KR20010008150A

KR20010008150A - 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형, 다기능디지탈 엑스레이 실시간, 평판영상기.

Info

Publication number: KR20010008150A
Application number: KR1020000067035A
Authority: KR
Inventors: 정두락
Original assignee: 정두락
Priority date: 2000-11-13
Filing date: 2000-11-13
Publication date: 2001-02-05

Abstract

본 발명은 독립적으로 착탈가능하며 입수한 X-Ray영상의 색인에 사용하는 피사체에 대한 색인용 생체지문화상 입수모듈을 내장한(Embeded) TFT형 광센서카세트와 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈에 렌즈를 사용하지 않고 밀착하여 X-Ray조사시 섬광 가시영상을 생성하는 X-ray가시광선변환 Scintillator faceplate 착탈형 카세트 독립카세트와 일반 인화된 투명한 X-Ray필름을 부착하여 필름 후단의 백라이트를 통해 투영된 영상을 상기의 TFT형 광센서모듈과 결합하여 영상을 검출하는 또다른 착탈형 카세트 독립모듈과 일반종이나 폴라로이드인화지등에 담겨 있는 불투명 영상을 검출하도록 상기의 독립적인 TFT형 광센서모듈 후단에 내재된 백라이트 광원을 이용하는 화상입력용 착탈형 카세트 독립모듈로 구성되어 필요시마다 분리 및 부착하여 필요 영상을 입수하는 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형,다기능 Digital X-Ray 실시간,평판영상기를 제공하는 것이다.

Description

박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형, 다기능 디지탈 엑스레이 실시간, 평판영상기.{Exchangable Multi-cassette Direct X-Ray Imager Using Thin film transitor type Optical sensor}

일반적으로, 박막트랜지스터형 광센서(THIN FILM TRANSISTOR TYPE OPTICAL SENSOR; 이하, TFT형 광센서라 칭함)는 빛을투과시키는 윈도우와, 빛의 세기에 따른 광전류를 발생시키는 센서 TFT와, 상기 센서 TFT에서 전달된 광전류를 전하형태의 정보로서 저장하는 스토리지커패시터와, 상기 스토리지커패시터에 저장된 정보를 외부의 제어신호에 따라 출력하는 스위칭TFT와 센싱부 뒷면에 부착된 광원인 백라이트로 이루어진다.이하, 첨부도면을 참조하여 센서로써 동작되는 일반적인 TFT형 광센서를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 센서로서 동작되는 일반적인 TFT형 광센서의 구성을 나타낸 구성도로서, 센서(S1)의 일단은 제어부(52)의 입력단에 연결되고, 제어부(52)의 출력단은 전원부(54)의 입력단에 연결된다. 이때 센서(S1)는 기계적 스위치, 적외선 스위치,X-Ray스위치 등과 같이 탑재된 장치의 특성에 따라 다양한 형태를 보일 수 있다. 상기 전원부(54)의 출력단은 센싱부(56)에 전기적으로 연결된다.이러한 구성을 가진 TFT형 광센서의 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 센서(S1)로부터 소정의 신호가 출력되고, 이 신호를 입력받은 제어부(52)는 출력단에 연결된 전원부(54)로 소정의 신호를 전달한다. 상기 전원부(54)는 제어신호를 수신함과 동시에 센싱부(56) 로 전원을 공급하게 된다.

상기한 바와 같은 센서(S1)를 사용해서 TFT형 광센서를 구동시키지 않고, 기계적인 스위치를 사용하는 경우도 있는데,이를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 스위치를 사용하여 동작시키는 TFT형 광센서를 나타낸 구성도로서, 스위치(SW1)의 일단은 전원부(64)의 입력단과연결되고, 그 타단은 제어부(62)의 입력단과 연결된다. 상기 제어부(62)의 출력단은 전원부(64)의 입력단과 연결되고, 전원부의 출력단은 센싱부(66)의 입력단과 각각 연결된다.

이러한 구성을 가진 TFT형 광센서를 동작시키기 위하여 스위치(SW1)를 턴온하면, 그와 연결된 전원부(64)로부터 전원이공급되고, 공급된 전원은 소정의 제어신호로서 제어부(62)에 입력된다. 이 신호를 입력받은 제어부(62)는 소정의 제어신호를 전원부(64)로 전달하여 전원부(64)의 출력단에 연결된 센싱부(66) 로 전원을 공급하게 된다.

