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KR102259845B1 - Apparatus and method for image compensation - Google Patents

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KR102259845B1
KR102259845B1 KR1020190168904A KR20190168904A KR102259845B1 KR 102259845 B1 KR102259845 B1 KR 102259845B1 KR 1020190168904 A KR1020190168904 A KR 1020190168904A KR 20190168904 A KR20190168904 A KR 20190168904A KR 102259845 B1 KR102259845 B1 KR 102259845B1
Authority
KR
South Korea
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image data
output
signal
clock signal
output signal
Prior art date
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Active
Application number
KR1020190168904A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이창엽
권인용
최영수
Original Assignee
한국원자력연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 한국원자력연구원 filed Critical 한국원자력연구원
Priority to KR1020190168904A priority Critical patent/KR102259845B1/en
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H04N5/357
    • H04N5/369

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

일 실시예에 따른 이미지 보상 장치에 있어서, 빛을 복수의 전기적 신호로 출력하는 신호 출력부; 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받는 복수의 NOT 게이트; 상기 복수의 NOT 게이트의 출력 신호에 대해 OR 연산을 수행하는 복수의 OR 게이트; 상기 복수의 OR 게이트의 최종 출력 신호를 클럭 신호로 이용하고, 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 상기 클럭 신호에 대한 상기 복수의 전기적 신호의 출력신호를 생성하는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip flop); 및 상기 복수의 디 플립 플롭이 생성한 출력 신호에 기초하여 이미지 데이터를 획득하는 이미지 데이터 획득부를 포함하고, 상기 디 플립 플롭은, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우 상기 디 플립 플롭의 출력 신호를 상기 이미지 데이터 획득부에 전달하여 출력 신호를 보상할 수 있다.An image compensation apparatus according to an embodiment, comprising: a signal output unit for outputting light as a plurality of electrical signals; a plurality of NOT gates receiving the plurality of electrical signals; a plurality of OR gates performing an OR operation on the output signals of the plurality of NOT gates; A plurality of D-Flip-flops using the final output signals of the plurality of OR gates as clock signals, receiving the plurality of electrical signals, and generating output signals of the plurality of electrical signals with respect to the clock signals flop); and an image data acquisition unit configured to acquire image data based on output signals generated by the plurality of di flip-flops, wherein, when the clock signal is “0”, the di-flip-flop sets the clock signal to “0”. When the previous clock signal in the case of " is "1", the output signal of the D flip-flop may be transmitted to the image data acquisition unit to compensate the output signal.

Figure R1020190168904
Figure R1020190168904

Description

이미지 보상 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR IMAGE COMPENSATION}Image Compensation Apparatus and Method {APPARATUS AND METHOD FOR IMAGE COMPENSATION}

본 발명은 이미지 보상 장치 및 이미지 보상 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image compensation apparatus and an image compensation method.

일반적으로 이미지 센서(예컨대, CMOS 이미지 센서일 수 있음)는 복수의 트랜지스터, 포토 다이오드 및 커패시터로 구성되며, 빛을 전기적 신호로 출력할 수 있다.In general, an image sensor (eg, may be a CMOS image sensor) is composed of a plurality of transistors, photodiodes, and capacitors, and may output light as an electrical signal.

이때, 이미지 센서의 포토 다이오드는 가시광선 영역에서 동작되는데, 포토 다이오드에 가시광선 보다 높은 에너지(가시광선보다 짧은 파장을 가지는 에너지일 수 있음)를 가지는 방사선(예: 알파(alpha), 베타(beta), 감마(gamma), 뉴트론(neutron))이 입사되면, 이미지 센서는 정상적인 신호가 아닌 오류 신호를 출력할 수 있다.In this case, the photodiode of the image sensor operates in the visible light region, and the photodiode has radiation (eg, alpha, beta) having higher energy than visible light (which may be energy having a shorter wavelength than visible light). , gamma, and neutron), the image sensor may output an error signal instead of a normal signal.

이에 따라, 이미지 센서의 오류 신호로 인해, 이미지에 흰점(white spots) 또는 RGB(Red Green Blue)가 발생하는 등의 오류 픽셀이, 이미지 센서를 이용하여 이미지를 획득하는 카메라에 생성될 수 있다.Accordingly, due to an error signal of the image sensor, error pixels such as white spots or red green blue (RGB) occurring in an image may be generated in a camera that acquires an image using the image sensor.

한가지 예로서, 이전 후쿠시마 원전사고 후 사고 상황 정찰을 위해 로봇(Scorpion)이 투입되었다. 이때, 방사선 환경에서 이미지 센서의 오류 신호로 인해, 로봇에 장착된 카메라에서 획득된 이미지에는 오류 픽셀이 발생되었다.As one example, after the previous Fukushima nuclear accident, a robot (Scorpion) was deployed to reconnaissance the accident situation. At this time, due to the error signal of the image sensor in the radiation environment, an error pixel was generated in the image acquired by the camera mounted on the robot.

한편, 전자회로나 타 시스템의 경우 납 등으로 방사선 차폐가 가능하지만 이미지 센서(image sensor)의 경우 외부로 노출이 되어야지만 영상 촬영이 가능하다. 이에, 방사선 환경에서도 정상적인 이미지를 획득할 수 있도록 이미지 보정이 가능한 이미지 센서가 요구된다.On the other hand, in the case of electronic circuits or other systems, radiation shielding is possible with lead, etc., but in the case of an image sensor, an image can be taken only when exposed to the outside. Accordingly, an image sensor capable of image correction is required to obtain a normal image even in a radiation environment.

한국공개특허공보, 10-2010-0087639호 (2010.08.05. 공개)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0087639 (published on Aug. 5, 2010)

본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 이미지 보상 장치 및 이미지 보상 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image compensation apparatus and an image compensation method.

