the M rows and N columns, and each of the plurality of gate wires electrically connected to the selected pixels of the gate lines. And applying a scan signal, and outputting a sensing signal from each of some data lines electrically connected to selected pixels of the data lines. As such, by selecting only some of the pixels in the M rows and the N columns, the image is formed to increase the frame frequency of the video when the X-ray detector is operated in the video recording mode.
Description
본 발명은 엑스레이 디텍터 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인체나 물체 등을 투과한 엑스레이를 센싱하여 내부상태의 이미지를 추출하는 엑스레이 디텍터 및 이의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to an X-ray detector and a driving method thereof, and more particularly, to an X-ray detector and a driving method thereof for sensing an X-ray transmitted through a human body or an object to extract an image of an internal state.
일반적으로 엑스레이 촬영시스템은 엑스레이를 이용하여 물체의 내부상태를 촬영하는 시스템으로, 주로 사람의 몸을 촬영하여 몸 내부의 뼈의 상태를 검사할 수 있는 의료용으로 사용된다.In general, an X-ray imaging system is a system for photographing the internal state of an object using X-rays, and is mainly used for medical purposes that can examine the state of bone inside the body by photographing a human body.
상기 엑스레이 촬영시스템은 촬영대상으로 엑스레이를 출사시키는 엑스레이 튜브 및 상기 촬영대상을 투과한 엑스레이를 센싱하여 상기 촬영대상의 내부이미지를 추출하는 엑스레이 디텍터를 포함한다.The X-ray photographing system includes an X-ray tube for emitting X-rays to a photographing object and an X-ray detector for sensing an X-ray passing through the photographing object to extract an internal image of the photographing object.
상기 엑스레이 디텍터는 상기 촬영대상의 정지영상을 촬영하는 정지영상 촬영모드와 상기 촬영대상의 동영상을 촬영하는 동영상 촬영모드로 각각 구동될 수 있다. 그러나, 상기 엑스레이 디텍터의 각 픽셀에 저장된 영상 데이터를 리드아웃(read-out)시키는 데에는 일정한 시간이 필요하기 때문에, 상기 동영상 촬영모드의 프레임 주파수를 높이는 데이는 한계가 있다.The X-ray detector may be driven in a still image capturing mode for capturing a still image of the photographing target and a video capturing mode for capturing a video of the capturing target. However, since it takes a certain time to read out the image data stored in each pixel of the X-ray detector, there is a limit to increasing the frame frequency of the video recording mode.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 동영상 촬영모드의 프레임 주파수를 높일 수 있는 엑스레이 디텍터를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention is to solve the above problems, the problem to be solved by the present invention is to provide an X-ray detector that can increase the frame frequency of the video recording mode.
또한, 본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 상기 엑스레이 디텍터를 구동하는 구동방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a driving method for driving the X-ray detector.
본 발명의 일 실시예에 의한 엑스레이 디텍터는 정지영상 촬영모드 및 동영상 촬영모드 중 어느 하나의 모드로 구동될 수 있는 것으로, 복수의 게이트 배선들, 복수의 데이터 배선들, 복수의 픽셀들, 스캔 구동부, 신호 출력부 및 디텍터 제어부를 포함한다.The X-ray detector according to an embodiment of the present invention may be driven in any one of a still image shooting mode and a moving image shooting mode, and include a plurality of gate lines, a plurality of data lines, a plurality of pixels, and a scan driver. , A signal output unit and a detector control unit.
상기 게이트 배선들은 제1 방향으로 형성되고, 상기 데이터 배선들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성된다. 상기 복수의 픽셀들은 상기 게이트 배선들 및 상기 데이터 배선들이 서로 교차하는 지점에 각각 배치되어 상기 게이트 배선들 및 상기 데이터 배선들 각각과 전기적으로 연결되고, 엑스레이를 직접 센싱하거나 상기 엑스레이에 의해 변환된 광을 센싱한다. 상기 스캔 구동부는 상기 게이트 배선들과 전기적으로 연결되어, 상기 픽셀들로 스캔신호들을 제공한다. 상기 신호 출력부는 상기 데이터 배선들과 전기적으로 연결되어, 상기 픽셀들에 상기 스캔신호들이 인가될 때 상기 픽셀들로부터 센싱신호들을 인가받아 외부로 출력한다. 상기 디텍터 제어부는 상기 동영상 촬영모드로 동작시, 상기 스캔신호들 중 일부 스캔신호들을 선택하여 상기 게이트 배선들의 일부로 제공하도록 상기 스캔 구동부를 제어하거나, 상기 센싱신호들 중 상기 데이터 배선들의 일부로부터 인가되는 일부 센싱신호들을 선택해서 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어한다.The gate lines are formed in a first direction, and the data lines are formed in a second direction crossing the first direction. The plurality of pixels are disposed at points where the gate lines and the data lines cross each other, and are electrically connected to the gate lines and the data lines, respectively, and directly sense X-rays or convert the light by the X-rays. Sensing. The scan driver is electrically connected to the gate lines to provide scan signals to the pixels. The signal output part is electrically connected to the data lines, and receives the sensing signals from the pixels when the scan signals are applied to the pixels and outputs the sensing signals to the outside. The detector controller controls the scan driver to select some scan signals from the scan signals and provide them as part of the gate lines when the detector controller operates in the moving picture capturing mode, or is applied from a part of the data lines among the sensing signals. The signal output unit is controlled to select and output some sensing signals.
상기 엑스레이 디텍터는 상기 신호 출력부로부터 상기 센싱신호들을 인가받고, 상기 센싱신호들을 이용하여 보간법(interpolation) 등의 이미지 프로세싱을 수행하는 신호 처리부를 더 포함할 수 있다.The X-ray detector may further include a signal processor that receives the sensing signals from the signal output unit and performs image processing such as interpolation using the sensing signals.
상기 디텍터 제어부는 상기 게이트 배선들 중 일정 배수 번째의 배선들로 상기 일부 스캔신호들을 제공하도록 상기 스캔 제어부를 제어할 수 있고, 상기 데이터 배선들 중 일정 배수 번째의 배선들로부터 인가되는 상기 일부 센싱신호들을 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어할 수 있다.The detector controller may control the scan controller to provide the partial scan signals to predetermined multiples of the gate lines, and the partial sensing signal applied from the multiples of the data lines. The signal output unit may be controlled to output the signal.
