KR20000039361A - 이미지 촬영 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피사체에 대한 정지화상 뿐만 아니라 동영상의 비디오신호 까지도 생성하기에 적합한 이미지 촬영장치에 관한 것이다.
이미지 촬영장치는 다수의 광 감지 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 감지 어래이 패널과, 감지 어래이 패널로부터의 화소신호들을 비디오신호의 형태로 포맷하는 디지타이저와, 감지 어래이 패널로부터 화소신호들을 적어도 2개 이상씩 순차적으로 디지타이저 쪽으로 전송하는 판독 드라이버를 구비한다.
Description
본 발명은 피사체의 영상을 촬영하여 전기적인 비디오신호를 제공하는 이미지 촬영장치에 관한 것으로, 특히 비 가시광선을 이용하여 피사체의 영상에 대한 비디오신호를 생성하는 이미지 촬영장치에 관한 것이다.
일반적으로, 의료·과학·산업 분야에서는 가시광선이 아닌 적외선 및/또는 X-선 등을 이용하는 이미지 촬영장치가 사용되고 있다. 이미지 촬영장치로는 X-선 촬영장치 및 지문 체취기 등을 들 수 있다. 이러한 이미지 촬영장치에는 피사체를 통과하거나 또는 피사체에 의해 반사되어진 X-선 또는 적외선을 전기적신호로 변환하는 포토-감지 어레이 패널 (Photo-Sensitive Array Panel)이 사용되고 있다. 포토-감지 어래이 패널은 대형화 및 고해상도에 대한 사용자에 요구를 충족시키기 위해 가능한 많은 화소들을 가지는 추세에 있다. 또한, 이미지 촬영장치는 포토-감지 어래이 패널로부터의 전기적신호들을 수집함과 아울러 비디오신호의 형태로 포맷화하는 데이터 수집회로가 사용되고 있다. 데이터 수집회로는 비디오신호의 열화를 방지하기 위하여 포토-감지 어래이 패널로부터의 전기적신호들을 일정한 시간 내에 입력하여야 한다. 나아가, 데이터 수집회로는 정지화상 뿐만 아니라 동화상에 대한 비디오신호를 제공하도록 요구 받고 있다. 이에 따라, 데이터 수집회로는 포토-감지 어래이 패널로부터의 전기적신호들을 좀 더 빠른 속도로 입력하게끔 요구되고 있다. 그러나, 현재의 데이터 수집회로는 포토-감지 어래이 기판으로부터의 전기적신호들을 한계 속도 이상으로 입력하기 곤란하게 되어 있다.
실제로, 이미지 촬영장치는 도1 에서와 같이 감지 어래이 패널(10)에 접속되어진 게이트 드라이버(12) 및 판독 드라이버(14)를 구비한다. 감지 어래이 패널(10)에는 다수의 감지 셀들(SC)이 매트릭스 형태로 배열되게 된다. 다수의 감지 셀들 각각은 패널전압라인(PVL)와 기저전압라인(GVL) 사이에 접속되어진 포토 센서(PS) 및 충전 캐패시터(CC)와, 충전 캐패시터(CC)에 충전되어어진 전압신호를 아날로그 버스 라인(ABL) 쪽으로 선택적으로 전달하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT라 함)(TMC)로 구성된다. TFT(TMC)의 게이트 단자는 게이트 버스 라인(GBL)을 통해 게이트 드라이버(12)에 접속되게 된다. 게이트 드라이버(12)는 감지 어래이 패널(10) 상의 게이트 버스 라인들(GBL)들을 순차적으로 구동함으로써 감지 어래이 패널(10) 상의 다수의 감지 셀들(SC)에 의해 감지된 화소신호들이 1 라인분씩 판독 드라이버(14)에 공급되게 한다. 판독 드라이버(14)는 감지 어래이 패널(10) 상의 아날로그 버스 라인들(ABL)로부터 1라인분의 상관화소신호들을 병렬로 입력하여 직렬로 디지타이저(Digitizer)(16)에 공급하게 된다. 상관화소신호는 감지화소신호(SPS)와 참조화소신호(RPS)를 포함한다. 감지화소신호(SPS)는 포토센서(PS)에 의해 충전 캐패시터(CC)에 충전되어진 전압을 가지게 되는 반면에 참조화소신호(RPS)는 충전 캐패시터(CC)가 초기화된 때의 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압을 가지게 된다. 디지타이저(16)는 판독 드라이버(14)로부터 직렬로 입력되는 상관화소신호들 각각을 차동·증폭하여 화소신호를 발생함과 아울러 그 화소신호들을 포맷 함으로써 비디오신호를 발생하게 된다. 게이트 드라이버(12), 판독 드라이버(14) 및 디지타이저(16)는 타이밍 제어기(Timing Controller)(18)로부터의 타이밍 제어신호에 의해 제어되게 된다.