또한, 이러한 장치 및 방법을 통해 방사선 환경에서 오류 픽셀(이미지 내에서의 흰점 부분일 수 있음)을 보상한 이미지를 획득하는 것 등이 본 발명의 해결하고자 하는 과제에 포함될 수 있다.In addition, obtaining an image obtained by compensating for an erroneous pixel (which may be a white point in the image) in a radiation environment through such an apparatus and method may be included in the problem to be solved by the present invention.

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems to be solved that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

일 실시예에 따른 이미지 보상 장치는, 빛을 복수의 전기적 신호로 출력하는 신호 출력부; 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받는 복수의 NOT 게이트; 상기 복수의 NOT 게이트의 출력 신호에 대해 OR 연산을 수행하는 복수의 OR 게이트; 상기 복수의 OR 게이트의 최종 출력 신호를 클럭 신호로 이용하고, 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 상기 클럭 신호에 대한 상기 복수의 전기적 신호의 출력신호를 생성하는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip flop); 및 상기 복수의 디 플립 플롭이 생성한 출력 신호에 기초하여 이미지 데이터를 획득하는 이미지 데이터 획득부를 포함하고, 상기 디 플립 플롭은, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우 상기 디 플립 플롭의 출력 신호를 상기 이미지 데이터 획득부에 전달하여 출력 신호를 보상할 수 있다.An image compensation apparatus according to an embodiment includes a signal output unit for outputting light as a plurality of electrical signals; a plurality of NOT gates receiving the plurality of electrical signals; a plurality of OR gates performing an OR operation on the output signals of the plurality of NOT gates; A plurality of D-Flip-flops using the final output signals of the plurality of OR gates as clock signals, receiving the plurality of electrical signals, and generating output signals of the plurality of electrical signals with respect to the clock signals flop); and an image data acquisition unit configured to acquire image data based on output signals generated by the plurality of di flip-flops, wherein, when the clock signal is “0”, the di-flip-flop sets the clock signal to “0”. When the previous clock signal in the case of " is "1", the output signal of the D flip-flop may be transmitted to the image data acquisition unit to compensate the output signal.

또한, 상기 신호 출력부는, 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛을 입력 받아 상기 복수의 전기적 신호로 출력할 경우, 상기 복수의 전기적 신호는 모두 "1"로 출력되고, 상기 복수의 전기적 신호가 모두"1"로 출력될 경우, 상기 복수의 OR 게이트의 최종 출력 신호는 "0"이 출력될 수 있다.In addition, when the signal output unit receives light having a wavelength less than a specific reference and outputs the plurality of electrical signals, all of the plurality of electrical signals are output as “1”, and all of the plurality of electrical signals are “ When output is 1", the final output signal of the plurality of OR gates may output "0".

또한, 상기 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛은, 방사선을 포함할 수 있다.In addition, the light having a wavelength less than or equal to the specific reference may include radiation.

또한, 상기 신호 출력부는, 전압을 입력 받는 제 1 트랜지스터; 상기 제 1 트랜지스터와 연결되며, 상기 전압 및 상기 빛을 입력 받아 광전하를 생성하는 포토 다이오드; 상기 포토 다이오드와 연결되는 캐패시터; 상기 제 1 트랜지스터 및 상기 포토 다이오드 사이의 노드와 연결되며, 상기 전압보다 낮은 전압을 입력 받는 제 2 트랜지스터; 상기 제 2 트랜지스터의 출력 신호를 입력 받는 제 3 트랜지스터; 상기 제 3 트랜지스터의 출력 신호를 증폭하는 증폭기; 및 상기 증폭기로부터 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함할 수 있다.The signal output unit may include: a first transistor receiving a voltage; a photodiode connected to the first transistor and receiving the voltage and the light to generate photocharges; a capacitor connected to the photodiode; a second transistor connected to a node between the first transistor and the photodiode and receiving a voltage lower than the voltage; a third transistor receiving an output signal of the second transistor; an amplifier amplifying the output signal of the third transistor; and an analog-to-digital converter converting the signal amplified by the amplifier into a digital signal.

일 실시예에 따른 이미지 보상 방법은, 빛을 복수의 전기적 신호로 출력하는 단계와, 상기 복수의 전기적 신호를 NOT 연산하는 단계와, 상기 NOT 연산을 수행한 복수의 신호를 OR 연산하는 단계와, 상기 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호를 클럭 신호로 이용하고, 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 상기 클럭 신호에 대한 상기 전기적 신호의 출력신호를 생성하는 단계와, 상기 출력신호에 기초하여 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함하고, 상기 출력신호를 생성하는 단계는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우의 출력 신호를 사용할 수 있다.An image compensation method according to an embodiment comprises the steps of outputting light as a plurality of electrical signals, performing a NOT operation on the plurality of electrical signals, and performing an OR operation on the plurality of signals on which the NOT operation is performed; generating an output signal of the electrical signal with respect to the clock signal by using the final output signal on which the OR operation is performed as a clock signal, receiving the plurality of electrical signals, and image data based on the output signal; and generating the output signal, when the clock signal is "0", the output signal when the previous clock signal is "1" when the clock signal is "0" can be used

또한, 상기 복수의 전기적 신호를 출력하는 단계는, 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛을 입력 받아 상기 복수의 전기적 신호로 출력할 경우, 상기 복수의 전기적 신호는 모두 "1"로 출력되고, 상기 복수의 전기적 신호가 모두"1"로 출력될 경우, 상기 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호는 "0"이 출력될 수 있다.In addition, in the outputting of the plurality of electrical signals, when light having a wavelength less than a specific reference is received and output as the plurality of electrical signals, all of the plurality of electrical signals are output as “1”, and the plurality of When all of the electrical signals of "1" are output, "0" may be output as the final output signal on which the OR operation is performed.