이외 다르게, 상기 디텍터 제어부는 상기 게이트 배선들 중 서로 인접하게 배치된 일정 개수의 배선들로 상기 일부 스캔신호들을 제공하도록 상기 스캔 제어부를 제어할 수 있고, 상기 데이터 배선들 중 서로 인접하게 배치된 일정 개수의 배선들로부터 인가되는 상기 일부 센싱신호들을 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어할 수 있다.Alternatively, the detector controller may control the scan controller to provide the partial scan signals to a predetermined number of wires arranged adjacent to each other among the gate wires, and the constant detector arranged to be adjacent to each other among the data wires. The signal output unit may be controlled to output the some sensing signals applied from the number of wires.
한편, 상기 엑스레이 디텍터는 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로 형성되어 상기 픽셀들과 각각 전기적으로 연결된 바이어스 라인들, 및 상기 바이어스 라인들과 전기적으로 연결되어 상기 픽셀들 각각의 구동을 위한 바이어스 전압을 제공하는 바이어스부를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the X-ray detector is formed in the first direction or the second direction and the bias lines electrically connected to the pixels, respectively, and the bias voltage for driving each of the pixels electrically connected to the bias lines It may further include a bias unit for providing.
이어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 엑스레이 디텍터의 구동방법은 서로 교차되도록 배치된 M개의 게이트 배선들 및 N개의 데이터 배선들과, M행 N열로 배치되어 상기 게이트 배선들 및 상기 데이터 배선들 각각과 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함하는 엑스레이 디텍터을 구동하는 방법에 관한 것으로, 상기 픽셀들 중 이미지 형성을 위한 일부의 픽셀들을 선택하는 단계, 상기 게이트 배선들 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 게이트 배선들 각각으로 스캔신호를 인가하는 단계, 및 상기 데이터 배선들 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 데이터 배선들 각각으로부터 센싱신호를 출력하는 단계를 포함한다.Subsequently, the driving method of the X-ray detector according to the exemplary embodiment of the present invention includes M gate wires and N data wires arranged to intersect with each other, M row N columns, and the gate wires and the data wires, respectively. A method of driving an X-ray detector including a plurality of pixels electrically connected to a plurality of pixels, the method comprising: selecting some of the pixels to form an image, and selecting some of the pixels to be electrically connected to the selected pixels. Applying a scan signal to each of the gate lines, and outputting a sensing signal from each of some data lines electrically connected to the selected pixels of the data lines.
상기 엑스레이 디텍터의 구동방법은 상기 일부의 데이터 배선들로부터 인가된 센싱신호들을 이용하여 상기 선택된 픽셀들에 해당하는 일부 영상이미지를 형성하는 단계, 및 상기 일부 영상이미지를 보간법(interpolation)의 이미지 프로세싱을 수행하여 상기 픽셀들 모두에 해당하는 완전 영상이미지와 근접한 근사 영상이미지를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of driving the X-ray detector may include forming a partial image image corresponding to the selected pixels using sensing signals applied from the partial data lines, and performing image processing of the partial image image by interpolation. The method may further include forming an approximate image image close to the complete image image corresponding to all of the pixels.
상기 선택된 픽셀들은 상기 픽셀들 중 일정 배수 번째의 행에 배치된 픽셀들일 수 있고, 상기 픽셀들 중 일정 배수 번째의 열에 배치된 픽셀들일 수 있다. 이와 다르게, 상기 선택된 픽셀들은 상기 픽셀들 중 서로 인접하게 배치된 행에 배치된 픽셀들일 수 있고, 상기 픽셀들 중 서로 인접하게 배치된 열에 배치된 픽셀들일 수 있다.The selected pixels may be pixels arranged in a row of a predetermined multiple of the pixels, or pixels arranged in a column of a predetermined multiple of the pixels. Alternatively, the selected pixels may be pixels arranged in a row disposed adjacent to each other of the pixels, or pixels selected in a column disposed adjacent to each other among the pixels.
이와 같은 엑스레이 디턱터 및 이의 구동방법에 따르면, M행 N열의 픽셀들 중 일부의 픽셀들만을 선택하여 이미지를 형성함에 따라, 엑스레이 디텍터가 동영상 촬영모드로 동작될 때 동영상의 프레임 주파수를 높일 수 있고, 그 결과 고속 동영상을 촬영할 수 있다.According to the X-ray detector and its driving method, by selecting only some of the pixels in the M rows and N columns to form an image, when the X-ray detector is operated in the video recording mode, the frame frequency of the video can be increased. As a result, high-speed video can be recorded.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 촬영시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1의 엑스레이 촬영시스템 중 엑스레이 디텍터를 도시한 회로도이다.
도 3은 도 2의 엑스레이 디텍터의 모든 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수열의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 Ⅰ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.
도 6은 도 2의 엑스레이 디텍터의 1, 5, 9, ... 열의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6의 Ⅱ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.
도 8은 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 Ⅲ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.
도 10은 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수열 및 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10의 Ⅳ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.
도 12는 도 2의 엑스레이 디텍터의 1, 5, 9, ... 열 및 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 도 12의 Ⅴ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.
도 14는 도 2의 엑스레이 디텍터의 서로 인접하는 일부 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram illustrating an x-ray imaging system according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an X-ray detector of the X-ray imaging system of FIG. 1.
FIG. 3 is a diagram for describing a process of extracting an image from all pixels of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 4 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of odd columns of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 5 is an enlarged view of part I- of FIG. 4.
FIG. 6 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of 1, 5, 9, ... columns of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 7 is an enlarged view of part II- of FIG. 6.
FIG. 8 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of odd rows of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 9 is an enlarged view of part III-8 of FIG. 8.
FIG. 10 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of odd columns and odd rows of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 11 is an enlarged view of a IV-part of FIG. 10.
FIG. 12 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of 1, 5, 9, ... columns and odd rows of the X-ray detector of FIG. 2.
FIG. 13 is an enlarged view of part V-of FIG. 12.
