KR101793105B1 - X선 검출용 디텍터의 신호를 교정하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

X선 검출용 디텍터의 신호를 교정하기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법 및 시스템이 개시된다. 일 실시예에 따르면, 디텍터 검사 장비(100)와 X선 촬영 장비(200)로 구성된 디텍터 신호 교정 시스템(10)을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법으로서, 상기 디텍터 검사 장비(100)는 제1 X선 조사부(110) 및 제1 마이크프로세서(120)를 포함하고, 상기 X선 촬영 장비(200)는 제2 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 제2 마이크로프로세서(220)를 포함하며, 상기 교정 방법은, (S10) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하는 단계; (S20) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하는 단계; (S30) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계; (S40) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하는 단계; (S50) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하는 단계; 및 (S60) X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 제2 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 단계;를 포함하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법이 제공된다.

Description

X선 검출용 디텍터의 신호를 교정하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CORRECTING SIGNALS OF X-RAY DETECTOR}
본 발명은 X선 검출용 디텍터의 신호를 교정하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 특정적으로는, X선 검출용 디텍터를 구성하는 수 많은 픽셀들 중에서 배드 픽셀들을 선별하여 배드 픽셀들의 신호와 나머지 정상 픽셀들의 신호를 각각 교정함으로써 X선 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
X선 촬영 장비는 X선을 이용하여 피검체에 대한 X선 영상을 구현하는 장치이다. X선 촬영 장비는 피검체를 통과한 X선을 검출하기 위한 수단으로서 디텍터(detector)를 구비한다.
X선 검출용 디텍터는 수십만 개 내지 수백만 개에 이르는 다수의 픽셀들을 포함하며, 이들 픽셀들에 의해 검출되는 X선 신호들에 의해 X선 영상이 구현될 수 있다.
X선 검출용 디텍터의 픽셀들이 균일한 검출 특성을 갖는 것이 이상적이지만, 제조 상의 한계로 인해 각 픽셀들은 저마다 다른 검출 특성을 나타내며, 그 중 일부는 허용 범위를 벗어나는 매우 불량한 검출 특성을 나타내는 이른 바 배드 픽셀(bad pixel)로 분류된다. 다시 말해서, X선 검출용 디텍터의 픽셀들은 허용 가능한 범위의 검출 특성을 나타내는 정상 픽셀(normal pixel)과 허용 가능한 범위를 벗어난 검출 특성을 나타내는 배드 픽셀(bad pixel)로 분류된다.
X선 영상을 구현하는 과정에서 배드 픽셀들의 검출 신호는 사용되지 않으며 정해진 기법에 의해 산출된 다른 신호 값이 그것을 대신하여 사용된다.
이러한 배드 픽셀들은 제조 과정에서 X선 영상을 확대하여 작업자가 육안 관찰하는 수동 방식을 포함하여 선별해내는 것이 일반적이다. 이러한 배드 픽셀 선별 방식은 신속성은 물론 정확성도 떨어지기 때문에 제조 비용의 증가 요인이 될 뿐만 아니라 디텍터 성능 측면에서도 분명한 한계점을 드러낸다.
한편, 정상 픽셀들도 저마다 검출 특성이 상이하므로 X선 영상 구현 과정에서 그것들에 의해 얻어진 검출 신호 값들이 그대로 사용되지 않고 정해진 교정 기법에 의해 교정된 신호 값들이 사용된다. 즉, 정상 픽셀들에 의해 얻어진 검출 신호 값들은 표준화 과정을 거친 이후 영상화되어진다.
정상 픽셀들의 검출 신호 값들에 대한 교정을 위해 통상적으로 적용되는 교정 기법은 통상적으로 다음과 같은 수학식 ①을 사용한다.
IC(i,j) = { I(i,j) - Offset } / Gain ---- 수학식 ①
위의 수학식 ①에서 (i,j)는 각 픽셀의 좌표 정보이고, I(i,j)은 검출 신호 값이며, IC(i,j)는 교정 신호 값이다. 그리고, 오프셋(Offset)은 복수의 다크 이미지(X선 조사 없이 얻어진 이미지)에서 얻어지는 각 픽셀의 평균 신호 값이며, 게인(Gain)은 복수의 브라이트 이미지(피검사체 없이 X선 조사하여 얻어진 이미지)에서 얻어지는 각 픽셀의 신호 게인이다.
그런데 상기의 수학식 ①을 적용하는 정상 픽셀 교정 방법은 다크 이미지에 대한 오프셋 정보 만을 활용하며 브라이트 이미지에 내재된 오프셋은 전혀 고려하고 있지 않기 때문에 그 교정의 정확도 측면에서 분명한 한계를 보인다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점들을 해결함으로써 X선 영상의 품질 개선에 기여할 수 있는 X선 검출용 디턱터의 교정 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
이에 본 발명은, 디텍터 검사 장비(100)와 X선 촬영 장비(200)로 구성된 디텍터 신호 교정 시스템(10)을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서, 상기 디텍터 검사 장비(100)는 제1 X선 조사부(110) 및 제1 마이크프로세서(120)를 포함하고, 상기 X선 촬영 장비(200)는 제2 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 제2 마이크로프로세서(220)를 포함하며, 상기 교정 방법은, (S10) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하는 단계; (S20) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하는 단계; (S30) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계; (S40) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하는 단계; (S50) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하는 단계; 및 (S60) X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 제2 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 단계;를 포함하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법을 제공한다.