또한, 상기 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛은, 방사선을 포함할 수 있다.In addition, the light having a wavelength less than or equal to the specific reference may include radiation.

일 실시예에 따르면 이미지 보상 장치는 이미지 데이터에 오류(예컨대, 이미지 데이터에 흰점이 생기는 등의 오류픽셀일 수 있음)가 발생할 경우, 오류가 발생하기 전의 데이터를 사용하여 오류가 발생한 이미지를 보상할 수 있다. 따라서, 기존의 방사선환경에서 촬영한 저화질의 이미지(또는 영상)보다 높은 화질의 이미지(또는 영상)가 획득 될 수 있다. According to an embodiment, when an error occurs in the image data (for example, it may be an error pixel such as a white dot in the image data), the image compensation apparatus may compensate the image in which the error occurred by using the data before the error occurred. can Accordingly, an image (or image) of higher quality than a low-quality image (or image) taken in the existing radiation environment can be obtained.

또한, 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치 및 이미지 보상 방법은 원전사고 로봇, 원전 CCTV 및 핵사찰 등과 같이 다양한 방사선 환경에 사용될 수 있다.In addition, the image compensation apparatus and image compensation method according to an embodiment may be used in various radiation environments, such as a nuclear accident robot, a nuclear power plant CCTV, and a nuclear inspection.

도 1은 일 실시예에 따른 이미지 보상장치에 관한 회로도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 빛의 파장에 따른 스펙트럼이다.
도 3a 및 도3b는 일 실시예에 따른 이미지 센서를 통해 출력한 이미지에 대하여 방사선을 조사하기 전과 후를 비교한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치의 출력 펄스 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 이미지 보상 방법의 절차에 대한 예시적인 순서도이다.
1 is a circuit diagram of an image compensator according to an exemplary embodiment.
2 is a spectrum according to a wavelength of light according to an exemplary embodiment.
3A and 3B are views comparing before and after irradiating radiation with respect to an image output through an image sensor according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram for describing an output pulse signal of an image compensation apparatus according to an exemplary embodiment.
5 is an exemplary flowchart of a procedure of an image compensation method in one embodiment.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치(100)에 관한 회로도를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치(100)는 신호 출력부(20), 복수의 NOT 게이트(43), 복수의 OR 게이트(45), 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47) 및 이미지 데이터 획득부(60)를 포함할 수 있다. 아울러, 이미지 보상 장치(100)는 CMOS 이미지 센서를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도 1의 이미지 보상 장치(100)는 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1에 의해 본 발명의 사상이 제한 해석되는 것은 아니다.1 is a diagram illustrating a circuit diagram of an image compensation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , an image compensation apparatus 100 according to an exemplary embodiment includes a signal output unit 20 , a plurality of NOT gates 43 , a plurality of OR gates 45 , and a plurality of D-Flip-flops. -Flop, 47) and an image data acquisition unit 60 may be included. In addition, the image compensation apparatus 100 may include a CMOS image sensor, but is not limited thereto. In addition, since the image compensation apparatus 100 of FIG. 1 is only an embodiment of the present invention, the spirit of the present invention is not interpreted as being limited by FIG. 1 .

이 때, 실시예에 따라 이미지 보상 장치(100)는 도 1에 도시된 구성 중 적어도 하나를 포함하지 않거나 및/또는 도 1에 도시되지 않은 구성을 추가로 포함할 수 있다. 아울러, 이러한 이미지 보상 장치(100)에 포함된 구성 각각은 소프트웨어 모듈이나 하드웨어 모듈 형태로 구현되거나 또는 소프트웨어 모듈과 하드웨어 모듈이 조합된 형태, 예컨대 컴퓨터나 스마트 기기 등에서 구현될 수 있고, 각각의 구성들은 전기적으로 연결될 수 있다.In this case, according to an embodiment, the image compensation apparatus 100 may not include at least one of the components shown in FIG. 1 and/or may additionally include a configuration not shown in FIG. 1 . In addition, each of the components included in the image compensation apparatus 100 may be implemented in the form of a software module or a hardware module, or a combination of a software module and a hardware module, for example, a computer or a smart device, etc. can be electrically connected.

신호 출력부(20)는 복수의 트랜지스터(21,24,25), 포토 다이오드(Photo Diode, 22), 캐패시터(23), 증폭기(26) 및 아날로그-디지털 변환기(ADC, Analog Digital Converter, 27)를 포함할 수 있으며, 빛을 복수의 전기적 신호로 출력할 수 있다.The signal output unit 20 includes a plurality of transistors 21 , 24 , 25 , a photo diode 22 , a capacitor 23 , an amplifier 26 and an analog-to-digital converter (ADC, Analog Digital Converter, 27) may include, and may output light as a plurality of electrical signals.

일 실시예로서 복수의 트랜지스터(21, 24, 25)는 제 1 트랜지스터(21), 제 2 트랜지스터(23) 및 제 3 트랜지스터(25)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 트랜지스터를 더 구비하는 것도 가능하다.As an embodiment, the plurality of transistors 21 , 24 , and 25 may include a first transistor 21 , a second transistor 23 , and a third transistor 25 , but the present invention is not limited thereto. It is also possible

제 1 트랜지스터(21)는 전력을 공급받을 수 있으며, 포토 다이오드(22)와 연결될 수 있다.The first transistor 21 may receive power and may be connected to the photodiode 22 .

제 2 트랜지스터(24)는 제 1 트랜지스터(21) 및 포토 다이오드(22) 사이의 노드(미도시)와 연결될 수 있다. 이때, 제 2 트랜지스터(24)는 제 1 트랜지스터(21) 보다 낮은 전력을 공급받을 수 있다.The second transistor 24 may be connected to a node (not shown) between the first transistor 21 and the photodiode 22 . In this case, the second transistor 24 may receive lower power than the first transistor 21 .