또한, 판독 드라이버(14)는 도2 에서와 같이 상관 더블 샘플링 셀 어래이(20)와 쉬프트 레지스터(22) 사이에 접속되어진 스위치 셀 어레이(24)를 구비한다. 상관 더블 샘플링 셀 어래이(20)는 도1 의 감지 어래이 패널(10) 상의 n개의 아날로그 버스 라인들(ABL1 내지 ABLn)에 각각 접속되어진 n개의 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn)로 구성되게 된다. 이들 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn) 각각은 제1 샘플링 클럭에 의해 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압(Vd)을 샘플링/홀딩 함으로써 감지화소신호(SPS)를 샘플링 한다. 아울러, 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn) 각각은 제2 샘플링 클럭(SHCS)에 의해 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압(Vd)을 샘플링/홀딩 함으로써 감지화소신호(RPS)를 샘플링 하게 된다. 또한, 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn)에 의해 샘플링 되어진 감지화소신호들(SPS) 및 참조화소신호(RPS)은 스위치 셀 어래이(24)에 공급되게 된다. 쉬프트 레지스터(22)는 직렬 접속되어진 n개의 쉬프트 셀들(SR1 내지 SRn)를 가진다. 이들 쉬프트 셀들(SR1 내지 SRn) 각각은 도3 에 도시된 바와 같은 쉬프트 클럭(DSHC) 및 반전된 쉬프트 클럭(DSHCB)에 응답하여 캐리신호(CSS)를 순차적으로 우측의 쉬프트 셀(SR) 쪽으로 이동시키게 된다. 이들 쉬프트 셀들(SR1 내지SRn)의 동작에 의하여, 쉬프트 레지스터(22)에서는 순차적으로 하이레벨 또는 로우레벨을 가지게 되는 n개의 스위치 제어신호가 발생되게 된다. 스위치 셀 어래이(24)에는 n개의 스위치 제어신호에 각각 응답하는 n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn)이 포함되어 있다. 이들 n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn) 각각은 쉬프트 셀로부터의 스위치 제어신호가 하이레벨 또는 로우레벨을 가질 때 상관 더블 샘플링 셀(CDSC)로부터의 감지화소신호와 참조화소신호(RPS)를 도1 의 디지타이저(18) 쪽으로 전송하게 된다. 이를 위하여, n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn) 각각은 쉬프트 셀(SR)로부터의 스위치 제어신호에 공통적으로 응답하는 제1 및 제2 스위치 트랜지스터(MN1,MN2)로 구성된다. 제1 스위치 트랜지스터(MN1)은 상관 더블 샘플링 셀(CSC)로부터의 감지화소신호를 그리고 제2 스위치 트랜지스터(MN2)는 참조화소신호(RPS)를 각각 도1 의 디지타이저(18) 쪽으로 전송한다.
상기한 바와 같이 구성되어진 이미지 촬영장치에서는, 감지 어래이 패널(10) 상의 감지 셀들(SC)이 증가됨에 따라 화소신호들이 디지타이저(18) 쪽으로의 화소신호들의 전송시간이 길어지게 된다. 이로 인하여, 종래의 이미지 촬영장치에서는 동영상의 비디오신호를 발생시키기 곤란하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 피사체에 대한 정지화상 뿐만 아니라 동영상의 비디오신호 까지도 생성하기에 적합한 이미지 촬영장치를 제공함에 있다.
도1 은 종래의 이미지 촬영장치를 개략적으로 도시하는 도면.