상기한 바와 같은 센서나 스위치를 이용하여 TFT형 광센서를 구동하지 않는 경우도 있다. 연속적인 화상감지가 필요한경우에는 TFT형 광센서가 언제나 턴온 상태를 유지할 수도 있는데, 이럴 때는 상기한 경우처럼 센서나 스위치가 없어도 되고, 메인 전원 스위치만 있어도 되며 정지화상처리나 동영상처리응용에 따라 다를수 있다.일반적으로 CCD나 CMOS의 원리와 같이 TFT형 광센서도 센서 앞단에서의 피사체로부터의 광량을 전기적인 신호로 바꾸어 광전류로 바꾸는 소자이며 대한민국특허 특2000-0051327에 개시되어 있으나 투명윈도우와 백라이트가 내장된 TFT형 광센서는 불투명피사체의 화상픽업이 아닌 투명피사체, 예를들면 X-Ray필름등의 피사체에 대하여는 피사체의 앞쪽, 즉 센서 및 투명윈도우의 앞쪽에서의 광원을 이용해서는 화상입력이 불가능하며 투명피사체의 경우 피사체의 뒷쪽,즉 센서위치와는 피사체를 중심으로 반대쪽의 광원을 이용해야 한다.

도 3 은 기존 X-Ray감광필름(76)을 이용한 X-Ray촬영기로서 X-Ray를 발생시키는 X-Ray소스(72)과 인광체를 사용하는 X-Ray가시광선변환발광부(74), 변환된 영상을 저장하는 감광필름(76)로 이루어진다. 일반적으로 X-Ray가시광선변환발광부(74)와 감광필름(76)은 카세트에 담아 매촬영시마다 사용하며 매촬영시마다 별도의 카세트가 필요하고 촬영된 하나하나의 감광필름(76)을 분리하여 암실에서 현상처리 하여 의료용이나 비파괴검사등 응용에 사용하는데 촬영후 후공정을 처리하기 때문에 직접사진의 영상,즉 실시간처리가 되지 못하고 여러단계를 거쳐야 했다.

더욱 상세하게는 의료 진단 분야에서, 인체의 상은 X-선에 감응하는 사진 필름에 기록된다. X-선에 감응하는 인광체(phosphor)를 내포하는스크린(74)은 인체와 필름 사이에 설치되어, X-선량율(X-ray dose rate)이 감소되도록 한다. X-선용 필름과 인광체 내표 스크린을 조합하게 되면 양호한 해상도(5라인 쌍/MM)를 갖는 방사선 사진이 제공된다. 그러나, 상기한 필름은 상당한 현상시간이 요구되며, 이러한 필름의 상은 그 형태가 컴퓨터 기억 또는 분석에 잘 들어 맞지 않는다.

이에따라, X-선 강화장치(intensifiers), 비디오 카메라, 디스플레이 및 비-필름 검출기를 사용하여 방사선학의 X-선 필름이 대체되도록 많은 노력을 경주해 왔으며 X-선이 대응하는 가시광선으로 변환되도록 하는 섬광 결정체(scintillation crystal)를 사용하여는, Digital Slot Radiography Based on a Linear X-ray Image Intensifier and Two-Dimensional Image Sensors란 명칭의 Beerlage, Levels, and Mulder, SPIE Vol, 626 Medicine, XIV/PACS IV, pages 161-169(1986)에 개시되어 있다. 광검출기는 가시광선의 강도에 대응하는 전기신호를 발생하는데 사용된다. 광검출기로 부터의 전기신호는 디지털 데이터로 변환되어, 메모리 장치에 전장되거나 또는 예를 들어, 음극선관(cathode ray tube)상에 전기적으로 디스플레이 된다.