제 3 트랜지스터(25)는 제 2 트랜지스터(24)와 연결될 수 있으며, 제 2 트랜지스터(24)의 출력 신호를 입력 받을 수 있다.The third transistor 25 may be connected to the second transistor 24 , and may receive an output signal of the second transistor 24 .

포토 다이오드(22)는 제 1 트랜지스터(21)와 연결되며, 제 1 트랜지스터(21)를 통과한 전력 및 빛을 공급 받아 광전하를 생성할 수 있다.The photodiode 22 is connected to the first transistor 21 , and may generate photocharges by receiving power and light passing through the first transistor 21 .

이러한 포토 다이오드(22)는 가시광선 영역에서 동작되며, 포토 다이오드(22)에 의해 감소된 전압의 크기는 빛의 에너지 또는 빛의 파장에 따라 달라질 수 있다.The photodiode 22 operates in the visible light region, and the magnitude of the voltage reduced by the photodiode 22 may vary depending on the energy of the light or the wavelength of the light.

보다 구체적으로, 전술한 빛의 에너지는 하기 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.More specifically, the above-described energy of light may be calculated as in Equation 1 below.

Figure 112019130449274-pat00001
Figure 112019130449274-pat00001

여기서, Energy of Photon는 빛의 에너지이고, h는 플랑크 상수이고,

Figure 112019130449274-pat00002
는 빛의 파장이고, c는 빛의 속도이다.where, Energy of Photon is the energy of light, h is the Planck constant,
Figure 112019130449274-pat00002
is the wavelength of light and c is the speed of light.

캐패시터(23)는 포토 다이오드(22)에 공급된 전력이 유지되도록 포토 다이오드(22)와 연결될 수 있다.The capacitor 23 may be connected to the photodiode 22 so that the power supplied to the photodiode 22 is maintained.

증폭기(26)는 제 3 트랜지스터(25)의 출력 신호를 입력 받아 증폭시킬 수 있다.The amplifier 26 may receive the output signal of the third transistor 25 and amplify it.

아날로그-디지털 변환기(ADC, 27)는 증폭기(26)의 증폭 신호를 입력 받아, 복수의 디지털(전기적) 신호(MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in)로 변환할 수 있다.The analog-to-digital converter (ADC, 27) may receive the amplified signal of the amplifier 26 and convert it into a plurality of digital (electrical) signals (MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in ... LSB_in). .

복수의 NOT 게이트(43) 각각은 아날로그-디지털 변환기(27)로부터 디지털 신호(MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in)를 입력 받아서 NOT 연산(X1, X2, X3, X4)을 할 수 있다.Each of the plurality of NOT gates 43 receives the digital signals MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in from the analog-to-digital converter 27 and receives the NOT operation (X 1 , X 2 , X 3 ) , X 4 ) can be done.

한편, 복수의 NOT 게이트(43)는 아날로그-디지털 변환기(27)에서 출력되는 디지털 신호의 개수만큼 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the plurality of NOT gates 43 may be provided as many as the number of digital signals output from the analog-to-digital converter 27 , but is not limited thereto.

복수의 OR 게이트(45)는 복수의 NOT 게이트(43)의 출력 신호(X1, X2, X3, X4)에 대해 OR 연산을 수행할 수 있다.The plurality of OR gates 45 may perform an OR operation on the output signals X 1 , X 2 , X 3 , and X 4 of the plurality of NOT gates 43 .

일 실시예로서, 복수의 OR 게이트(45) 중 OR 게이트(45a, 45b)는 도 1에 도시된 것과 같이 복수의 NOT 게이트(43)의 출력 신호(X1, X2, X3, X4)에 대해 OR 연산을 수행하고, OR 게이트(45c)는 OR 연산을 수행한 값(Y1, Y2)에 대해서 OR 연산을 수행 함으로서, 복수의 NOT 게이트(43)의 출력 신호(X1, X2, X3, X4)에 대해 소정의 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호(CLK)를 생성할 수 있다.In one embodiment, the OR gates 45a and 45b among the plurality of OR gates 45 are output signals X 1 , X 2 , X 3 , X 4 of the plurality of NOT gates 43 as shown in FIG. 1 . ), and the OR gate 45c performs an OR operation on the values (Y 1 , Y 2 ) on which the OR operation is performed, so that the output signals of the plurality of NOT gates 43 (X 1 , A final output signal CLK may be generated by performing a predetermined OR operation on X 2 , X 3 , and X 4 .

복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 복수의 OR 게이트(45) 중 OR 게이트(45c)의 출력 신호(CLK)를 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 클럭 신호로 이용할 수 있다.The plurality of di flip-flops D-Flip-Flop 47 transmits the output signal CLK of the OR gate 45c among the plurality of OR gates 45 to the output signal CLK of the plurality of di flip-flops D-Flip-Flop 47 . It can be used as a clock signal.

또한, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 아날로그-디지털 변환기(27)로부터 복수의 디지털 신호(MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in)를 입력 받아, 클럭 신호(CLK)에 대한 복수의 디지털 신호의 출력신호(MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB-3_out … LSB_out)를 생성할 수 있다.In addition, the plurality of D flip-flops (D-Flip-Flop, 47) receives a plurality of digital signals (MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in ... LSB_in) from the analog-to-digital converter 27, Output signals MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB-3_out ... LSB_out of a plurality of digital signals with respect to the clock signal CLK may be generated.