FIG. 14 is a diagram for describing a process of extracting an image from some pixels adjacent to each other of the X-ray detector of FIG. 2.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수개의표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and that one or more other features It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 촬영시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an x-ray imaging system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 엑스레이 촬영시스템은 엑스레이를 센싱할 수 있는 엑스레이 디텍터(100), 상기 엑스레이 디텍터(100)로 엑스레이를 제공할 수 있는 엑스레이 발생장치(200), 및 상기 엑스레이 디텍터(100)와 전기적으로 연결되어 이미지 영상을 표시하는 디스플레이 장치(300)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 엑스레이 디텍터(100)는 상기 엑스레이 발생장치(200)에서 발생되어 촬영대상(10)을 투과한 엑스레이를 인가받아 센싱하고, 상기 촬영대상(10)의 내부 이미지에 대한 영상데이터를 상기 디스플레이 장치(300)에 제공하여 상기 내부 이미지를 외부로 표시한다.Referring to FIG. 1, the X-ray imaging system according to the present embodiment includes an
상기 엑스레이 디텍터(100)는 상기 촬영대상(10)의 정지영상을 촬영하는 정지영상 촬영모드 및 상기 촬영대상(10)의 동영상을 촬영하는 동영상 촬영모드 중 어느 하나로 구동될 수 있다. 이때, 상기 엑스레이 디텍터(100)가 상기 동영상 촬영모드로 구동될 경우, 예를 들어 60Hz의 프레임 주파수로 상기 촬영대상(10)의 동영상을 촬영할 수 있다.The
도 2는 도 1의 엑스레이 촬영시스템 중 엑스레이 디텍터를 도시한 회로도이다.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an X-ray detector of the X-ray imaging system of FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 엑스레이 디텍터(100)는 복수의 게이트 배선들(GL), 복수의 데이터 배선들(DL), 복수의 바이어스 배선들(BL), 복수의 픽셀들(110), 스캔 구동부(120), 신호 출력부(130), 바이어스부(140), 디텍터 제어부(150) 및 신호 처리부(160)를 포함할 수 있다.1 and 2, the
상기 게이트 배선들(GL)은 서로 평행하게 제1 방향으로 형성되고, 상기 데이터 배선들(DL)은 서로 평행하게 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성된다. 이때, 상기 제1 및 제2 방향들은 서로 수직하게 교차하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 바이어스 배선들(BL)은 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향 중 어느 한 방향으로 형성된다.The gate lines GL are formed in a first direction parallel to each other, and the data lines DL are formed in a second direction parallel to each other in the first direction. In this case, the first and second directions preferably cross perpendicular to each other. Meanwhile, the bias lines BL are formed in one of the first direction and the second direction.
상기 픽셀들(110)은 상기 게이트 배선들(GL) 및 상기 데이터 배선들(DL)이 서로 교차하는 지점과 대응되게 매트릭스 형태로 배치되어, 상기 게이트 배선들(GL) 및 상기 데이터 배선들(DL) 각각과 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 픽셀들(110)은 상기 바이어스 배선들(BL)과 각각 전기적으로 연결된다.The
상기 픽셀들(110)은 상기 촬영대상(10)을 투과한 엑스레이를 직접 센싱하거나, 상기 엑스레이를 다른 광으로 변경한 후 센싱할 수 있다. 이때, 상기 픽셀들(110)이 상기 엑스레이가 변경되어 형성된 광을 센싱할 경우, 상기 엑스레이 촬영시스템은 상기 엑스레이를 상기 픽셀에서 센싱될 수 있는 광으로 변경시키는 엑스레이 변환장치(미도시)를 더 구비할 수 있고, 상기 엑스레이 변환장치는 상기 엑스레이 디텍터(100)에 분리 또는 부착되어 배치되거나 상기 엑스레이 디텍터(100)에 내장될 수 있다.The
상기 픽셀들(110) 각각은 상기 엑스레이를 직접 또는 간접적으로 센싱하는 광센싱 다이오드(DI), 상기 광센싱 다이오드(DI)의 센싱에 의해 형성된 전하를 축전하는 커패시터(CP), 및 상기 게이트 배선(GL)으로부터 인가되는 스캔신호에 의해 상기 커패시터(CP)에 축전된 전하, 즉 센싱신호를 상기 데이터 배선(DL)을 따라 출력하는 박막 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 상기 게이트 배선(GL)은 상기 박막 트랜지스터(TR)의 게이트 단자와, 상기 데이터 배선(DL)은 상기 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 단자와, 상기 박막 트랜지스터(TR)의 소스 단자는 상기 커패시터(CP)의 제1 단자 및 상기 광센싱 다이오드(DI)의 N측 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 바이어스 배선(BL)은 상기 커패시터(CP)의 제2 단자 및 상기 광센싱 다이오드(DI)의 P측 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 상기 픽셀들 각각은 도 2에서 도시된 구성회로 이외에 다른 형태의 회로를 가질 수도 있다.Each of the
상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL)과 전기적으로 연결되어 상기 게이트 배선들(GL) 각각으로 상기 스캔신호를 인가한다. 이때, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 일부의 게이트 배선들을 선택하여 상기 스캔신호를 인가할 수 있다.The
상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL)과 전기적으로 연결되어 상기 픽셀들(110) 각각으로부터 상기 센싱신호를 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이때, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 일부의 데이트 배선들을 선택하여 상기 센싱신호를 상기 신호 처리부(160)로 출력할 수 있다.The
상기 바이어스부(140)는 상기 바이어스 배선들(BL)과 전기적으로 연결되어 상기 픽셀들(110) 각각으로 바이어스 전압을 제공한다. 구체적으로 예를 들면, 상기 바이어스부(140)는 상기 신호 출력부(130)로부터 발생되는 기준전압보다 높은 제1 바이어스 전압 또는 상기 기준전압보다 낮은 제2 바이어스 전압을 인가할 수 있다. 이때, 상기 제1 바이어스 전압이 상기 광센싱 다이오드(DI)의 P측 단자로 인가될 때, 상기 광센신 다이오드(DI)는 역전압 바이어스가 걸리고, 상기 제2 바이어스 전압이 상기 광센싱 다이오드(DI)의 P측 단자로 인가될 때, 상기 광센신 다이오드(DI)는 순전압 바이어스가 걸리게 된다. 한편, 도 2와 달리 상기 바이어스부(140)가 생략되고, 상기 신호 출력부(130)가 상기 기준전압뿐만 아니라 상기 바이어스 전압도 제공할 수 있다.The
상기 디텍터 제어부(150)는 상기 스캔 구동부(120) 및 상기 신호 출력부(130)와 전기적으로 연결되어 상기 스캔 구동부(120) 및 상기 신호 출력부(130)을 각각 제어할 수 있다. 즉, 상기 디텍터 제어부(150)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 일부의 게이트 배선들을 선택하여 상기 스캔신호를 인가하도록 상기 스캔 구동부(120)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 디텍터 제어부(160)는 상기 데이트 배선들(DL) 중 일부의 데이트 배선들을 선택하여 상기 센싱신호를 출력하도록 상기 신호 출력부(130)를 제어할 수 있다. 한편, 상기 디텍터 제어부(150)는 상기 바이어스부(140)를 제어하여 상기 바이어스부(140)에서 출력되는 상기 바이어스 전압을 변경시킬 수 있다.The
상기 신호 처리부(160)는 상기 신호 출력부(130)에서 출력된 상기 센싱신호들을 인가받고, 상기 센싱신호들을 이용하여 이미지 프로세싱을 수행하여, 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 신호 처리부(160)는 상기 신호 출력부(130)로부터 실시간으로 상기 센싱신호들을 인가받아 저장하는 센싱신호 메모리(미도시) 및 상기 센싱신호 메모리에 저장된 상기 센싱신호를 이용하여 상기 보간법(interpolation) 등의 이미지 프로세싱을 수행하는 이미지 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다.The
이하, 별도의 도면들을 이용하여 상기 픽셀들 중 전부 또는 일부를 선택하여 이미지를 출력하는 과정을 설명하고자 한다.Hereinafter, a process of outputting an image by selecting all or part of the pixels using separate drawings will be described.