또한, 고체 상태 검축기는 X-선 천문학에도 사용되어 왔다. 이러한 검출 시스템은 Multi-Element Self-Scanned MosaicSensors:란 명칭의 Weimer et al, IEEE Spectrum, March 1969, pages 52-65에 개시되어 있다. 이 시스템은 광에 의해 충전되는 포토다이오드 매트릭스로 구성된 어레이를 포함하여, 전자-정공 쌍(electron-bole pairs)이 제공되도록 한다. 감광소자들로 구성된 입사 방사선을 감지하는 고체 감지 어레이(incident radiation solid state sensing array)는 기술된 미합중국 특허 제4,675,739호에 개시되어 있다. 감광소자는 백-투-백 다이오드(back-to-backdeodes), 즉, 한쪽은 광-응답 다이오드(photo-responsive diode)이고 다른쪽은 차단 다이오드(blocking deode)를 제각기 포함한다. 각각의 다이오드는 자신의 전극에 의해 형성된 관련 캐패시턴스(capacitance)를 갖는다. 소정의 캐패시터상에존재하는 전하의 크기가 감지되어 감광성 다이오드에 충돌하는 입사 방사선의 강도에 다시 연관된다. 또한, 이와 같은 선형 포토다이오드 어레이의 경우 주사 시간이 너무 길어 실시간 판독은 불가능하다. 또한, 2차원 상을 획득하기 위해서는선형 포토다이오드가 이동되어야 한다.

다른 고체 상태 감지 어레이는 전하-결합 장치들을 포함한다. 전하-결합 장치는 2차원상 감지 어레이의 절연체에 의해 전극을 내표하는 층으로부터 분리된, 비교적 전도성이 있는 반도체 물질을 갖는다. 그러나,어레이의 크기가 커지게 되면 어레이의 1라인에 존재할 수 있는결함 소자의 수에 기인하는 전하 전송의 문제가 있다. 어레이의 1라인에 결함을 갖는 장치가 어레이의 그 라인을 통해 전송되지 못하는 경우가 발생될 수 있다.

대형 고체 상태 검출기(40cm×40cm )는 미합중국 특허 제 4,689,487호에 개시되어 있다. 이 대형 고체상태 검출기는 2,000×2,000매트릭스 형태의 픽셀을 포함한다. 각각의 픽셀은 캐패시터에 병렬로 전도가능하게 접속된 포토다이포드로 구성되고, 포토다이오드 및 캐패시터 모두는 금속산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(metal oxidesemi-conductor field effect transistor: MOSFET)의 드레인(drain)에 전도가능하게 접속된다. 포토다이오드는 다결정상(polycrystalline)또는 아몰포스(amorphous)재료로 구성된다. 36cm×43cm의 크기를 갖는 아몰포스 실리콘 검출기는 미합중국 특허 제 4,810,881 호에 개시되어있다. 아몰포스 실리콘 검출기의 각각의 픽셀은 캐패시터에 직렬로 전도가능하게 접속된 아몰포스 실리콘 다이오드를 포함하고, 이들 다이오드 및 캐패시터는 아몰포스 실리콘 베이소 접합 전계 효과 트랜지스터(amorphous silicon basejunction field effect transistor)의 드레인에 전도가능하게 접속된다.

그러나, 상기에서 기술한 미합중국 특허 제 4,689,487 호 및 제 4,810,881 호에 개시된 검출기는 둘다 비파괴 영상 판독(non-destructive image read-out)을 수행하지 못한다.

또한,도 5 는상기의 문제점을 극복하기 위해 직접적으로 영상을 입수하고 기존의 X-Ray기기에 별도의 기기로 제작하여 사용토록 하는 직접,실시간,평판방식의 종래 엑스레이 영상 감지소자의 단면을 나타내는 단면도로서,엑스레이 광에 의해 광도전막(2)에 생기는 전하들로부터, 박막 트랜지스터(3) 상부에 전하의 트랩(trap)을 방지 하기 위해 화소 전극(12)을 게이트 전극(31), 게이트 절연막(34a, 34b), 소스/드레인 전극(33, 32) 등으로 구성되는 박막 트랜지스터(3) 상부까지 덮는구조가 미국 특허 5,498,880 호에 개시되고 있으며 유사한 방식으로 대한민국특허 등록번호 특2000-0061397에 개시되어 있다. 그리고 상기 박막 트랜지스터(3)의 상부에는 외부 충격이나 습기 등으로부터 소자를 보호하기 위해 보호층(46)을 형성하여 실시간으로 비파괴검사를 할수 있다.

또한 상기의 광도전층을 직접센서에 부착하는 방식외에 X-Ray를 가시광선으로 전환하는 발광층과 광센서를 사용하는 방식으로는 대한민국특허 특0162903에 개시되어 있다. 그러나 상기의 방식들은 광센서부(혹은 센서부)와 발광층 내지 광전도층이 일체형으로 되어 있어 동일 광센서부를 이용하여는 인화된 투명X-Ray필름의 화상입력이나 불투명 피사체의 화상입력이 불가능 하다.