더 나아가, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 클럭 신호가 "1"인 경우에는 클럭 신호에 대한 복수의 디지털 신호의 출력 신호(MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB-3_out … LSB_out)를 생성한 후, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)에 저장할 수 있다. 이때, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 클럭 신호가 "0"인 경우에는 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우의 출력 신호(예컨대, 복수의 디 플립 플롭(47)에 저장된 출력 신호일 수 있음)를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Furthermore, the plurality of D flip-flops (D-Flip-Flop, 47) are output signals (MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB) of the plurality of digital signals corresponding to the clock signal when the clock signal is “1”. After generating -3_out … LSB_out), it can be stored in a plurality of D-Flip-Flops (D-Flip-Flops, 47). In this case, the plurality of D flip-flops (D-Flip-Flops) 47 are output signals when the previous clock signal is “1” when the clock signal is “0” (eg, when the clock signal is “0”). output signals stored in the plurality of D flip-flops 47) may be used, but the present invention is not limited thereto.

한편, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 아날로그-디지털 변환기(27)에서 출력되는 복수의 디지털 신호(MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in)에 대응되는 개수로 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the plurality of D-Flip-Flops 47 corresponds to the plurality of digital signals MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in output from the analog-to-digital converter 27 . It may be provided in any number, but is not limited thereto.

이미지 데이터 획득부(60)는, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 출력 신호에 기초하여 이미지 데이터를 획득할 수 있다.The image data acquisition unit 60 may acquire image data based on output signals of the plurality of D-Flip-Flops 47 .

이하는 도 2 및 도 3a와 도3b를 통해 이미지 보상 장치에 방사선이 입사될 경우를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a case in which radiation is incident on the image compensating apparatus will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3A and 3B .

도 2는 빛의 파장에 따른 스펙트럼을 나타낸 도면이고, 도 3a 및 도3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 통해 출력한 이미지에 대하여 방사선을 조사하기 전과 후를 비교한 도면이다.2 is a view showing a spectrum according to a wavelength of light, and FIGS. 3A and 3B are views comparing an image output through an image sensor according to an embodiment of the present invention before and after irradiation with radiation.

도 2를 참조하면, 도 2에 도시된 빛의 파장에 따른 스펙트럼에 빛들과 비교하였을 때, 가시광선(300)의 빛은 상대적으로 파장이 짧고, 주파수가 높게 측정되는 빛에 해당된다.Referring to FIG. 2 , when compared with the lights in the spectrum according to the wavelength of light shown in FIG. 2 , the light of the visible light 300 corresponds to light having a relatively short wavelength and a high frequency.

하지만, 가시광선(300)과 비교하였을 때, 방사선(310)의 빛은 가시광선보다 짧은 파장을 갖고, 가시광선보다 높은 주파수를 가지고 있다.However, compared with the visible light 300 , the light of the radiation 310 has a shorter wavelength than visible light and a higher frequency than visible light.

도 3a는 방사선을 이미지 센서를 통한 이미지에 조사하기 전의 도면이며, 도 3a를 참조하면, 이미지 센서에 방사선을 조사하기 전(예컨대 가시광선을 조사할 경우일 수 있음)에는 이미지에 오류픽셀이 발생하지 않는 정상적인 이미지가 출력될 수 있다.3A is a view before irradiating radiation to an image through an image sensor. Referring to FIG. 3A , before irradiating the image sensor with radiation (for example, it may be a case of irradiating visible light), an error pixel is generated in the image A normal image that does not appear may be output.

하지만, 도 3b와 같이 방사선을 이미지 센서에 조사하게 되면, 가시광선보다 짧은 파장과, 높은 주파수를 가지는 방사선이 이미지 센서에 조사되고, 이미지 센서는 가시광선보다 높은 에너지를 갖는 방사선으로 인해 높은 비트값을 출력하게 된다.However, when radiation is irradiated to the image sensor as shown in FIG. 3B , radiation having a shorter wavelength and higher frequency than visible light is irradiated to the image sensor, and the image sensor outputs a high bit value due to radiation having higher energy than visible light. will do

또한, 높은 비트값의 출력으로 인해, 이미지 센서를 통해 출력한 이미지에는 흰점(white spots) 또는 밝은 RGB(Red Green BLUE)등을 출력하는 오류픽셀이 발생되어 이미지를 제대로 확인할 수 없게 된다.In addition, due to the output of a high bit value, error pixels outputting white spots or bright RGB (Red Green BLUE), etc. are generated in the image output through the image sensor, so that the image cannot be properly checked.

이에 대하여, 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치(100)는 아날로그-디지털 변환기(27)에서 높은 비트를 출력(예컨대, 아날로그-디지털 변환기(27)의 디지털 신호가 모두 "1"일 경우일 수 있음)할 때도, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 클럭 신호에 "0"이 입력되면서, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)에 저장되어 있는 이전 클럭 신호가 "1"일 경우의 출력 신호를 사용할 수 있다.In contrast, the image compensation apparatus 100 according to an embodiment outputs a high bit from the analog-to-digital converter 27 (eg, the analog-to-digital converter 27 may have all digital signals of “1”). ), as “0” is input to the clock signals of the plurality of di flip-flops (D-Flip-Flop, 47), the previous clock signal stored in the plurality of di flip-flops (D-Flip-Flop, 47) An output signal when is "1" can be used.

따라서, 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치(100)는 오류가 발생한 데이터(복수의 디 플립 플롭(47)에서 클럭 신호에 "0"일 때의 복수의 디 플립 플롭(47) 출력 신호)를 이전의 데이터(복수의 디 플립 플롭(47)에서 클럭 신호가 "1"일 때의 복수의 디 플립 플롭(47) 출력 신호)로 보상할 수 있다. Accordingly, the image compensating apparatus 100 according to an embodiment transfers the data in which an error has occurred (the output signal of the plurality of di flip-flops 47 when the clock signal of the plurality of di-flip-flops 47 is “0”). data (output signals of the plurality of di flip-flops 47 when the clock signal is “1” in the plurality of di-flip-flops 47) can be compensated.