상기 방법의 상기 S60 단계에서 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때 상기 제2 마이크로프로세서(220)에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호가 또한 교정될 수 있다.
상기 방법에서 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 수행되는 픽셀 검출 신호의 교정은 아래의 수학식을 이용하여 수행될 수 있다.
IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain (수학식)
여기서, Offset_1, Offset_2, Gain은 교정 대상 픽셀의 1차 오프셋, 2차 오프셋 및 게인을 각각 의미하며, I(i,j)는 교정 대상 픽셀의 실제 검출 신호를 나타내며, IC(i,j)는 교정 대상 픽셀에 대한 교정 신호 값을 의미함.
상기 방법의 상기 S10 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 표준편차(STD)가 아래의 부등식 ①을 만족하거나 그 픽셀에 대한 1차 오프셋(Offset_1)이 아래의 부등식 ②를 만족하면 그 픽셀을 제1그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
STD > R1 ------------ (부등식 ①)
Offset_1 > R2 ------------- (부등식 ②)
위의 부등식들에서 R1 및 R2는 기 설정된 제1 기준값 및 제2 기준값임.
상기 방법의 상기 S10 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2)이 아래의 부등식 ③을 만족하거나 그 픽셀에 대한 게인(Gain)이 아래의 부등식 ④를 만족하면 그 픽셀을 제2그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
| Offset_2 | > R3 ------------ (부등식 ③)
| Gain - 1 | > R4 ------------- (부등식 ④)
위의 부등식들에서 R3 및 R4는 기 설정된 제3 기준값 및 제4 기준값임.
상기 방법의 상기 S50 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값을 주변 픽셀들의 교정 신호 값들과 비교하여, 아래의 부등식 ⑤가 만족되면 해당 픽셀을 제3그룹 배드픽셀(BP3)에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
| IC(i,j) - ISUR | > R5 ------------- (부등식 ⑤)
위의 부등식에서 IC(i,j)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값이고, ISUR는 대상 픽셀을 둘러싸고 있는 정상 픽셀들의 교정 신호 값임.
상기 방법의 상기 S60 단계에서, 상기 제2 마이크로프로세서(220)는 배드픽셀의 신호 값을 그 배드픽셀을 둘러싸는 정상픽셀들의 신호 값들의 평균값으로 대체하는 방식으로 상기 배드픽셀에 대한 교정을 수행할 수 있다.
또한 본 발명은, X선 촬영 장비(200)로 구성된 디텍터 신호 교정 시스템(10)을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서, 상기 X선 촬영 장비(200)는 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 마이크로프로세서(220)를 포함하며, 상기 교정 방법은, (S10) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하는 단계; (S20) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하는 단계; (S30) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계; (S40) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하는 단계; (S50) 상기 마이크로프로세서(120)에 의해, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하는 단계; 및 (S60) X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 단계;를 포함하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법을 제공한다.
상기 방법의 상기 S60 단계에서 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호가 또한 교정될 수 있다.
또한 본 발명은, 디텍터 신호 교정 시스템을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서, 상기 디텍터 신호 교정 시스템은 X선 조사부, 교정 대상 디텍터 및 마이크로프로세서를 포함하며, 상기 교정 방법은, (S10) 상기 마이크로프로세서에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 1차오프셋을 산출하는 단계; (S30) 상기 마이크로프로세서에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계; 및 (S60) 상기 시스템에 의해 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때, 상기 마이크로프로세서에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 교정하는 단계;를 포함하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법을 제공한다.
또한 본 발명은, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서, 상기 교정 시스템(10)은, 제1 X선 조사부(110) 및 제1 마이크프로세서(120)를 포함하는 디텍터 검사 장비(100)와, 제2 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 제2 마이크로프로세서(220)를 포함하는 X선 촬영 장비(200)를 포함하며, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하고, 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하고, 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하고, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하며, 상기 제2 마이크로프로세서(220)는, X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템을 제공한다.
상기 시스템에서 상기 제2 마이크로프로세서(220)는, 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 디텍터의 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 또한 교정할 수 있다.
상기 시스템에서 상기 제2 마이크로프로세서(220)는, 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 픽셀 검출 신호의 교정을 수행할 때 아래의 수학식을 이용할 수 있다.
IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain (수학식)
여기서, Offset_1, Offset_2, Gain은 교정 대상 픽셀의 1차 오프셋, 2차 오프셋 및 게인을 각각 의미하며, I(i,j)는 교정 대상 픽셀의 실제 검출 신호를 나타내며, IC(i,j)는 교정 대상 픽셀에 대한 교정 신호 값을 의미함.
상기 시스템에서 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 상기 표준편차(STD)가 아래의 부등식 ①을 만족하거나 그 픽셀에 대한 상기 1차 오프셋(Offset_1)이 아래의 부등식 ②를 만족하면 그 픽셀을 상기 제1그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
STD > R1 ------------ (부등식 ①)
Offset_1 > R2 ------------- (부등식 ②)
위의 부등식들에서 R1 및 R2는 기 설정된 제1 기준값 및 제2 기준값임.
상기 시스템에서 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2)이 아래의 부등식 ③을 만족하거나 그 픽셀에 대한 게인(Gain)이 아래의 부등식 ④를 만족하면 그 픽셀을 상기 제2그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
| Offset_2 | > R3 ------------ (부등식 ③)
| Gain - 1 | > R4 ------------- (부등식 ④)
위의 부등식들에서 R3 및 R4는 기 설정된 제3 기준값 및 제4 기준값임.
상기 시스템에에서 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀의 상기 교정 신호 값을 주변 픽셀들의 교정 신호 값들과 비교하여, 아래의 부등식 ⑤가 만족되면 해당 픽셀을 제3그룹 배드픽셀(BP3)에 속하는 것으로 선별할 수 있다.
| IC(i,j) - ISUR | > R5 ------------- (부등식 ⑤)
위의 부등식에서 IC(i,j)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값이고, ISUR는 대상 픽셀을 둘러싸고 있는 정상 픽셀들의 교정 신호 값임.
상기 시스템에서 상기 제2 마이크로프로세서(220)는 배드픽셀의 신호 값을 그 배드픽셀을 둘러싸는 정상픽셀들의 신호 값들의 평균값으로 대체하는 방식으로 상기 배드픽셀에 대한 교정을 수행할 수 있다.
또한 본 발명은, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서, 상기 시스템은 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 마이크로프로세서(220)를 포함하는 X선 촬영 장비(200)로 구성되며, 상기 마이크로프로세서(220)는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하고, 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하고, 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하고, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하며, X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템을 제공한다.
상기 시스템에서 상기 마이크로프로세서(220)는, 상기 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때, 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 또한 교정할 수 있다.
마지막으로, 본 발명은 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서, 상기 시스템은 X선 조사부, 교정 대상 디텍터 및 마이크로프로세서를 포함하며, 상기 마이크로프로세서는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 1차오프셋을 산출하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하며, 상기 시스템에 의해 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 교정하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템을 제공한다.
본 발명에 의하면, X선 영상 촬영 시에 배드픽셀들에 대한 교정 및 정상픽셀들에 대한 교정을 수행한 후 X선 영상이 구현됨으로써 제조 과정에 불가피하게 나타나는 픽셀 특성의 불균성으로 인한 X선 영상 품질 저하 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 정상픽셀들에 대한 검출 신호 교정이 해당 픽셀의 2차 오프셋이 추가적으로 고려됨으로써 정상 픽셀 교정의 정확성에 대한 신뢰도가 종래에 비해 크게 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 배드픽셀맵(BPM)의 작성이 전적으로 X선 검사 장비(100)에 의해 자동 수행되므로 작업자에 의해 수동으로 배드픽셀맵(BPM)을 작성하던 종래의 방식에 비해 그 작성 과정의 신속성 내지 정확성이 크게 개선될 수 있다. 특히, 배드픽셀맵(BPM)은 여러 단계에 걸쳐 얻어진 상술한 제1 내지 제3 그룹의 배드픽셀들이 취합되어 도출되므로 배드픽셀맵(BPM)에 대한 신뢰도 또한 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템의 실시예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 2차 오프셋 및 게인의 의미를 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법의 실시예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
이하에서는 첨부의 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 X선 검출용 디텍터의 교정 방법 및 시스템의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 X선 검출용 디텍터의 교정 시스템의 실시예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 교정 시스템(10)은 디텍터 검사 장비(100)와 X선 촬영 장비(200)을 포함한다.
여기서, 디텍터 검사 장비(100)는 디텍터(D)의 제조 공장에 구비되어 제조 과정에서 사용되는 것일 수 있다. 그리고, X선 촬영 장비(200)는 실제 X선 촬영을 위해 의료용 내지 산업용 등으로 사용되는 것일 수 있다.
디텍터 검사 장비(100)는 제1 X선 조사부(110), 제1 마이크로프로세서(120) 및 제1 메모리(130)를 포함한다.
제1 마이크로프로세서(120)는 교정 대상 디텍터(D)로부터 복수의 다크 이미지들과 복수의 브라이트 이미지들을 얻어, 다크 이미지들로부터는 각 픽셀의 신호 표준 편차(standard deviation of signal) 및 신호 오프셋(signal offset)을 산출하고, 브라이트 이미지들로부터는 각 픽셀의 신호 오프셋(signal offset)과 함께 신호 게인(signal gain)을 산출하며, 그 산출된 정보들은 제1 메모리(130)에 저장한다.