또한 상기 광센서를 이용하는 방식과 통상적인 인광체 스크린을 사용할 경우 산란으로 인한 영호한 해상도의 방사선사진을 얻기가 어렵다. 이를 극복하기 위해서 X-Ray가시광선 변환발광층과 박막트랜지스터형 광센서를 일체형으로 제작하는데, 이는 복잡한 제작과정을 거치게 되고 비용이 많이 든다. 또한 X-Ray조사 횟수는 전자회로의 수명을 단축할 수 있어 박막트랜지스터형 광센서만,X-Ray가시광선 변환발광층만의 고장으로도 부분고장수리나 부분교체가 불가능하여 전체를 폐기해야하는 문제점이 있다.

또다른 종래의 기술로는 X-Ray조사시 X-Ray가시광선변환 발광부(74)에서의 영상을 카메라(85)로 촬영하는 방법이 도 4 와 같이 모색되었으나 렌즈(87)를 통한 카메라(85)로 촬영하여 입수하기 때문에 기기의 부피가 커서 기존의 X-Ray기기가 평판형의 검출기를 요구하는 환경에서는 사용이 곤란한데다 입수된 영상도 왜곡되는 문제점이 있다.

상술한 바와 같은 종래의 필름을 사용하는 X-Ray촬영기의 대체로서 카메라를 이용하는 방법은 :

첫째,부피가 크므로 설치,이동등에 매우 불편하며 기존설치된 X-Ray기기와 병행하여 사용할 수 없는 단점이 있다.

둘째, 렌즈를 사용하기 때문에 영상이 왜곡되는 단점이 있다.

또한 직접,실시간, 평판방식의 종래 엑스레이 영상 감지소자인 일체형 X-Ray Detector를 사용하는 방법은 :

세째, 센서자체를 활용한 불투명피사체의 센싱이나 인화된 X-Ray필름의 센싱에는 활용할 수가 없다. 기존의 X-Ray필름영상을 입수하려면 별도의 독립된 입수기기를 사용할 수 밖에 없다.

네째, X-Ray조사로 인한 전자기기의 수명이 단축되는데 예를들어 CCD를 이용한 Detector도 40만회 이상의 X-Ray조사가 최대수명으로 되어 있고 수명 단축부위가 박막트랜지스터형 광센서일 경우에도 전체를 교체해야 하며 다른부위의 일부분만을 교체할수도 없어 수리하기도 어렵고 비용이 고가이며 폐기에 따른 환경부담도 무시하기 어렵다.

다섯째,X-Ray가시광선변환 발광부를 일체형으로 포함하기 때문에 고비용인데도 기존의 인화된 필름을 추가로 입수하기 위해서는 별도의 화상입력기기를 추가해야 하므로 신규 X-Ray촬영분에 대한 해법외에는 비용이 많게 되어 시장확산에도 영향을 미친다.

여섯째,상기의 박막트랜지스터형 광센서는 투명피사체에 적용할 수가 없다.

상기한 바와 같은 문제점을 극복하기 위한 본 발명의 목적은 기존의 카메라방식의 X-Ray영상입수기기나 직접,실시간,평판방식의 종래 엑스레이 영상 감지소자인 일체형 X-Ray Detector가 가지는 문제점을 극복할 수 있는 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 분리형,착탈식 다기능 Digital X-Ray 영상기를 제공하는데 있다.

도 1은 센서로써 동작되는 일반적인 박막트랜지스터형 광센서의 구성을 나타낸 구성도.

도 2는 스위치로서 동작되는 일반적인 박막트랜지스터형 광센서의 구성을 나타낸 구성도.

도 3은 X-Ray가시광선변환발광부와 필름을 이용한 일반X-Ray촬영기의 구성을 나타낸 구성도

도 4는 X-Ray조사시 X-Ray가시광선변환 발광부(74)에서의 영상을 카메라(86)로 촬영하는 방법을 나타내는 구성도.

도 5는 광도전센서를 봉합한 X-Ray촬영기의 구성을 나타낸 구성도.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형,다기능 X-Ray 평판영상기의 동작을 설명하기 위한 구성도.

도 7은 X-Ray가시광선변환 발광부(80)를 통과한 가시광선을 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역을 설명하는 구성도.

도 8은 본발명의 실시예중 기존의 인화된 X-Ray필름영상(82a)을 입수하도록 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역의 일부분을 설명하는 구성도.