도 3은 도 2의 엑스레이 디텍터의 모든 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram for describing a process of extracting an image from all pixels of the X-ray detector of FIG. 2.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 픽셀들(110)이 M행 N열로 배치된다고 할 때, 상기 픽셀들(100) 모두로부터 센싱신호들을 출력하여 완전 영상이미지를 형성할 수 있다(M 및 N은 2 이상의 정수). 즉, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 모두로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 모두로부터 상기 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 상기 데이터 배선들(DL) 모두로부터 인가된 상기 센싱신호들을 이용하여 상기 완전 영상이미지를 형성할 수 있다. 한편, 도 3에서는 상기 픽셀들(110)은 일례로, 16행 32열로 배치되어 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, when the
도 4는 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수열의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4의 Ⅰ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for describing a process of extracting an image from odd-numbered pixels of the X-ray detector of FIG. 2, and FIG. 5 is an enlarged view of part I- of FIG. 4.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 홀수열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 홀수열 영상이미지를 형성할 수 있고, 상기 홀수열 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수 있다.2, 4, and 5, an odd-numbered image image may be formed using only pixels arranged in odd-numbered columns among the
구체적으로 설명하면, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 모두로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 홀수열 데이터 배선들로부터 홀수열 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 홀수열 센싱신호들을 이용하여 상기 홀수열 영상이미지를 획득하고, 보간법(interpolation)을 통해 짝수열 픽셀들에 해당하는 짝수열 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 홀수열 영상이미지와 상기 짝수열 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다.In detail, the
구체적인 보간법(interpolation)을 예를 들어 설명하면, 상기 홀수열 픽셀들에 해당하는 A1 픽셀 및 A3 픽셀 사이에 상기 짝수열 픽셀들에 해당하는 A2 픽셀이 배치된다고 할 때, 상기 신호 처리부(160)는 상기 A2 픽셀의 영상을 상기 A1 픽셀의 영상과 상기 A3 픽셀의 영상 사이의 중간값으로 부여한다. 이때, 상기 보간법(interpolation)에 의해 형성된 상기 짝수열 보간 영상이미지가 상기 짝수열 픽셀들 모두에 해당하는 짝수열 영상이미지를 커버하지 못할 경우, 상기 짝수열 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 짝수열 영상이미지의 나머지 이미지는 인접한 홀수열 영상이미지와 동일한 값을 갖거나, 흰색, 검정색 등 기설정된 기준값을 가질 수 있다.For example, a detailed interpolation method will be described. When an A2 pixel corresponding to the even-numbered pixels is disposed between an A1 pixel corresponding to the odd-numbered pixels and an A3 pixel, the
한편, 상기 홀수열 픽셀들이 아닌, 짝수열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 짝수열 영상이미지를 형성한 후, 상기 짝수열 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수도 있다.On the other hand, after forming an even-numbered image image using only pixels arranged in even-numbered columns, not the odd-numbered pixels, an approximated image image corresponding to the complete image image is formed by using the even-numbered image image. It may be.
도 6은 도 2의 엑스레이 디텍터의 1, 5, 9, ... 열의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 도 6의 Ⅱ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining a process of extracting an image from pixels of 1, 5, 9, ... columns of the X-ray detector of FIG. 2, and FIG. 7 is an enlarged view of the II-part of FIG. .
도 2, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 4n+1 열, 즉 1, 5, 9, ... 열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 4n+1 열 영상이미지를 형성할 수 있고, 상기 4n+1 열 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수 있다(단, n은 0 이상의 정수).2, 6, and 7, a 4n + 1 column image is formed using only pixels arranged in 4n + 1 columns, that is, 1, 5, 9, ... columns of the
구체적으로 설명하면, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 모두로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 4n+1 열 데이터 배선들로부터 4n+1 열 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 4n+1 열 센싱신호들을 이용하여 상기 4n+1 열 영상이미지를 획득하고, 보간법(interpolation)을 통해 4n+2, 4n+3 및 4n+4 열 픽셀들에 해당하는 4n+2/3/4 열 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 4n+1 열 영상이미지와 상기 4n+2/3/4 열 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다.In detail, the
구체적인 보간법(interpolation)을 예를 들어 설명하면, 상기 홀수열 픽셀들에 해당하는 B1 픽셀 및 B5 픽셀 사이에 B2, B3 및 B4 픽셀들이 배치된다고 할 때, 상기 신호 처리부(160)는 상기 B2, B3 및 B4 픽셀들의 영상을 상기 B1 픽셀의 영상과 상기 B5 픽셀의 영상 사이의 중간값들로 부여한다. 즉, 상기 B1 픽셀의 영상의 휘도가 10이고, 상기 B5 픽셀의 영상의 휘도가 50이라고 할 때, 상기 B2, B3 및 B4 픽셀들 각각의 영상의 휘도를 20, 30, 40을 가질 수 있다. 이때, 상기 보간법(interpolation)에 의해 형성된 상기 4n+2/3/4 열 보간 영상이미지가 상기 4n+2, 4n+3 및 4n+4 열 픽셀들 모두에 해당하는 4n+2/3/4 열 영상이미지를 커버하지 못할 경우, 상기 4n+2/3/4 열 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 4n+2/3/4 열 영상이미지의 나머지 이미지는 인접한 4n+1 열 영상이미지와 동일한 값을 갖거나, 흰색, 검정색 등 기설정된 기준값을 가질 수 있다.For example, a detailed interpolation method will be described. When the B2, B3, and B4 pixels are disposed between the B1 and B5 pixels corresponding to the odd-numbered pixels, the
한편, 상기 4n+1 열 픽셀들이 아닌, 4n+2, 4n+3, 4n+4 중 어느 하나의 열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 일부 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수도 있다.Meanwhile, some image images are formed using only pixels arranged in any one of 4n + 2, 4n + 3, and 4n + 4 columns, not the 4n + 1 column pixels, and then the partial image images are used. It is also possible to form an approximate video image corresponding to the complete video image.