여기서, 다크 이미지(dark image)는 디텍터(D)에 X선을 조사하지 않은 채로 그 디텍터(D)로부터 얻어진 이미지를 의미하고, 브라이트 이미지(bright image)는 피검사체가 없는 상태에서 디텍터(D)에 X선을 균일하게 조사하여 그 디텍터(D)로부터 얻어진 이미지를 의미한다. 브라이트 이미지를 얻는 과정에서 제1 X선 조사부(110)가 사용된다.
설명의 편의를 위해, 이하에서는 다크 이미지들로부터 산출된 신호 오프셋을 1차 오프셋(Offset_1)이라 칭하고 브라이트 이미지들로부터 산출된 신호 오프셋을 2차 오프셋(offset_2)이라고 칭한다. 그리고 브라이트 이미지들로부터 산출된 신호 게인(signal gain)을 간략히 게인(Gain)으로 칭한다.
도 2는 브라이트 이미지들로부터 얻어지는 각 픽셀 신호를 X선량에 대해 나타낸 그래프이다. 이 그래프 상의 픽셀 신호의 값들은 다크 이미지들로부터 산출되는 전술한 1차 오프셋 값을 차감한 후 표시된 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 브라이트 이미지들에서 각 픽셀 신호는 조사된 X선량에 대해 선형성을 나타내며, 그 선형성은 최소자승오차법과 같은 수치해석법에 의해 도출되는 도 2의 그래프 상의 하나의 직선으로 표현될 수 있다.
여기서, 그 직선의 절편이 2차 오프셋(Offset_1)을 나타내며, 그 직선의 기울기가 전술한 게인(Gain)을 나타낸다. 이처럼 브라이트 이미지들에서 얻어지는 각 픽셀 신호는 1차 오프셋을 차감한 것임에도 2차 오프셋을 나타내는데, 종래 기술에 따른 디텍터 신호 교정에서는 1차 오프셋과 게인 만을 고려하고 2차 오프셋은 전혀 고려하지 않았다. 따라서 종래의 교정 방법은 정확성 면에서 한계가 있었으며, 본 발명의 주안점 중 하나가 바로 이 한계를 극복하는 것에 있다.
제1 마이크로 프로세서(120)는 교정 대상 디텍터(D)의 각 픽셀들에 대해, 신호 표준 편차(다크 이미지로부터 산출됨), 1차 오프셋(다크 이미지로부터 산출됨), 2차 오프셋(브라이트 이미지로부터 산출됨), 게인(브라이트 이미지로부터 산출됨)을 산출하고, 이 정보들을 이용하여 배드 픽셀들(bad pixels)을 선별하고 그 배드 픽셀 정보(배드 픽셀 맵: bad pixel map)를 또한 제1 메모리(130)에 저장한다. 제1 마이크로프로세서(120)가 배드 픽셀들을 선별하는 방법에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
X선 촬영 장비(200)는 제2 X선 조사부(210), 제2 마이크로프로세서(220) 및 제2 메모리(230)를 포함한다.
전술한 제1 메모리(130)에 저장된 배드 픽셀 정보, 1차 오프셋, 2차 오프셋, 및 게인은 X선 촬영 장비(200)의 제2 메모리(120)에 제공되며, X선 촬영 장비(200)는 제2 X선 조사부(210)를 통해 피검사체에 X선을 조사하여 X선 영상을 얻는 과정에서, 제2 메모리(120)에 제공된 상기의 정보들을 가지고 디텍터(D)의 신호들을 교정한 후, 피검체에 대한 X선 영상을 구현한다.
이하에서는 도 3을 추가 참조하면서 본 발명에 따른 X선 검출용 디텍터의 교정 방법의 실시예를 설명한다.
도 3의 교정 방법은 여러 가지 형태의 교정 시스템을 통해 구현될 수 있지만, 이하의 설명에서 도 3의 교정 방법은 전술한 도 1에 도시된 교정 시스템 실시예에 의해 구현되는 것으로 예를 들어 설명한다.
먼저, 제1 마이크로프로세서(120)는 교정 대상 디텍터(D)에 대한 복수의 다크 이미지를 획득하고 이로부터 디텍터(D)의 각 픽셀에 대한 신호의 표준편차(STD) 및 1차 오프셋(Offset_1)을 산출한다(S10).
전술한 바와 같이, 다크 이미지(dark image)는 X선을 조사하지 않은 채로 디텍터(D)로부터 얻어진 이미지를 말한다. 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하였으므로 각 픽셀에 대해 복수의 검출 신호가 존재한다. 제1 마이크로프로세서(120)는 이러한 복수의 검출 신호를 가지고 각 픽셀에 대한 표준편차(STD) 및 1차 오프셋(Offset_1)을 산출하며, 여기서 1차 오프셋은 복수의 검출 신호의 값들을 평균함으로써 얻어질 수 있다.