도 9 는 본발명의 실시예중 프린터나 기타기기를 이용한 피사체가 투명하지 않은 영상(82b)을 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역의 설명하는 구성도.

도 10 은 착탈시 각 카세트가 식별되는 카세트 감지패턴 과정에 대한 구성도.

도 11 은 TFT형 광센서모듈(100)의 결합면(511) 양방향에 걸림홈(518)을 형성하여 착탈과정을 설명하는 구성도.

S1 : 센서 SW1 : 스위치

2 : 광도전막 3 : 박막 트랜지스터

12 : 화소 전극 31 : 게이트 전극

32, 33 : 소스/드레인 전극 34a, 34b : 게이트 절연막

46 : 보호층 52 : 제어부

54 : 전원부 56 : 센싱부

62 : 제어부 64 : 전원부

66 : 센싱부 72 : X-Ray소스

74 : X-Ray가시광선변환발광부 76 : X-Ray감광필름

80 : X-Ray가시광선변환 발광부 82a : X-Ray필름영상

82b : 피사체 84 : 백라이트광원

85 : 카메라 86 : 박막트랜지스터형 광센서

87 : 렌즈 88 : 백라이트

90 : 광센서윈도우 92 : 투명유리

100 : 박막트랜지스터센서카세트 200 : 착탈식 카세트

300 : 카세트 302a, 302b : 제1전극 및 제2전극

304 : 제어부 308 : 광원

310 : 센싱부 400 : 카세트

511 : 광센서모듈의 결합면 514 : 압력결합자

518 : 걸림홈 519 : 탄성훅크

520 : 슬라이드 버튼

본 발명은 독립적으로 착탈가능하며 입수한 X-Ray영상의 색인에 사용하는 피사체에 대한 색인용 생체 지문화상 입수모듈을 내장한(Embeded) TFT형 광센서모듈과 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈에 렌즈를 사용하지 않고 밀착하여 X-Ray조사시 섬광 가시영상을 생성하는 X-ray가시광선변환 Scintillator faceplate 착탈형 카세트 독립모듈과 일반 인화된 투명한 X-Ray필름을 부착하여 필름 후단의 백라이트를 통해 투영된 영상을 상기의 TFT형 광센서모듈과 결합하여 영상을 검출하는 또다른 착탈형 카세트 독립모듈과 일반종이나 폴라로이드인화지등에 담겨 있는 불투명 영상을 검출하도록 상기의 독립적인 TFT형 광센서모듈 후단에 내재된 백라이트 광원을 이용하는 또다른 불투명 영상입력용 착탈형 카세트 독립모듈로 구성되며 필요시마다 분리 및 부착하여 필요 영상을 입수하는 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형,다기능 Digital X-Ray 실시간,평판영상기를 제공하는 것으로 도 6은 그 구성을 나타내고 있다.

이하 첨부도면을 이용한 본 발명의 바람직한 실시예는 다음과 같다.

도 7 은 본발명의 바람직한 실시예로서 X-Ray가시광선변환 발광부(80)를 통과한 가시광선을 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역을 설명하는 구성도로서 일반 인광체스크린을 사용하는 경우 산란으로 인한 선명한 영상의 입수가 제한적인 점을 개선하여 섬광X-Ray변환판(Scintillating faceplate)을 이용하여 최대한 박막트랜지스터형 광센서에 밀착하되 착탈식 카세트(200)로 구성하며 박막트랜지스터형 광센서(86)를 포함한 박막트랜지스터센서카세트(100)도 착탈에 용이토록 한다.착탈 구조는 네 모퉁이에 착탈 결합면을 각각 설치하며 각개의 착탈방식은, 도 11 과 같이 상대측 TFT형 광센서모듈의 결합면(511) 양방향에 걸림홈(518)을 각각 형성하고 피결합면(515)에는 걸림홈(518)에 체결되는 탄성훅크(519)를 돌설하고,이 탄성훅크(519)를 슬라이드 버튼(520)에 의해 움직여 주도록 하는 구조로 구성된다.한편 다양한 착탈방식도 본발명의 일부로 고려될 수 있는데, 도 10 은 착탈시 각 카세트가 식별되는 카세트 감지패턴 과정에 대한 구성도로서 카세트 감지패턴이 제어부의 입력단에 연결되고, 그 출력단은 전원부의 입력단에 연결된다.이때 카세트 감지 패턴은 제1전극와 제2전극이 서로 맞물린 형태이다. 또한 상기 전원부의 출력단은 센서광원 및 센싱부와 전기적으로 연결된다.