도 4는 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치(100)의 출력 펄스 신호를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 도 4는 도 1의 이미지 보상 장치(100)의 출력 펄스 신호에 관한 것이다.4 is a diagram for explaining an output pulse signal of the image compensation apparatus 100 according to an exemplary embodiment. In addition, FIG. 4 relates to an output pulse signal of the image compensation apparatus 100 of FIG. 1 .

도 4를 참조하면, 도 4에 도시된 MSB, MSB-1, MSB-2, MSB-3은 아날로그-디지털 변환부(27)에서 출력한 복수의 디지털 신호이고, X1, X2, X3, X4는 복수의 NOT 게이트(43)의 출력 신호이고, Y1, Y2는 복수의 OR 게이트(45)의 출력 신호이고, CLK은 복수의 OR 게이트(45)의 최종 출력 신호이다.Referring to FIG. 4 , MSB, MSB-1, MSB-2, and MSB-3 shown in FIG. 4 are a plurality of digital signals output from the analog-to-digital converter 27 , and X 1 , X 2 , X 3 , X 4 are output signals of the plurality of NOT gates 43 , Y 1 , Y 2 are output signals of the plurality of OR gates 45 , and CLK are final output signals of the plurality of OR gates 45 .

도 4를 참조하면, 아날로그-디지털 변환부(27)에서 출력된 복수의 디지털 신호(MSB, MSB-1, MSB-2, MSB-3)가 각각 "1", "1", "1", "0"일 경우, 복수의 NOT 게이트(43)를 통해 복수의 디지털 신호가 각각 "0", "0", "0", "1"로 출력(X1, X2, X3, X4)될 수 있다.Referring to FIG. 4 , a plurality of digital signals MSB, MSB-1, MSB-2, and MSB-3 output from the analog-to-digital converter 27 are “1”, “1”, “1”, In the case of "0", a plurality of digital signals are output as "0", "0", "0", and "1" respectively through the plurality of NOT gates 43 (X 1 , X 2 , X 3 , X 4 ) ) can be

이때, 복수의 NOT 게이트(43)의 출력신호(X1, X2, X3, X4) "0", "0", "0", "1"은 복수의 OR 게이트(45)에 입력될 수 있으며, 이 경우 복수의 NOT 게이트(43)의 출력신호 중 "0", "0"이 입력(X1, X2)되고, "0", "1"이 입력(X3, X4)될 수 있다.At this time, the output signals (X 1 , X 2 , X 3 , X 4 ) of the plurality of NOT gates 43 “0”, “0”, “0”, and “1” are input to the plurality of OR gates 45 . In this case, among the output signals of the plurality of NOT gates 43, “0” and “0” are input (X 1 , X 2 ), and “0”, “1” are input (X 3 , X 4 ) ) can be

또한, 복수의 OR 게이트(45)는 "0", "0"에 대하여 "0"을 출력(Y1)하고, "0", "1"에 대하여 "1"을 출력(Y2)할 수 있다.In addition, the plurality of OR gates 45 may output “0” for “0” and “0” (Y 1 ), and output “1” for “0” and “1” (Y 2 ). have.

마지막으로, 복수의 OR 게이트(45)의 최종 출력 신호는 "0", "1"을 OR 연산하여 "1"을 출력(CLK)하며, 복수의 OR 게이트(45)의 최종 출력 신호(CLK)는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47) 클럭 신호로 이용되어, 이때, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 클럭 신호는 "1"이 될 수 있다.Finally, the final output signal of the plurality of OR gates 45 is output (CLK) of "1" by ORing "0" and "1", and the final output signal CLK of the plurality of OR gates 45 is used as clock signals of the plurality of D-Flip-Flops 47, and in this case, the clock signals of the plurality of D-Flip-Flops 47 may be “1”.

한편, 아날로그-디지털 변환부(27)에서 출력된 복수의 디지털 신호(MSB, MSB-1, MSB-2, MSB-3)가 모두 "1"일 경우에는, 복수의 NOT 게이트(43)를 통해 복수의 디지털 신호(MSB, MSB-1, MSB-2, MSB-3)가 각각 "0", "0", "0", "0"로 출력될 수 있다.On the other hand, when all of the plurality of digital signals MSB, MSB-1, MSB-2, and MSB-3 output from the analog-to-digital converter 27 are “1”, through the plurality of NOT gates 43 A plurality of digital signals MSB, MSB-1, MSB-2, and MSB-3 may be output as “0”, “0”, “0”, and “0”, respectively.

아울러, 아날로그-디지털 변환부(27)에서 출력한 복수의 디지털 신호(MSB, MSB-1, MSB-2, MSB-3)가 모두 "1"일 경우에는, 복수의 디지털 신호에 대한 비트가 가장 높은 경우로, 예컨대 방사선 신호가 입사할 경우일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, when all of the plurality of digital signals MSB, MSB-1, MSB-2, and MSB-3 output from the analog-to-digital converter 27 are “1”, the bits for the plurality of digital signals are the most The high case may be, for example, a case in which a radiation signal is incident, but is not limited thereto.

이때, 복수의 NOT 게이트(43)의 출력신호(X1, X2, X3, X4) "0", "0", "0", "0"은 복수의 OR 게이트(45)에 입력될 수 있으며, 이 경우 복수의 NOT 게이트(43)의 출력신호 중 "0", "0"이 입력(X1, X2)되고, "0", "0"이 입력(X3, X4)될 수 있다.At this time, the output signals (X 1 , X 2, X 3, X 4 ) "0", "0", "0", and "0" of the plurality of NOT gates 43 are input to the plurality of OR gates 45 In this case, among the output signals of the plurality of NOT gates 43 , “0” and “0” are input (X 1 , X 2 ), and “0”, “0” are input (X 3 , X 4 ) ) can be

또한, 복수의 OR 게이트(45)는 각각"0", "0"에 대하여 "0"을 출력(Y1, Y2)할 수 있다.Also, the plurality of OR gates 45 may output “0” for “0” and “0” (Y 1 , Y 2 ), respectively.