제1 마이크로프로세서(120)는 각 픽셀에 대해 산출된 1차 오프셋(Offset_1)을 제1 메모리(130)에 저장한다.
다음으로, 제1 마이크로프로세서(120)는 전술한 표준편차(STD) 및 1차 오프셋(Offset_1) 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별한다(S20).
예로써, 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 표준편차(STD)가 아래의 부등식 ①을 만족하거나 그 픽셀에 대한 1차 오프셋(Offset_1)이 아래의 부등식 ②를 만족하면 그 픽셀을 배드픽셀로 선별한다. 여기서, 부등식 ①에 기재된 R1은 표준편차에 대해 기 설정된 기준값(제1 기준값)이고 부등식 ②에 기재된 R2는 1차 오프셋에 대해 기 설정된 기준값(제2 기준값)이다.
STD > R1 ------------ (부등식 ①)
Offset_1 > R2 ------------- (부등식 ②)
제1 마이크로프로세서(120)는 위의 과정으로 선별된 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 제1 메모리(130)에 저장한다.
다음으로, 제1 마이크로프로세서(120)는 교정 대상 디텍터(D)에 대한 복수의 브라이트 이미지를 획득하고 이로부터 디텍터(D)의 각 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain)을 산출한다(S30).
전술한 바와 같이, 브라이트 이미지(bright image)는 피검사체 없이 디텍터(D)를 향해 균일한 X선을 조사하여 디텍터(D)로부터 얻은 이미지를 말한다. 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하였으므로 각 픽셀에 대해 복수의 검출 신호가 존재한다. 제1 마이크로프로세서(120)는 이러한 복수의 검출 신호를 가지고 각 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain)을 산출한다.
이러한 산출 과정에서 제1 마이크로프로세서(120)는 복수의 검출 신호를 그대로 사용하지 않고 각 픽셀에 대해 이전 단계(S10)에서 산출된 1차 오프셋(Offset_1)을 먼저 차감한 후 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain)의 산출 과정을 진행한다. 이를 통해 1차 오프셋(Offset_1)의 영향이 배제된 순수한 2차 오프셋(Offset_2)이 얻어질 수 있기 때문이다.
예로써, 이러한 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain)의 산출은 최소자승오차법에 따라 아래의 행렬들 및 그에 대한 행렬연산들에 의해 행열 G를 계산하는 방식으로 수행될 수 있다.
Figure 112016029531034-pat00001
Figure 112016029531034-pat00002
Figure 112016029531034-pat00003
Figure 112016029531034-pat00004
위에서, 행렬 M에서 mk는 k 번째 브라이트 이미지에서 모든 픽셀 신호들에 대한 중간값(median value)이고, 행렬 G에서 gij 및 Oij는 각각 좌표(i,j)의 픽셀에 대한 게인(Gain) 및 2차 오프셋(Offset_2)이며, 행렬 B에서 bk(i,j)는 k 번째 브라이트 이미지에서 좌표(i,j)의 픽셀에 대한 검출 신호 값이다.
제1 마이크로프로세서(120)는 이러한 과정을 통해 얻어진 각 픽셀의 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain)을 제1 메모리(130)에 저장한다.
다음으로, 제1 마이크로프로세서(120)는 이전 단계(S30)에서 산출된 각 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain) 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별한다(S40).
예로써, 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2)이 아래의 부등식 ③을 만족하거나 그 픽셀에 대한 게인(Gain)이 아래의 부등식 ④를 만족하면 그 픽셀을 배드픽셀로 선별한다. 여기서, 부등식 ③에 기재된 R3은 2차 오프셋에 대해 기 설정된 기준값(제3 기준값)이고 부등식 ④에 기재된 R4는 게인에 대해 기 설정된 기준값(제4 기준값)이다.
| Offset_2 | > R3 ------------ (부등식 ③)
| Gain - 1 | > R4 ------------- (부등식 ④)
제1 마이크로프로세서(120)는 위의 과정으로 선별된 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 제1 메모리(130)에 저장한다.
다음으로, 제1 마이크로프로세서(120)는 브라이트 이미지에 대한 각 픽셀의 검출 신호를 아래의 수학식 ②를 통해 교정하고, 대상 픽셀의 교정 신호 값을 주변 픽셀들의 교정 값들과 비교하는 방식을 통해 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 산출한다(S50).
IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain ---- 수학식 ②
위의 수학식 ②에서 (i,j)는 각 픽셀의 좌표 정보이고, I(i,j)은 검출 신호 값이며, IC(i,j)는 교정 신호 값이다. 그리고, 전술한 바와 같이, Offset_1, Offset_2, Gain은 각 픽셀에 대한 1차 오프셋, 2차 오프셋, 게인을 각각 가리킨다.