도2 는 도1 의 판독 드라이버를 상세하게 도시하는 도면.
도3 은 도2 에 도시된 판독 드라이버의 각 부분에 대한 동작 타이밍도.
도4 는 본 발명의 실시 예에 다른 이미지 촬영장치를 개략적으로 도시하는 도면.
도5 는 도4 의 판독 드라이버를 상세하게 도시하는 도면.
도6 은 도5 에 도시된 판독 드라이버의 각 부분에 대한 동작 타이밍도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 감지 어래이 패널 12 : 게이트 드라이버
14, 30 : 판독 드라이버 16 : 디지타이저
18 : 타이밍 제어기 20,40 : 상관 더블 샘플링 셀 어래이
22,42A,42B,42C : 쉬프트 레지스터
24,44 : 스위치 셀 어래이
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이미지 촬영장치는 다수의 광 감지 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 감지 어래이 패널과, 감지 어래이 패널로부터의 화소신호들을 비디오신호의 형태로 포맷하는 포맷팅 수단과, 감지 어래이 패널로부터 화소신호들을 적어도 2개 이상씩 순차적으로 포맷팅 수단 쪽으로 전송하는 판독수단을 구비한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도4 내지 도6 를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도4 는 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 촬영장치를 개략적으로 도시한다. 도4 의 이미지 촬영장치는 감지 어래이 패널(10)에 접속되어진 게이트 드라이버(12) 및 판독 드라이버(30)를 구비한다. 감지 어래이 패널(10)에는 다수의 감지 셀들(SC)이 매트릭스 형태로 배열되게 된다. 다수의 감지 셀들 각각은 패널전압라인(PVL)과 기저전압라인(GVL) 사이에 접속되어진 포토 센서(PS) 및 충전 캐패시터(CC)와, 충전 캐패시터(CC)에 충전되어진 전압신호를 아날로그 버스 라인(ABL) 쪽으로 선택적으로 전달하기 위한 TFT(TMC)로 구성된다. TFT(TMC)의 게이트 단자는 게이트 버스 라인(GBL)을 통해 게이트 드라이버(12)에 접속되게 된다. 게이트 드라이버(12)는 감지 어래이 패널(10) 상의 게이트 버스 라인들(GBL)들을 순차적으로 구동함으로써 감지 어래이 패널(10) 상의 다수의 감지 셀들(SC)에 의해 감지된 화소신호들이 1 라인분씩 판독 드라이버(30)에 공급되게 한다. 판독 드라이버(30)는 감지 어래이 패널(10) 상의 아날로그 버스 라인들(ABL)로부터 1라인분의 상관화소신호들을 병렬로 입력하여 3개씩 직렬로 디지타이저(Digitizer)(16)에 공급하게 된다. 상관화소신호는 감지화소신호(SPS)와 참조화소신호(RPS)를 포함한다. 감지화소신호(SPS)는 포토센서(PS)에 의해 충전 캐패시터(CC)에 충전되어진 전압을 가지게 되는 반면에 참조화소신호(RPS)는 충전 캐패시터(CC)가 초기화된 때의 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압을 가지게 된다. 디지타이저(16)는 판독 드라이버(30)로부터 3개씩 직렬로 입력되는 상관화소신호들 각각을 차동·증폭하여 화소신호를 발생함과 아울러 그 화소신호들을 포맷 함으로써 비디오신호를 발생하게 된다. 게이트 드라이버(12), 판독 드라이버(30) 및 디지타이저(16)는 타이밍 제어기(Timing Controller)(18)로부터의 타이밍 제어신호에 의해 제어되게 된다.
이렇게 판독 드라이버(30)에 의해 화소신호들이 디지타이저(16) 쪽으로 3개씩 직렬로 전송되므로써 감지 어래이 패널(10)로부터의 화소신호들이 종래의 이미지 촬영장치에서 보다 3배 정도 빠르게 전송되게 된다. 이 결과, 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 촬영장치는 정지화상은 물론 이거니와 동화상용 비디오신호 까지도 제공하게 된다.