도 8은 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 8의 Ⅲ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of odd rows of the X-ray detector of FIG. 2, and FIG. 9 is an enlarged view of the III-part of FIG. 8.
도 2, 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 홀수행에 배치된 픽셀들만을 이용하여 홀수행 영상이미지를 형성할 수 있고, 상기 홀수행 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수 있다.2, 8, and 9, an odd-numbered image image may be formed using only pixels arranged in odd-numbered rows among the
구체적으로 설명하면, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 홀수행 게이트 배선들로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 모두로부터 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 센싱신호들을 이용하여 상기 홀수행 영상이미지를 획득하고, 보간법(interpolation)을 통해 짝수행 픽셀들에 해당하는 짝수행 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 홀수행 영상이미지와 상기 짝수행 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다.In detail, the
구체적인 보간법(interpolation)을 예를 들어 설명하면, 상기 홀수행 픽셀들에 해당하는 C1 픽셀 및 C3 픽셀 사이에 상기 홀수행 픽셀들에 해당하는 C2 픽셀이 배치된다고 할 때, 상기 신호 처리부(160)는 상기 C2 픽셀의 영상을 상기 C1 픽셀의 영상과 상기 C3 픽셀의 영상 사이의 중간값으로 부여한다. 이때, 상기 보간법(interpolation)에 의해 형성된 상기 짝수행 보간 영상이미지가 상기 짝수행 픽셀들 모두에 해당하는 짝수행 영상이미지를 커버하지 못할 경우, 상기 짝수행 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 짝수행 영상이미지의 나머지 이미지는 인접한 홀수행 영상이미지와 동일한 값을 갖거나, 흰색, 검정색 등 기설정된 기준값을 가질 수 있다.For example, a detailed interpolation method is described. When the C2 pixel corresponding to the odd-row pixels is disposed between the C1 pixel and the C3 pixel corresponding to the odd-row pixels, the
한편, 상기 홀수행 픽셀들이 아닌 중 짝수행에 배치된 픽셀들만을 이용하여 짝수행 영상이미지를 형성한 후, 상기 짝수행 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수도 있다.On the other hand, after forming an even row image image using only pixels arranged in even rows among the odd row pixels, an approximate image image corresponding to the complete image image is formed using the even row image image. You may.
도 10은 도 2의 엑스레이 디텍터의 홀수열 및 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 도 10의 Ⅳ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for describing a process of extracting an image from odd-numbered columns and odd-numbered pixels of the X-ray detector of FIG. 2, and FIG. 11 is an enlarged view of section IV- FIG.
도 2, 도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 홀수행 및 홀수열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 일부 영상이미지를 형성할 수 있고, 상기 일부 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수 있다.2, 10, and 11, a partial image image may be formed using only pixels arranged in odd rows and odd columns among the
구체적으로 설명하면, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 홀수행 게이트 배선들로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 홀수열 데이터 배선들로부터 홀수열 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 홀수열 센싱신호들을 이용하여 상기 일부 영상이미지를 획득하고, 보간법(interpolation)을 통해 나머지 픽셀들, 즉 홀수행과 짝수열, 짝수행과 홀수열, 및 짝수행과 짝수열 픽셀들에 해당하는 나머지 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지와 상기 나머지 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다.In detail, the
구체적인 보간법(interpolation)을 예를 들어 설명하면, 상기 홀수행 및 홀수열 픽셀들에 해당하는 D1, D2, D3 및 D4 픽셀들이 서로 인접하게 배치되고, D1 픽셀 및 D2 픽셀 사이에 D5 픽셀, D1 픽셀 및 D3 픽셀 사이에 D6 픽셀, 그리고 D1 픽셀 및 D4 픽셀 사이에 D7 픽셀이 배치된다고 할 때, 상기 신호 처리부(160)는 상기 D5 픽셀의 영상을 상기 D1 픽셀의 영상과 상기 D2 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 상기 D6 픽셀의 영상을 상기 D1 픽셀의 영상과 상기 D3 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 그리고 상기 D7 픽셀의 영상을 상기 D1 픽셀의 영상과 상기 D4 픽셀의 영상 사이의 중간값으로 각각 부여한다. 이때, 상기 보간법(interpolation)에 의해 형성된 상기 나머지 보간 영상이미지가 상기 홀수행과 짝수열, 짝수행과 홀수열, 및 짝수행과 짝수열 픽셀들 모두에 해당하는 나머지 영상이미지를 커버하지 못할 경우, 상기 나머지 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 나머지 영상이미지의 일부 이미지는 인접한 홀수행 및 홀수열 영상이미지와 동일한 값을 갖거나, 흰색, 검정색 등 기설정된 기준값을 가질 수 있다.A detailed interpolation will be described using, for example, D1, D2, D3, and D4 pixels corresponding to odd-numbered and odd-numbered pixels disposed adjacent to each other, and D5 and D1 pixels between the D1 and D2 pixels. And when the D6 pixel is disposed between the D3 pixels, and the D7 pixel is disposed between the D1 pixel and the D4 pixel, the
한편, 상기 홀수행 및 홀수열 픽셀들이 아닌, 홀수행과 짝수열, 짝수행과 홀수열, 및 짝수행과 짝수열 중에서 어느 하나에 배치된 픽셀들만을 이용하여 일부 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수도 있다.Meanwhile, after forming some image images using only pixels arranged in any one of odd rows and even columns, even rows and odd columns, and even rows and even columns, not the odd rows and odd columns pixels, Some image images may be used to form an approximate image image corresponding to the full image image.