좀더 구체적으로 설명하면, 제1 마이크로프로세서(120)는 아직 배드픽셀로 선별되지 않은 모든 픽셀들에 대해 상기 수학식 ②을 가지고 브라이트 이미지에 대한 교정값 IC(i,j)을 산출하고, 각 픽셀의 교정 신호 값에 대해 아래의 부등식 ⑤가 만족되면 해당 픽셀이 제3그룹 배드픽셀(BP3)에 속하는 것으로 선별한다.
| IC(i,j) - ISUR | > R5 ------------- (부등식 ⑤)
위의 부등식 ⑤에서 ISUR는 판정 대상 픽셀을 둘러싸는 픽셀들 중에서 아직 배드픽셀로 판정되지 않은 정상 픽셀들의 교정 신호 값이고, R5는 교정 신호 값에 대한 기준값(제5 기준값)이다.
제1 마이크로프로세서(120)는 상술한 과정을 통해 선별된 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 제1 메모리(130)에 저장한다. 이로써, 제1 메모리(130)에 저장된 제1 내지 제3 그룹 배드픽셀들(BP1, BP2, BP3)이 취합되어 배드픽셀맵(bad pixel map: BPM)이 비로소 완성된다.
다음으로, X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 실제 X선 영상을 촬영을 하는 과정에서, 제2 마이크로프로세서(210)가 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 한편, 1차 오프셋(Offset_1), 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain) 정보와 전술한 수학식 ②를 이용하여 정상픽셀들의 신호들을 교정한다(S60).
디텍터 검사 장비(100)의 제1 메모리(130)에 저장되었던 배드픽셀맵(BPM) 정보와 디텍터의 각 픽셀에 대한 1차 오프셋(Offset_1), 2차 오프셋(Offset_2) 및 게인(Gain) 정보는 사전에 X선 촬영 장비(200)에 구비된 제2 메모리(230)에 제공될 수 있으며, 제2 마이크로프로세서(210)는 X선 영상 촬영 과정에서 제2 메모리(230)에 사전 제공된 상기의 정보들을 활용하여 배드픽셀들 및 정상픽셀들 각각에 대해 교정을 진행할 수 있다.
S60 단계에서 배드픽셀에 대한 교정은 그것을 둘러싸는 정상픽셀들의 신호 값들의 평균값으로 배드픽셀의 신호 값을 대체하는 방식으로 수행될 수 있다. 배드픽셀의 검출 신호는 허용 범위를 벗어나므로 완전히 다른 신호 값(본 실시예에서는 주변 정상픽셀들의 평균 신호 값)으로 대체하는 것이다.
S60 단계에서 정상픽셀에 대한 교정은 전술한 바와 같은 아래의 수학식 ②를 이용하여 수행될 수 있다.
IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain ---- 수학식 ②
상기의 수학식 ②를 이용함으로써, 피검체 촬영을 통해 얻어진 각 픽셀의 검출 신호에서 1차 오프셋과 게인 뿐만 아니라 2차 오프셋과 게인까지도 고려한 픽셀 특성의 균일화 내지 표준화가 달성될 수 있다.
상술한 방식으로 X선 영상 촬영 시에 배드픽셀들에 대한 교정 및 정상픽셀들에 대한 교정을 수행한 후 X선 영상이 구현됨으로써 제조 과정에 불가피하게 나타나는 픽셀 특성의 불균성으로 인한 X선 영상 품질 저하 문제를 해결할 수 있다.
특히, 본 발명에 의하면 정상픽셀들에 대한 검출 신호 교정이 해당 픽셀의 2차 오프셋이 추가적으로 고려됨으로써 정상 픽셀 교정의 정확성에 대한 신뢰도가 종래에 비해 크게 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 배드픽셀맵(BPM)의 작성이 전적으로 X선 검사 장비(100)에 의해 자동 수행되므로 작업자에 의해 수동으로 배드픽셀맵(BPM)을 작성하던 종래의 방식에 비해 그 작성 과정의 신속성 내지 정확성이 크게 개선될 수 있다. 특히, 배드픽셀맵(BPM)은 여러 단계에 걸쳐 얻어진 상술한 제1 내지 제3 그룹의 배드픽셀들이 취합되어 도출되므로 배드픽셀맵(BPM)에 대한 신뢰도 또한 크게 향상될 수 있다.
이상 설명한 본 발명의 실시예들에서는 디텍터 신호 교정 시스템(10)이 디텍터 검사 장비(100)와 X선 촬영 장비(200)으로 구성되는 것으로 예시하였지만, 대안적으로 디텍터 신호 교정 시스템(10)은 X선 촬영 장비(200) 만을 구비하는 것일 수도 있다.
이러한 대안 실시예의 경우, 제1 X선 조사부(110)의 역할은 제2 X선 조사부(210)가 대신하게 되고, 제1 마이크로프로세(120)의 역할은 제2 마이크로프로세서(220)가 대신하게 되며, 제1 메모리(130)의 역할은 제2 메모리(230)가 대신하게 된다.