도5 는 도4 의 판독 드라이버(30)를 상세하게 도시하는 상세 블록도이다. 도5 에 있어서, 판독 드라이버(30)는 상관 더블 샘플링 셀 어래이(40)와 제1 내지 제3 쉬프트 레지스터들(42A 내지 42C) 사이에 접속되어진 스위치 셀 어레이(44)를 구비한다. 상관 더블 샘플링 셀 어래이(40)는 도4 의 감지 어래이 패널(10) 상의 n개의 아날로그 버스 라인들(ABL1 내지 ABLn)에 각각 접속되어진 n개의 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn)로 구성되게 된다. 이들 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn) 각각은 제1 샘플링 클럭(SHCS1)에 의해 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압(Vd)을 샘플링/홀딩 함으로써 감지화소신호(SPS)를 샘플링 한다. 아울러, 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn) 각각은 제2 샘플링 클럭(SHCS2)에 의해 아날로그 버스 라인(ABL) 상의 전압(Vd)을 샘플링/홀딩 함으로써 감지화소신호(RPS)를 샘플링 하게 된다. 또한, 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSCn)에 의해 샘플링 되어진 감지화소신호들(SPS) 및 참조화소신호(겐)는 스위치 셀 어래이(44)에 공급되게 된다. 제1 쉬프트 레지스터(42A)는 직렬 접속되어진 n/3개의 쉬프트 셀들(SR1 내지 SRn/3)을 가진다. 이들 쉬프트 셀들(SR1 내지 SRn/3) 각각은 도6 에 도시된 바와 같은 쉬프트 클럭(DSHC) 및 반전된 쉬프트 클럭(DSHCB)에 응답하여 캐리신호(CSS)를 순차적으로 우측의 쉬프트 셀(SR) 쪽으로 이동시키게 된다. 이들 쉬프트 셀들(SR1 내지SRn/3)의 동작에 의하여, 제1 쉬프트 레지스터(42A)에서는 순차적으로 하이레벨 또는 로우레벨을 가지게 되는 n/3개의 스위치 제어신호가 발생되게 된다. 제1 쉬프트 레지스터(42A)에서는 발생되는 n/3개의 스위치 제어신호들은 스위치 셀 어래이(44)에 포함되어진 3i+1 번재 스위치 셀들(STC1,STC4,…,STCn-2)에 각각 공급되게 된다. 제2 및 제3 쉬프트 레지스터(42B,42C)도 제1 쉬프트 레지스터(42A)와 동일하게 구성됨은 물론 제1 쉬프트 레지스터(42A)와 동일하게 쉬프트 클럭(DSHC) 및 반전된 쉬프트 클럭()에 응답하게 된다. 이 결과, 제2 및 제3 쉬프트 레지스터(42B,42C) 각각은 제1 쉬프트 레지스터(42A)에서 출력되는 n/3 개의 스위치 제어신호와 동일한 파형을 가지는 n/3 개의 스위치 제어신호들을 발생하게 된다. 제2 쉬프트 레지스터(42B)에서 발생되는 n/3개의 스위치 제어신호들은 스위치 셀 어래이(44)에 포함되어진 3i+2 번재 스위치 셀들(STC2,STC5,…,STCn-1)에 각각 공급되는 반면에 제3 쉬프트 레지스터(42C)에서 발생되는 n/3개의 스위치 제어신호들은 스위치 셀 어래이(44)에 포함되어진 3i 번째 스위치 셀들(STC3,STC6,…,STCn)에 각각 공급되게 된다. 스위치 셀 어래이(44)에 포함되어진 n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn)은 제1 내지 제3 쉬프트 레지스터(42A,42B,42C)에 나누어 접속되므로 상관화소신호들을 3개씩 순차적으로 디지타이저(16) 쪽으로 전송하게 된다. 이를 상세히 하면, 제1 내지 제3 스위치 셀들(STC1 내지 STC3)이 제1 내지 제3 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC1 내지 CDSC3)로부터의 상관화소신호들을 제1 내지 제6 데이터 버스 라인들(DBL1 내지 DBL6)을 통해 디지타이저(16) 쪽으로 전송하게 된다. 이어서, 제4 내지 제6 스위치 셀들(STC4 내지 STC6)이 제4 내지 제6 상관 더블 샘플링 셀들(CDSC4 내지 CDSC6)로부터의 상관화소신호들을 제1 내지 제6 데이터 버스 라인들(DBL1 내지 DBL6)를 통해 디지타이저(16) 쪽으로 전송하게 된다. 또한 n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn) 각각은 쉬프트 셀로부터의 스위치 제어신호가 하이레벨 또는 로우레벨을 가질 때 상관 더블 샘플링 셀(CDSC)로부터의 감지화소신호(SPS)와 참조화소신호(RPS)를 도4 의 디지타이저(18) 쪽으로 전송하게 된다. 이를 위하여, n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn) 각각은 쉬프트 셀(SR)로부터의 스위치 제어신호에 공통적으로 응답하는 제1 및 제2 스위치 트랜지스터(MN1,MN2)로 구성된다. 제1 스위치 트랜지스터(MN1)는 상관 더블 샘플링 셀(CSC)로부터의 감지화소신호(SPS)를 그리고 제2 스위치 트랜지스터(MN2)는 참조화소신호(RPS)를 각각 도4 의 디지타이저(18) 쪽으로 전송한다. 