도 12는 도 2의 엑스레이 디텍터의 1, 5, 9, ... 열 및 홀수행의 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 13은 도 12의 Ⅴ-부분을 확대해서 도시한 도면이다.FIG. 12 is a diagram for describing a process of extracting an image from pixels of 1, 5, 9, ... columns and odd rows of the X-ray detector of FIG. 2, and FIG. 13 is an enlarged view of part V of FIG. 12. Figure is shown.
도 2, 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 홀수행 및 4n+1 열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 일부 영상이미지를 형성할 수 있고, 상기 일부 열 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수 있다(단, n은 0 이상의 정수).Referring to FIGS. 2, 12, and 13, some image images may be formed using only pixels arranged in odd rows and 4n + 1 columns among the
구체적으로 설명하면, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 홀수행 게이트 배선들로 홀수행 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 4n+1 열 데이터 배선들로부터 4n+1 열 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력한다. 이후, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 4n+1 열 센싱신호들을 이용하여 상기 일부 영상이미지를 획득하고, 보간법(interpolation)을 통해 홀수행 및 4n+1 열 이외 픽셀들에 해당하는 나머지 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지와 상기 나머지 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다.In detail, the
구체적인 보간법(interpolation)을 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 우선, 도 13과 같이, 어느 하나의 행인 제1 행에 E1, E2, E3, E4 및 E5 픽셀들이 순차적으로 배치되고, 상기 제1 행과 인접한 제2 행에 E1, E2, E3, E4 및 E5 픽셀들이 순차적으로 배치되며, 그리고 상기 제2 행에 인접한 제3 행에 E1, E2, E3, E4 및 E5 픽셀들이 순차적으로 배치되며, 상기 E1, E5, F1 및 F5 픽셀들이 상기 일부 영상이미지를 형성하기 위한 센싱영역에 해당한다.Specific interpolation will be described as an example. First, as shown in FIG. 13, E1, E2, E3, E4, and E5 pixels are sequentially disposed in a first row, which is one row, and E1, E2, E3, E4, and E5 are arranged in a second row adjacent to the first row. Pixels are sequentially arranged, and E1, E2, E3, E4 and E5 pixels are sequentially arranged in a third row adjacent to the second row, and the E1, E5, F1 and F5 pixels form the partial image image. Corresponds to the sensing area.
상기 신호 처리부(160)는 상기 E2, E3 및 E4 픽셀들의 영상을 상기 E1 픽셀의 영상과 상기 E5 픽셀의 영상 사이의 중간값들로 부여하고, 상기 F2, F3 및 F4 픽셀들의 영상을 상기 F1 픽셀의 영상과 상기 F5 픽셀의 영상 사이의 중간값들로 부여한다. 또한, 상기 신호 처리부(160)는 상기 G1 픽셀들의 영상을 상기 E1 픽셀의 영상과 상기 F1 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 상기 G2 픽셀들의 영상을 상기 E2 픽셀의 영상과 상기 F2 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 상기 G3 픽셀들의 영상을 상기 E3 픽셀의 영상과 상기 F3 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 상기 G4 픽셀들의 영상을 상기 E4 픽셀의 영상과 상기 F4 픽셀의 영상 사이의 중간값으로, 그리고 상기 G5 픽셀들의 영상을 상기 E5 픽셀의 영상과 상기 F5 픽셀의 영상 사이의 중간값으로 각각 부여한다. 이때, 상기 보간법(interpolation)에 의해 형성된 상기 나머지 보간 영상이미지가 상기 홀수행 및 4n+1 열 이외 픽셀들 모두에 해당하는 나머지 영상이미지를 커버하지 못할 경우, 상기 나머지 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 나머지 영상이미지의 일부는 인접한 홀수행 및 4n+1 열 영상이미지와 동일한 값을 갖거나, 흰색, 검정색 등 기설정된 기준값을 가질 수 있다.The
한편, 상기 홀수행 및 4n+1 열에 배치된 픽셀들이 아닌, 홀수행과 4n+2, 홀수행과 4n+3, 홀수행과 4n+4, 짝수행과 4n+1 열, 짝수행과 4n+2 열, 짝수행과 4n+3 열, 짝수행과 4n+4 열 중 어느 하나에 배치된 픽셀들만을 이용하여 일부 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지를 이용하여 상기 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 영상이미지를 형성할 수도 있다.On the other hand, not the pixels arranged in the odd rows and 4n + 1 columns, odd rows and 4n + 2, odd rows and 4n + 3, odd rows and 4n + 4, even rows and 4n + 1 columns, even rows and 4n + After forming a partial image image using only pixels arranged in any one of 2 columns, even rows and 4n + 3 columns, even rows and 4n + 4 columns, and using the partial image image, the image image is close to the full image image. It is also possible to form an approximate video image corresponding thereto.
도 14는 도 2의 엑스레이 디텍터의 서로 인접하는 일부 픽셀들로부터 이미지를 추출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 14 is a diagram for describing a process of extracting an image from some pixels adjacent to each other of the X-ray detector of FIG. 2.
도 2 및 도 14를 참조하면, 상기 픽셀들(110) 중 서로 인접하는 일부의 행 및 서로 인접하는 일부의 열에 배치된 픽셀들만을 이용하여 영상이미지를 형성할 수 있다. 즉, 상기 스캔 구동부(120)는 상기 게이트 배선들(GL) 중 서로 인접하는 일부의 행에 배치된 게이트 배선들로 스캔신호들을 순차적으로 인가하고, 상기 신호 출력부(130)는 상기 데이터 배선들(DL) 중 서로 인접하는 일부의 열에 배치된 데이터 배선들로부터 인가된 센싱신호들을 상기 신호 처리부(160)로 출력하고, 상기 신호 처리부(160)는 인가받은 상기 센싱신호들를 이용하여 상기 영상이미지를 형성할 수 있다. 한편, 상기 픽셀들(110) 중 서로 인접하는 일부의 행의 픽셀들 또는 서로 인접하는 일부의 열의 픽셀들만을 이용하여 영상이미지를 형성할 수도 있다.Referring to FIGS. 2 and 14, an image image may be formed using only pixels disposed in some rows adjacent to each other and some columns adjacent to each other among the
이하, 위에서 설명한 엑스레이 디텍터를 동영상 촬영모드로 구동하는 방법에 대하여 간단하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the method of driving the above-described X-ray detector in the video recording mode will be described briefly.