달리 표현하면, 이러한 대안 실시예에서 디텍터 신호 교정 시스템(10)의 X선 촬영 장비는 전술한 제1 및 제2 X선 조사부(110, 210)의 기능을 통합한 하나의 X선 조사부와, 전술한 제1 및 제2 마이크로프로세서(120, 220)의 기능을 통합한 하나의 마이크로프로세서와, 전술한 제1 및 제2 메모리(130, 230)의 기능을 통합한 하나의 메모리와, 하나의 디텍터를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 디텍터 신호 교정 시스템
100 : 디텍터 검사 장비
110 : 제1 X선 조사부
120 : 제1 마이크프로세서
130 : 제1 메모리
200 : X선 촬영 장비
210 : 제2 X선 조사부
220 : 제2 마이크프로세서
230 : 제2 메모리
D : 디텍터

Claims (20)

  1. 디텍터 검사 장비(100)와 X선 촬영 장비(200)로 구성된 디텍터 신호 교정 시스템(10)을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서,
    상기 디텍터 검사 장비(100)는 제1 X선 조사부(110) 및 제1 마이크프로세서(120)를 포함하고, 상기 X선 촬영 장비(200)는 제2 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 제2 마이크로프로세서(220)를 포함하며,
    상기 교정 방법은,
    (S10) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하는 단계;
    (S20) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하는 단계;
    (S30) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계;
    (S40) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하는 단계;
    (S50) 상기 제1 마이크로프로세서(120)에 의해, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하는 단계; 및
    (S60) X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 제2 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 단계;를 포함하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 S60 단계에서 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때 상기 제2 마이크로프로세서(220)에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호가 또한 교정되는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 수행되는 픽셀 검출 신호의 교정은 아래의 수학식을 이용하여 수행되는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
    IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain (수학식)
    여기서, Offset_1, Offset_2, Gain은 교정 대상 픽셀의 1차 오프셋, 2차 오프셋 및 게인을 각각 의미하며, I(i,j)는 교정 대상 픽셀의 실제 검출 신호를 나타내며, IC(i,j)는 교정 대상 픽셀에 대한 교정 신호 값을 의미함.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 S10 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 표준편차(STD)가 아래의 부등식 ①을 만족하거나 그 픽셀에 대한 1차 오프셋(Offset_1)이 아래의 부등식 ②를 만족하면 그 픽셀을 제1그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
    STD > R1 ------------ (부등식 ①)
    Offset_1 > R2 ------------- (부등식 ②)
    위의 부등식들에서 R1 및 R2는 기 설정된 제1 기준값 및 제2 기준값임.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 S10 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2)이 아래의 부등식 ③을 만족하거나 그 픽셀에 대한 게인(Gain)이 아래의 부등식 ④를 만족하면 그 픽셀을 제2그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
    | Offset_2 | > R3 ------------ (부등식 ③)
    | Gain - 1 | > R4 ------------- (부등식 ④)
    위의 부등식들에서 R3 및 R4는 기 설정된 제3 기준값 및 제4 기준값임.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 S50 단계에서, 상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값을 주변 픽셀들의 교정 신호 값들과 비교하여, 아래의 부등식 ⑤가 만족되면 해당 픽셀을 제3그룹 배드픽셀(BP3)에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
    | IC(i,j) - ISUR | > R5 ------------- (부등식 ⑤)
    위의 부등식에서 IC(i,j)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값이고, ISUR는 대상 픽셀을 둘러싸고 있는 정상 픽셀들의 교정 신호 값임.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 S60 단계에서, 상기 제2 마이크로프로세서(220)는 배드픽셀의 신호 값을 그 배드픽셀을 둘러싸는 정상픽셀들의 신호 값들의 평균값으로 대체하는 방식으로 상기 배드픽셀에 대한 교정을 수행하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  8. X선 촬영 장비(200)로 구성된 디텍터 신호 교정 시스템(10)을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서,
    상기 X선 촬영 장비(200)는 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 마이크로프로세서(220)를 포함하며,
    상기 교정 방법은,
    (S10) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하는 단계;
    (S20) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하는 단계;
    (S30) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계;
    (S40) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하는 단계;
    (S50) 상기 마이크로프로세서(220)에 의해, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하는 단계; 및
    (S60) X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는 단계;를 포함하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 S60 단계에서 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때 상기 마이크로프로세서(220)에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호가 또한 교정되는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  10. 디텍터 신호 교정 시스템을 이용한 X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법에 있어서,
    상기 디텍터 신호 교정 시스템은 X선 조사부, 교정 대상 디텍터(D) 및 마이크로프로세서를 포함하며,
    상기 교정 방법은,
    (S10) 상기 마이크로프로세서에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 1차오프셋을 산출하는 단계;
    (S30) 상기 마이크로프로세서에 의해 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하는 단계; 및
    (S60) 상기 시스템에 의해 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때, 상기 마이크로프로세서에 의해 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 교정하는 단계;를 포함하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 방법.