이렇게 스위치 셀 어래이(44)에 포함되어진 n개의 스위치 셀들(STC1 내지 STCn)이 3개씩 순차적으로 상관화소신호의 전송동작을 수행하게 됨으로써, 기수번째 데이터 버스 라인들(DBL1,DBL3,DBL5) 각각에는 도6 에서와 같은 제1 내지 제3 감지화소신호열들(SPS1내지SPS3)이 그리고 우수번째 데이터 버스 라인들(DBL2,DBL4,DBL6)에는 도6 에서와 같은 제1 내지 제3 참조화소신호열들(RPS1,RPS2,RPS3)이 각각 나타나게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지 촬영장치에서는 판독 드라이버에 의해 화소신호들이 디지타이저(16) 쪽으로 3개씩 직렬로 전송되므로써 감지 어래이 패널(10)로부터의 화소신호들이 종래의 이미지 촬영장치에서 보다 3배 정도 빠르게 전송되게 된다. 이 결과, 본 발명의 실시 예에 따른 이미지 촬영장치는 정지화상은 물론 이거니와 동화상용 비디오신호 까지도 제공하게 된다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예로서 이미지 촬영장치가 설명되었으나 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 변경 및 수정에 의해 본 발명을 다른 형태로 실시 할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정하여져야만 한다.
Claims (2)
- 다수의 광 감지 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 감지 어래이 패널과,상기 감지 어래이 패널로부터의 화소신호들을 비디오신호의 형태로 포맷하는 포맷팅 수단과,상기 감지 어래이 패널로부터 화소신호들을 적어도 2개 이상씩 순차적으로 포맷팅 수단 쪽으로 전송하는 판독수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 판독 수단이 상기 감지 어래이 패널로부터의 화소신호들을 3개씩 순차적으로 포맷팅 수단 쪽으로 전송하는 것을 특징으로 하는 이미지 촬영장치.
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| KR1019980054679A KR100570961B1 (ko) | 1998-12-12 | 1998-12-12 | 이미지촬영장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980054679A KR100570961B1 (ko) | 1998-12-12 | 1998-12-12 | 이미지촬영장치 |
Publications (2)
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| KR20000039361A true KR20000039361A (ko) | 2000-07-05 |
| KR100570961B1 KR100570961B1 (ko) | 2006-08-30 |
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ID=19562583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980054679A KR100570961B1 (ko) | 1998-12-12 | 1998-12-12 | 이미지촬영장치 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100606408B1 (ko) * | 1998-12-12 | 2006-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 이미지촬영장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05268524A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
| JP2865019B2 (ja) * | 1995-05-31 | 1999-03-08 | 日本電気株式会社 | 電荷転送固体撮像装置の駆動方法 |
| KR100606408B1 (ko) * | 1998-12-12 | 2006-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 이미지촬영장치 |
-
1998
- 1998-12-12 KR KR1019980054679A patent/KR100570961B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100606408B1 (ko) * | 1998-12-12 | 2006-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 이미지촬영장치 |
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|---|---|
| KR100570961B1 (ko) | 2006-08-30 |
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