우선, 상기 픽셀들(110) 중 이미지 형성을 위한 일부의 픽셀들을 선택한다. 예를 들어, 상기 픽셀들 중 도 3 내지 도 9 중 어느 하나에 해당하는 픽셀들을 선택할 수 있다. 이러한 선택은 작업자에 의해 수동으로 또는 임의의 프로그램에 의해 자동으로 이루어질 있다. 이때, 상기 픽셀 선택에 대한 외부 제어신호는 상기 디텍터 제어부(150)를 제공되어 상기 디텍터 제어부(150)를 제어할 수 있다.First, some of the
이어서, 상기 게이트 배선들(GL) 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 게이트 배선들 각각으로 스캔신호들을 순차적으로 인가한다. 즉, 상기 디텍터 제어부(150)는 상기 외부 제어신호에 응답하여, 상기 선택된 게이트 배선들 각각으로 상기 스캔신호들을 순차적으로 인가한다.Subsequently, scan signals are sequentially applied to each of the gate lines electrically connected to the selected pixels of the gate lines GL. That is, the
이어서, 상기 데이터 배선들(DL) 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 데이터 배선들 각각으로부터 센싱신호들을 출력한다. 즉, 상기 디텍터 제어부(150)는 상기 외부 제어신호에 응답하여, 상기 선택된 데이터 배선들 각각으로부터 상기 센싱신호들을 인가받아 상기 신호 처리부(160)로 출력하도록 상기 신호 출력부(130)를 제어한다.Subsequently, sensing signals are output from each of the data lines electrically connected to the selected pixels of the data lines DL. That is, the
이어서, 상기 센싱신호들을 이용하여 상기 선택된 픽셀들에서의 일부 영상이미지를 형성한 후, 이러한 일부 영상이미지를 보간법(interpolation)을 통해 근사 영상이미지를 형성한다. 즉, 상기 신호 처리부(160)는 상기 신호 출력부(130)로부터 상기 센싱신호들을 인가받아 상기 선택된 픽셀들에서의 일부 영상이미지를 획득하고, 상기 보간법을 통해 상기 선택된 픽셀들 이외의 픽셀들에서의 나머지 보간 영상이미지를 형성한 후, 상기 일부 영상이미지 및 상기 나머지 보간 영상이미지를 합성하여 상기 근사 영상이미지를 형성한다. 이때, 상기 근사 영상이미지는 모든 픽셀에서의 완전 영상이미지와 근접하게 대응되는 근사 이미지를 의미한다.Subsequently, after forming some image images of the selected pixels using the sensing signals, an approximate image image is formed through interpolation of the partial image images. That is, the
한편, 상기 나머지 보간 영상이미지가 상기 선택된 픽셀들 이외의 픽셀들 모두에 해당하는 나머지 영상이미지를 커버하기 못할 경우, 상기 나머지 보간 영상이미지가 커버하지 못하는 상기 나머지 영상이미지의 일부는 인접한 픽셀의 영상과 동일한 값을 갖거나, 흰색 또는 검정색 등 기준값을 가질 수 있다.On the other hand, if the remaining interpolated video image does not cover the remaining video image corresponding to all of the pixels other than the selected pixels, a part of the remaining video image that the remaining interpolated video image does not cover includes an image of an adjacent pixel. It may have the same value or may have a reference value such as white or black.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 픽셀들(110) 중 일부의 픽셀들만을 선택하여 영상이미지를 형성함에 따라, 상기 엑스레이 디텍터(100)가 동영상 촬영모드로 동작될 때 동영상의 프레임 주파수를 높일 수 있고, 그 결과 고속 동영상을 촬영할 수 있다. 즉, 상기 일부의 픽셀들의 수가 작을수록 상기 영상이미지의 데이터 크기가 작아지고 상기 신호 출력부의 한 프레임의 처리속도가 증가되므로, 상기 엑스레이 디텍터는 상기 프레임 주파수가 상대적으로 높은 고속 동영상 촬영을 수행할 수 있다.
As described above, according to the present embodiment, only some of the
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary skill in the art will be described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.
10 : 촬영대상 100 : 엑스레이 디텍터
GL : 게이트 배선 DL : 데이터 배선
BL : 바이어스 배선 110 : 픽셀
120 : 스캔 구동부 130 : 신호 출력부
140 : 바이어스부 150 : 디텍터 제어부
200 : 엑스레이 발생장치 300 : 디스플레이 장치10: subject 100: X-ray detector
GL: Gate wiring DL: Data wiring
BL: bias wiring 110: pixel
120: scan driver 130: signal output unit
140: bias unit 150: detector control unit
200: x-ray generator 300: display device
Claims (13)
제1 방향을 따라 서로 평행하게 연장된 M개의 게이트 배선들(단, M은 2 이상의 정수);
상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 서로 평행하게 연장된 N개의 데이터 배선들(단, N은 2 이상의 정수);
상기 게이트 배선들 및 상기 데이터 배선들이 서로 교차하는 지점들과 대응되도록 M행 N열의 매트릭스 형태로 배치되어, 상기 게이트 배선들 및 상기 데이터 배선들 각각과 전기적으로 연결되고, 엑스레이를 직접 센싱하거나 상기 엑스레이에 의해 변환된 광을 센싱하여 센싱신호들을 각각 생성하는 복수의 픽셀들;
상기 게이트 배선들과 전기적으로 연결되어, 상기 게이트 배선들을 통해 상기 픽셀들로 스캔신호들을 제공하는 스캔 구동부;
상기 데이터 배선들과 전기적으로 연결되어, 상기 픽셀들에 상기 스캔신호들이 각각 인가될 때 상기 픽셀들로부터 상기 센싱신호들을 상기 데이터 배선들을 통해 인가받아 외부로 출력하는 신호 출력부; 및
상기 동영상 촬영모드로 동작시, 상기 스캔신호들 중 일부 스캔신호들을 선택하여 상기 게이트 배선들의 일부로 제공하도록 상기 스캔 구동부를 제어하거나, 상기 센싱신호들 중 상기 데이터 배선들의 일부로부터 인가되는 일부 센싱신호들을 선택해서 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어하는 디텍터 제어부를 포함하는 엑스레이 디텍터.The present invention relates to an X-ray detector that can be driven in any one of a still image shooting mode and a video shooting mode.