  11. X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서,
    상기 교정 시스템(10)은, 제1 X선 조사부(110) 및 제1 마이크프로세서(120)를 포함하는 디텍터 검사 장비(100)와, 제2 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 제2 마이크로프로세서(220)를 포함하는 X선 촬영 장비(200)를 포함하며,
    상기 제1 마이크로프로세서(120)는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하고, 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하고, 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하고, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하며,
    상기 제2 마이크로프로세서(220)는, X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 마이크로프로세서(220)는, 상기 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 디텍터의 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 또한 교정하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제2 마이크로프로세서(220)는, 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 픽셀 검출 신호의 교정을 수행할 때 아래의 수학식을 이용하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
    IC(i,j) = { I(i,j) - Offset_1 - Offset_2 } / Gain (수학식)
    여기서, Offset_1, Offset_2, Gain은 교정 대상 픽셀의 1차 오프셋, 2차 오프셋 및 게인을 각각 의미하며, I(i,j)는 교정 대상 픽셀의 실제 검출 신호를 나타내며, IC(i,j)는 교정 대상 픽셀에 대한 교정 신호 값을 의미함.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 상기 표준편차(STD)가 아래의 부등식 ①을 만족하거나 그 픽셀에 대한 상기 1차 오프셋(Offset_1)이 아래의 부등식 ②를 만족하면 그 픽셀을 상기 제1그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
    STD > R1 ------------ (부등식 ①)
    Offset_1 > R2 ------------- (부등식 ②)
    위의 부등식들에서 R1 및 R2는 기 설정된 제1 기준값 및 제2 기준값임.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀에 대한 2차 오프셋(Offset_2)이 아래의 부등식 ③을 만족하거나 그 픽셀에 대한 게인(Gain)이 아래의 부등식 ④를 만족하면 그 픽셀을 상기 제2그룹 배드픽셀에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
    | Offset_2 | > R3 ------------ (부등식 ③)
    | Gain - 1 | > R4 ------------- (부등식 ④)
    위의 부등식들에서 R3 및 R4는 기 설정된 제3 기준값 및 제4 기준값임.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제1 마이크로프로세서(120)는 어떤 픽셀의 상기 교정 신호 값을 주변 픽셀들의 교정 신호 값들과 비교하여, 아래의 부등식 ⑤가 만족되면 해당 픽셀을 제3그룹 배드픽셀(BP3)에 속하는 것으로 선별하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
    | IC(i,j) - ISUR | > R5 ------------- (부등식 ⑤)
    위의 부등식에서 IC(i,j)는 어떤 픽셀의 교정 신호 값이고, ISUR는 대상 픽셀을 둘러싸고 있는 정상 픽셀들의 교정 신호 값임.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제2 마이크로프로세서(220)는 배드픽셀의 신호 값을 그 배드픽셀을 둘러싸는 정상픽셀들의 신호 값들의 평균값으로 대체하는 방식으로 상기 배드픽셀에 대한 교정을 수행하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
  18. X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서,
    상기 시스템은 X선 조사부(210), 교정 대상 디텍터(D) 및 마이크로프로세서(220)를 포함하는 X선 촬영 장비(200)로 구성되며,
    상기 마이크로프로세서(220)는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 신호표준편차 및 1차오프셋을 산출하고, 상기 신호표준편차 및 상기 1차오프셋 정보에 기초하여 제1그룹 배드픽셀(BP1)을 선별하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하고, 상기 2차오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 제2그룹 배드픽셀(BP2)을 선별하고, 상기 브라이트 이미지 획득 시 얻어진 각 픽셀의 검출 신호를 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인에 기초하여 교정한 교정 신호 값에 기초하여 제3그룹 배드픽셀(BP3)을 선별함으로써 배드픽셀맵(BPM)을 완성하며, X선 촬영 장비(200)를 가지고 피검사체에 대한 X선 영상을 촬영할 때, 상기 배드픽셀맵(BPM)을 이용하여 배드픽셀들의 신호들을 교정하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서(220)는, 상기 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때, 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 또한 교정하는, X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
  20. X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템(10)으로서,
    상기 시스템은 X선 조사부, 교정 대상 디텍터 및 마이크로프로세서를 포함하며,
    상기 마이크로프로세서는, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 다크 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 1차오프셋을 산출하고, 상기 디텍터(D)에 대해 복수의 브라이트 이미지를 획득하여 상기 디텍터(D)의 각 픽셀에 대해 2차오프셋 및 게인을 산출하며, 상기 시스템에 의해 피검사체에 대한 X선 영상이 촬영될 때 정상픽셀 각각에 대한 상기 상기 1차 오프셋, 상기 2차 오프셋 및 상기 게인 정보에 기초하여 상기 정상픽셀 각각의 검출 신호를 교정하는,
    X선 검출용 디텍터의 신호 교정 시스템.
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