마지막으로, 복수의 OR 게이트(45)의 최종 출력 신호는 "0", "0"을 OR 연산하여, "0"을 출력(CLK)하며, 복수의 OR 게이트(45)의 최종 출력 신호(CLK)는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47) 클럭 신호로 이용되어, 이때 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 클럭 신호는 "0"이 될 수 있다.Finally, the final output signal of the plurality of OR gates 45 performs an OR operation on “0” and “0” to output “0” (CLK), and the final output signal CLK of the plurality of OR gates 45 ) is used as clock signals of the plurality of D-Flip-Flops 47, and in this case, the clock signals of the plurality of D-Flip-Flops 47 may be “0”.

도 5는 일 실시예에 따른 이미지 보상 방법의 절차에 대한 예시적인 순서도이다. 도 5에 도시된 이미지 보상 방법은 도 1에 도시된 이미지 보상 장치(100)에 의해 수행 가능하다. 아울러, 도 5에 도시된 이미지 보상 방법은 예시적인 것에 불과하다.5 is an exemplary flowchart of a procedure of an image compensation method according to an embodiment. The image compensation method illustrated in FIG. 5 may be performed by the image compensation apparatus 100 illustrated in FIG. 1 . In addition, the image compensation method shown in FIG. 5 is merely exemplary.

도 5를 참조하면, 먼저 신호 출력부(20)에서 빛을 복수의 전기적 신호로 출력할 수 있다(단계 S10).Referring to FIG. 5 , first, the signal output unit 20 may output light as a plurality of electrical signals (step S10 ).

이때, 복수의 NOT 게이트(43)는 신호 출력부(20)로부터 복수의 전기적 신호(MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in … LSB_in)를 입력 받아 NOT 연산을 수행할 수 있다(단계 S20).In this case, the plurality of NOT gates 43 may receive a plurality of electrical signals MSB_in, MSB-1_in, MSB-2_in, MSB-3_in ... LSB_in from the signal output unit 20 and perform a NOT operation (step S20).

복수의 OR 게이트(45)는 복수의 NOT 게이트(43)의 출력 신호(X1, X2, X3, X4)에 대해 OR 연산을 수행할 수 있다(단계 S30).The plurality of OR gates 45 may perform an OR operation on the output signals X 1 , X 2 , X 3 , and X 4 of the plurality of NOT gates 43 (step S30 ).

복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 복수의 OR 게이트(45)에서 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호(CLK)를 클럭 신호로 이용하고, 신호 출력부(20)로부터 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 클럭 신호(CLK)에 대한 전기적 신호의 출력신호(MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB-3_out … LSB_out)를 생성할 수 있다(단계 S40).The plurality of D flip-flops D-Flip-Flop 47 uses the final output signal CLK, which has been subjected to the OR operation in the plurality of OR gates 45 , as a clock signal, and receives a plurality of signals from the signal output unit 20 . By receiving the electrical signal, output signals MSB_out, MSB-1_out, MSB-2_out, MSB-3_out ... LSB_out of the clock signal CLK may be generated (step S40).

이때, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47) 클럭 신호가 "1"일 경우에, 클럭신호에 대한 전기적 신호의 출력신호를 생성하고, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 생성된 출력신호를 저장하고 있을 수 있다. 또한, 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)은 클럭 신호가 "0"일 경우에는, 저장된 출력신호를 불러올 수 있다.At this time, when the clock signal of the plurality of D-Flip-Flops 47 is “1”, an output signal of an electrical signal corresponding to the clock signal is generated, and the plurality of D-Flip-Flops (D-Flip-Flop) is generated. , 47) may store the generated output signal. In addition, the plurality of D-Flip-Flops 47 may call a stored output signal when the clock signal is “0”.

마지막으로, 이미지 데이터 획득부(60)는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip-Flop, 47)의 출력신호에 기초하여 이미지 데이터를 획득할 수 있다(단계 S50).Finally, the image data acquisition unit 60 may acquire image data based on output signals of a plurality of D-Flip-Flops 47 (step S50).

이상에서 살펴본 바와 같이, 일 실시예에 따르면 이미지 보상 장치는 이미지 데이터에 오류(예컨대, 이미지 데이터에 흰점이 생기는 등의 오류픽셀일 수 있음)가 발생할 경우, 오류가 발생하기 전의 데이터를 사용하여 오류가 발생한 이미지를 보상하기 때문에, 기존의 방사선환경에서 촬영한 저화질의 이미지(또는 영상)보다 높은 화질의 이미지(또는 영상)을 획득 할 수 있다. As described above, according to an exemplary embodiment, when an error occurs in image data (for example, it may be an error pixel such as a white dot in the image data), the image compensation apparatus uses the data before the error occurs to generate an error. Since the generated image is compensated, it is possible to obtain an image (or image) of higher quality than a low-quality image (or image) taken in the existing radiation environment.