이와같은 카세트인식패턴이 형성된 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈의 카세트 결합 동작을 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와 같이 카세트가 결합할때 카세트인식패턴의 전극을 도 11 의 압력결합자(514)가 전극의 상단부를 압박한다. 카세트인식패턴은 제1전극(302a) 및 제2전극(302b)이 엇갈려 맞물린 형태를 띠고, 이와 연결된 제어부(304)는 제1전극(302a)으로부터 소정의 전기적인 신호를 수신한다. 따라서 제어부(304)는 상기 제1전극(302a)과 제2전극(302b)이 서로 전기적으로 연결되어 있으면 제1전극(302a)을 통하여 제2전극(302b)으로 소정의 전기신호를 인식하게 된다.즉 상기 제1전극(302a)과 제2전극(302b)은 소정의 거리를 두고 있기때문에 상기 제1전극과(302a) 제2전극(302b)이 전기적으로 연결되어 있을때만 제어부(304)가 전기신호를 감지하게 된다. 카세트를 서로 결합할때는 상기 제1전극(302a)과 제2전극(302b)이 연결되어 미세한 전류가 흐르게 된다. 이러한 소정의 전기신호를 감지한 제어부(304)는 출력단에 연결된 전원부(306)로 제어신호를 전달하고 전원부(306)는 소정의 레벨을가진 전원을 센싱부(310) 및 광원(308)에 공급한다. 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈의 카세트에 결합(Coupling)되는 별도의 카세트가 다수이므로 상기의 기본동작으로 작동하는 인식패턴이 다중되어 카세트의 종류를 제어부(304)는 구분하며 앞서 기술한 제어관계를 수행한다.

따라서 상기 카세트인식패턴이 장착된 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈의 카세트는 목적에 맞는 카세트와 결합할때만 전원이 공급되기 때문에 전력소비를 줄일수 있게 된다.

상기의 바람직한 실시예에 추가적으로 고려할 수 있는 것으로는 피사체가 인간일 경우 지문을 이용하여 영상과의 관계를 설정하기 위해 별도의 생체지문인식모듈을 포함할 수 있으며 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈이 입수한 영상의 적정위치에 지문영상을 결합하여 소프트웨어적으로 처리하여 영상의 주인이나 관계정보를 파악하여 피사체를 구분할 수 있다. 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈과 생체지문인식모듈은 기술적인 구현이 동일하다. 정확한 피사체를 구분하는 일은 의료진단업무에 매우 중요할 수 있으며 X-Ray촬영의 자격을 갇춘 사람만이 기기를 취급할 수 있도록 하는 방법도 매우 중요할 수 있다. 이를 위해 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈와 연결이 가능한 착탈이 가능하고 생체인식형 지문인식모듈을 제어부와 연결하여 카세트인식패턴으로 제어부를 제어하듯이 전기적으로 센싱부를 제어할 수 있도록 하는 기본적인 정보를 추가적으로 입수하여 X-Ray영상에 결합하는것도 본발명의 일부로 고려 할 수 있다.

또한 본발명의 실시예의 일부로 고려될수 있는 것으로는 X-Ray영상에 생체지문인식영상정보를 입수된 영상의 부분에 직접 결합 또는 별도의 화일포맷으로 두 영상을 관리토록하는 생체지문영상이 포함된 X-Ray영상 그 자체 및 생성하는 방법이다.

또한 상기 기술한 방식으로 생성된 생체지문정보결합 X-Ray영상은 소프트웨어적으로 처리되어 영상의 색인방법, 구체적으로는 지문인식패턴인식알고리즘등은 본 발명에 포함되지 않으나 피사체의 지문영상정보가 X-Ray영상에 포함되도록 하는 방식 그 자체, 그리고 피사체나 촬영자의 생체정보 지문인식영상이 X-Ray영상과 결합된 X-Ray영상자체는 본 발명의 일부로 고려될 수 있다.