M gate wires extending in parallel with each other along the first direction, provided that M is an integer of 2 or more;
N data wires extending in parallel with each other along a second direction crossing the first direction, wherein N is an integer of 2 or more;
The gate lines and the data lines are arranged in a matrix form in an M row and N columns so as to correspond to points crossing each other, and are electrically connected to the gate lines and the data lines, respectively, and directly sense X-rays or the X-rays. A plurality of pixels for sensing the light converted by the plurality of pixels to generate sensing signals;
A scan driver electrically connected to the gate lines to provide scan signals to the pixels through the gate lines;
A signal output unit electrically connected to the data wires to receive the sensing signals from the pixels through the data wires when the scan signals are respectively applied to the pixels; And
The scan driver controls the scan driver to select some scan signals from the scan signals and provide them as part of the gate wires in the moving picture capturing mode, or some sensing signals applied from a portion of the data wires among the sensing signals. And a detector controller for controlling the signal output unit to select and output the selected signal.
상기 게이트 배선들 중 K의 배수 번째의 배선들로 상기 일부 스캔신호들을 제공하도록 상기 스캔 제어부를 제어하는 것(단, K는 2 이상의 정수)을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터.The detector of claim 1, wherein the detector controller
And controlling the scan control unit to provide the partial scan signals to multiples of K of the gate lines, wherein K is an integer of 2 or more.
상기 데이터 배선들 중 L의 배수 번째의 배선들로부터 인가되는 상기 일부 센싱신호들을 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어하는 것(단, L은 2 이상의 정수)을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터.The detector of claim 1 or 3, wherein the detector controller
And controlling the signal output unit to output some of the sensing signals applied from the multiples of L of the data wires (where L is an integer of 2 or more).
상기 게이트 배선들 중 서로 인접하게 배치된 I개의 배선들로 상기 일부 스캔신호들을 제공하도록 상기 스캔 제어부를 제어하는 것(단, I는 M보다 작고 2 이상의 정수)을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터.The detector of claim 1, wherein the detector controller
And controlling the scan control unit to provide the partial scan signals to I wires arranged adjacent to each other of the gate wires, wherein I is an integer smaller than M and an integer of 2 or more.
상기 데이터 배선들 중 서로 인접하게 배치된 J개의 배선들로부터 인가되는 상기 일부 센싱신호들을 출력하도록 상기 신호 출력부를 제어하는 것(단, J는 N보다 작고 2 이상인 정수)을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터.The detector of claim 1 or 5, wherein the detector controller
And controlling the signal output unit to output some of the sensing signals applied from the J wires disposed adjacent to each other among the data wires (where J is an integer smaller than N and equal to or greater than 2).
상기 바이어스 라인들과 전기적으로 연결되어, 상기 바이어스 라인들을 통해 상기 픽셀들의 구동을 위한 바이어스 전압들을 상기 픽셀들로 각각 제공하는 바이어스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터.The semiconductor device of claim 1, further comprising: bias lines extending in parallel to each other along the first direction or the second direction and electrically connected to the pixels, respectively; And
And a bias unit electrically connected to the bias lines and configured to provide bias voltages to the pixels, respectively, for driving the pixels through the bias lines.
상기 픽셀들 중 이미지 형성을 위한 일부의 픽셀들을 선택하는 단계;
상기 게이트 배선들 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 게이트 배선들 각각으로 스캔신호를 인가하는 단계; 및
상기 데이터 배선들 중 상기 선택된 픽셀들과 전기적으로 연결된 일부의 데이터 배선들 각각으로부터 센싱신호를 출력하는 단계를 포함하는 엑스레이 디텍터의 구동방법.A method of driving an X-ray detector including M gate lines and N data lines arranged to cross each other, and a plurality of pixels arranged in M rows and N columns and electrically connected to the gate lines and the data lines, respectively. (Wherein M and N are integers of 2 or more),
Selecting some of the pixels for pixel formation;
Applying a scan signal to each of some of the gate lines electrically connected to the selected pixels of the gate lines; And
And outputting a sensing signal from each of some data wires electrically connected to the selected pixels of the data wires.
상기 일부 영상이미지를 보간법(interpolation)의 이미지 프로세싱을 수행하여 상기 픽셀들 모두에 해당하는 완전 영상이미지와 근접한 근사 영상이미지를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 구동방법.The method of claim 8, further comprising: forming a partial image image corresponding to the selected pixels by using sensing signals applied from the data lines; And
And performing an interpolation of the partial image image to form an approximate image image that is close to the full image image corresponding to all of the pixels.
상기 픽셀들 중 K의 배수 번째의 행에 배치된 픽셀들인 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 구동방법(단, K는 2 이상의 정수).The method of claim 8, wherein the selected pixels
A method of driving an X-ray detector, wherein K is an integer greater than or equal to 2, wherein the pixels are arranged in a row of a multiple of K of the pixels.
상기 픽셀들 중 L의 배수 번째의 열에 배치된 픽셀들인 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 구동방법(단, L은 2 이상의 정수).The method of claim 8 or 10, wherein the selected pixels
A method of driving an X-ray detector, wherein L is an integer of 2 or more, wherein the pixels are arranged in a column of a multiple of L of the pixels.
상기 픽셀들 중 서로 인접하게 배치된 I개의 행들에 배치된 픽셀들인 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 구동방법(단, I는 M보다 작고 2 이상인 정수).The method of claim 8, wherein the selected pixels
A method of driving an X-ray detector, wherein I is an integer smaller than M and equal to or greater than 2, wherein the pixels are arranged in I rows disposed adjacent to each other.
상기 픽셀들 중 서로 인접하게 배치된 J개의 열들에 배치된 픽셀들인 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 구동방법(단, J는 N보다 작고 2 이상인 정수).The method of claim 8 or 12, wherein the selected pixels
A method of driving an X-ray detector, wherein J is an integer smaller than N and equal to or greater than 2, wherein the pixels are arranged in J columns disposed adjacent to each other.
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