도 8 은 본발명의 실시예중 기존의 인화된 X-Ray필름영상(82a)을 입수하도록 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역의 일부분을 설명하는 구성도로서 백라이트광원(84)와 X-Ray필름을 카세트로 구성하여 개개의 X-Ray필름(82a)을 입수토록하며 카세트(300)에 복수개의 X-Ray필름(82a)을 수동 혹은 자동으로 삽입하도록 제작할수도 있다. 또한 치과용 X-Ray필름처럼 작은크기의 필름(82a)을 여러장을 동시에 한꺼번에 박막트랜지스터형 광센서(86)로 영상을 입수하여 소프트웨어적으로 각개의 필름(82a)을 구별할 수도 있으며 전자적으로 카세트(300)를 식별토록하는 방법을 사용할수도 있고, 물리적으로 복수개의 홀더를 두어 필름(82a)을 고정시킨후 카세트(300)형식을 스위치나 전자적인 방법으로 다양한 종류의 카세트(300)를 지정하여 의료영상을 입수하게 할 수 도 있다.또한 카세트인식패턴은 상기 내용과 같고 입수된영상과 그 영상의 색인을 위한 생체지문 X-Ray영상도 상기 기술한 내용과 같다.

도 9 는 본발명의 실시예중 프린터나 기타기기를 이용한 피사체가 투명하지 않은 영상(82b)을 박막트랜지스터형 광센서(86)가 센싱하는 작동내역의 설명하는 구성도로서 박막트랜지스터형 광센서(86)과 내재된 백라이트(88)를 광원으로 하여 투명한 박막트랜지스터형 광센서윈도우(90)를 통과한 가시광선이 불투명 피사체(82b)를 비추어 영상을 입수하며 카세트에 복수개의 피사체(82b)를 수동 혹은 자동으로 삽입하도록 제작된다. 또한 작은크기의 불투명 피사체(82b)를 여러장을 동시에 한꺼번에 박막트랜지스터형 광센서(86)로 영상을 입수하여 소프트웨어적으로 각각을 구별할 수도 있으며 카세트(400)에 격자를 두어 카세트(400)를 식별토록하는 방법을 사용할수도 있고, 물리적으로 복수개의 홀더를 두어 불투명 피사체(82b)를 고정시킨후 카세트(400)형식을 스위치나 전자적인 방법으로 다양한 종류의 카세트(400)를 지정하여 영상을 입수하게 할 수 도 있다.박막트랜지스터형 광센서(86)와 백라이트부(88)는 인화된 X-Ray필름(82a)을 투명유리(92)를 통해 인체의 나안으로 관찰하는 Viewer로도 제공할 수 있다.또한 카세트인식패턴은 상기 내용과 같고 입수된영상과 그 영상의 색인을 위한 생체지문 X-Ray영상도 상기 내용과 같다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 직접, 실시간, 평판방식의 종래 일체화된 엑스레이 영상 감지소자가 가지지 못하는 경제성을 가진다. 보통 조사한 X-Ray횟수에 따라 종래의 센서부위 모듈이 훼손되며 이경우 전체를 교체해야 하나 본발명은 필요부분만을 교체하므로 매우 경제성이 있고 유지보수가 간편하며 센서부위외 다른 X-ray가시광선변환부의 결함시 해당부분만을 교체할 수 있으므로 경제적으로 큰 장점을 가진다.

둘째, 필름을 사용한 종래의 X-Ray촬영기를 사용하면 수많은 필름을 보관하게될 경우, 이의 디지탈 영상화를 위한 종래의 직접,실시간,평판방식의 엑스레이 영상 감지소자를 사용하더라도 신규로 촬영하는 필름만을 대상으로 하게 되며 기존필름영상입수를 위해 스캐너등 추가적인 기기의 도입이 불가피한데 본발명의 경우 착탈이 가능한 별도의 백라이트 투영기 카세트를 사용하여 기존필름의 영상검출에 곧바로 사용하므로 매우 경제적이다. 기존의 병원에서는 환자의 이동이나 진료전달체계로 인해 모든 병원이 동시에 종래의 직접, 실시간, 평판방식의 엑스레이 영상 감지소자방식을 사용하는한, 일반적인 방식으로 인화된 보관분 필름의 추가적인 디지탈 영상화가 불가피하지만 별도로 제작된 착탈식 카세트를 이용한 본 발명은 매우 큰 장점을 가지게 된다.

세째,카메라 방식과 비교해서는 기존의 X-Ray기기와 곧바로 사용할 수 있으며 단가가 매우 저렴하게 제작이 가능하며 독립적으로 모듈을 제작할 수 있기 때문에 제품구성에 유리하다.

넷째,방사선 촬영시 동시에 입수한 피사체의 생체지문영상을 방사선사진에 결합시킴으로서 피사체를 구분하는 지문색인으로 활용할 수 있는 장점이 있다.

Claims

독립적으로 착탈가능하며 입수한 X-Ray영상의 색인에 사용하는 피사체에 대한 색인용 생체 지문화상 입수모듈을 내장한(Embeded) TFT형 광센서모듈과 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈에 렌즈를 사용하지 않고 밀착하여 X-Ray조사시 섬광 가시영상을 생성하는 X-ray가시광선변환 Scintillator faceplate 착탈형 카세트 독립모듈과 일반 인화된 투명한 X-Ray필름을 부착하여 필름 후단의 백라이트를 통해 투영된 영상을 상기의 TFT형 광센서모듈과 결합하여 영상을 검출하는 또다른 착탈형 카세트 독립모듈과 일반종이나 폴라로이드인화지등에 담겨 있는 불투명 영상을 검출하도록 상기의 독립적인 TFT형 광센서모듈 후단에 내재된 백라이트 광원을 이용하는 또다른 불투명 영상입력용 착탈형 카세트 독립모듈로 구성되며 필요시마다 분리 및 부착하여 필요 영상을 입수하는 박막트랜지스터형 광센서를 이용한 발광부 착탈형,다기능 Digital X-Ray 복합영상기.
제 1 항에 있어서, 독립적인 고유의 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈 카세트.
제 1항에 있어서, 생체지문인식 모듈이 부착가능한 또는 부착된 독립적인 고유의 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈 카세트.
제 1 항에 있어서, 상기의 센싱모듈과 부착하여 X-Ray조사시 섬광 가시영상을 생성하는 X-ray가시광선변환 Scintillator faceplate 착탈형 카세트 독립모듈.
제 1 항에 있어서, 일반 인화된 투명한 X-Ray필름을 부착하여 후단에 백라이트를 통해 투영된 영상을 상기의 TFT형 광센서모듈과 결합하여 영상을 검출하는 착탈형 카세트 독립모듈.
제 1 항에 있어서, 일반종이나 폴라로이드인화지등에 담겨 있는 불투명 영상을 검출하도록 상기의 독립적인 TFT형 광센서모듈 후단에 내장(Embeded)된 백라이트 광원을 이용하는 불투명 영상입력용 착탈형 카세트 독립모듈.
제 1항에 있어서, 생체지문인식 모듈이 부착가능한 또는 부착된 독립적인 고유의 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈 카세트와 X-Ray조사시 섬광 가시영상을 생성하는 X-ray가시광선변환Scintillator faceplate 착탈형 카세트가 결합한 직접,실시간,평판방식X-Ray영상기.
제 1항에 있어서 생체지문인식 모듈이 부착가능한 또는 부착된 독립적인 고유의 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈 카세트와 일반 인화된 투명한 X-Ray필름을 부착하여 후단에 백라이트를 통해 투영된 영상을 상기의 TFT형 광센서모듈과 결합하여 영상을 검출하는 착탈형 카세트가 결합한 투명필름,X-Ray필름 직접,실시간,평판방식영상기.
제 1항에 있어서 생체지문인식 모듈이 부착가능한 또는 부착된 독립적인 고유의 착탈가능한 X-Ray검출기용 TFT형 광센서모듈 카세트와 일반종이나 폴라로이드인화지등에 담겨 있는 불투명 영상을 검출하도록 상기의 독립적인 TFT형 광센서모듈 후단에 내장(Embeded)된 백라이트 광원을 이용하는 불투명 영상입력용 착탈형 카세트가 결합한 직접,실시간,평판방식 불투명화상영상기.
제 1 항에 있어서, 생체지문영상정보가 포함된 디지탈 X-Ray영상.
제 1 항에 있어서, 상기의 생체지문정보가 포함된 디지탈 X-Ray영상을 생성하는 방법 및 영상화일 저장방식.
제 2항에 있어서 제1전극와 제2전극을 기본으로 이루어진 복수카세트인식패턴.
제 2항에 있어서 생체지문인식 모듈결합으로 생체지문인식영상을 생성하는 방법.
제 3항에 있어서 생체지문인식 모듈결합으로 생체지문인식영상을 생성하는 방법.
제 4항에 있어서 생체지문인식 모듈결합으로 생체지문인식영상을 생성하는 방법.