또한, 일 실시예에 따른 이미지 보상 장치 및 이미지 보상 방법은 원전사고 로봇, 원전 CCTV 및 핵사찰 등과 같이 다양한 방사선 환경에 사용될 수 있다.In addition, the image compensation apparatus and image compensation method according to an embodiment may be used in various radiation environments, such as a nuclear accident robot, a nuclear power plant CCTV, and a nuclear inspection.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential quality of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

20: 신호 출력부
43: 복수의 NOT 게이트
45: 복수의 OR 게이트
47: 복수의 디플립플롭(D-Flip-Flop)
60: 이미지 데이터 획득부
100: 이미지 보상 장치
20: signal output unit
43: multiple NOT gates
45: multiple OR gates
47: Multiple D-Flip-Flops
60: image data acquisition unit
100: image compensation device

Claims (9)

빛을 복수의 전기적 신호로 출력하는 신호 출력부;
상기 복수의 전기적 신호를 입력 받는 복수의 NOT 게이트;
상기 복수의 NOT 게이트의 출력 신호에 대해 OR 연산을 수행하는 복수의 OR 게이트;
상기 복수의 OR 게이트의 최종 출력 신호를 클럭 신호로 이용하고, 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 상기 클럭 신호에 대한 상기 복수의 전기적 신호의 출력신호를 생성하는 복수의 디 플립 플롭(D-Flip flop); 및
상기 복수의 디 플립 플롭이 제 1 시점에 생성한 제 1 출력 신호에 기초하여 제 1 이미지 데이터를 획득하는 이미지 데이터 획득부를 포함하고,
상기 디 플립 플롭은,
상기 클럭 신호가 기 설정된 값일 경우, 상기 디 플립 플롭에 저장되어 있는 상기 제 1 시점보다 이른 제 2 시점에 생성한 제 2 출력 신호를 상기 이미지 데이터 획득부에 전달하고,
상기 이미지 데이터 획득부는,
상기 획득된 상기 제 1 이미지 데이터에 오류 픽셀이 포함된 경우, 상기 제 2 출력 신호에 기초하여 획득된 제 2 이미지 데이터를 이용하여 상기 오류 픽셀이 포함된 상기 제 1 이미지 데이터를 보상하는
이미지 보상 장치.
a signal output unit for outputting light as a plurality of electrical signals;
a plurality of NOT gates receiving the plurality of electrical signals;
a plurality of OR gates performing an OR operation on the output signals of the plurality of NOT gates;
A plurality of D-Flip-flops using the final output signals of the plurality of OR gates as clock signals, receiving the plurality of electrical signals, and generating output signals of the plurality of electrical signals with respect to the clock signals flop); and
and an image data acquisition unit configured to acquire first image data based on a first output signal generated by the plurality of D flip-flops at a first time,
The D flip-flop is
When the clock signal is a preset value, a second output signal generated at a second time point earlier than the first time point stored in the D flip-flop is transferred to the image data acquisition unit,
The image data acquisition unit,
Compensating for the first image data including the erroneous pixel by using second image data obtained based on the second output signal when the obtained first image data includes an erroneous pixel
image compensation device.
제 1 항에 있어서,
상기 디 플립 플롭은,
상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우 상기 디 플립 플롭의 출력 신호를 상기 이미지 데이터 획득부에 전달하고,
상기 신호 출력부는,
특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛을 입력 받아 상기 복수의 전기적 신호로 출력할 경우, 상기 복수의 전기적 신호는 모두 "1"로 출력되고,
상기 복수의 전기적 신호가 모두 "1"로 출력될 경우,
상기 복수의 OR 게이트의 최종 출력 신호는 "0"이 출력되는
이미지 보상 장치.
The method of claim 1,
The D flip-flop is
When the clock signal is “0”, when the previous clock signal when the clock signal is “0” is “1”, the output signal of the di-flip-flop is transferred to the image data acquisition unit;
The signal output unit,
When light having a wavelength less than a specific reference is input and output as the plurality of electrical signals, all of the plurality of electrical signals are output as “1”,
When all of the plurality of electrical signals are output as "1",
The final output signal of the plurality of OR gates is "0" is output
image compensation device.
제 2 항에 있어서,
상기 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛은,
방사선을 포함하는
이미지 보상 장치.
3. The method of claim 2,
Light having a wavelength less than the specific standard,
containing radiation
image compensation device.
제 1 항에 있어서,
상기 신호 출력부는,
전압을 입력 받는 제 1 트랜지스터;
상기 제 1 트랜지스터와 연결되며, 상기 전압 및 상기 빛을 입력 받아 광전하를 생성하는 포토 다이오드;
상기 포토 다이오드와 연결되는 캐패시터;
상기 제 1 트랜지스터 및 상기 포토 다이오드 사이의 노드와 연결되며, 상기 전압보다 낮은 전압을 입력 받는 제 2 트랜지스터;
상기 제 2 트랜지스터의 출력 신호를 입력 받는 제 3 트랜지스터;
상기 제 3 트랜지스터의 출력 신호를 증폭하는 증폭기; 및
상기 증폭기로부터 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함하는
이미지 보상 장치.
The method of claim 1,
The signal output unit,
a first transistor receiving a voltage;
a photodiode connected to the first transistor and receiving the voltage and the light to generate photocharges;
a capacitor connected to the photodiode;
a second transistor connected to a node between the first transistor and the photodiode and receiving a voltage lower than the voltage;
a third transistor receiving an output signal of the second transistor;
an amplifier amplifying the output signal of the third transistor; and
An analog-to-digital converter for converting the amplified signal from the amplifier into a digital signal
image compensation device.
빛을 복수의 전기적 신호로 출력하는 단계와,
상기 복수의 전기적 신호를 NOT 연산하는 단계와,
상기 NOT 연산을 수행한 복수의 신호를 OR 연산하는 단계와,
상기 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호를 클럭 신호로 이용하고, 상기 복수의 전기적 신호를 입력 받아, 상기 클럭 신호에 대한 상기 전기적 신호의 출력신호를 생성하는 단계와,
상기 출력신호를 생성하는 단계에서, 제 1 시점에 생성한 제 1 출력신호에 기초하여 제 1 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,
상기 출력신호를 생성하는 단계는,
상기 클럭 신호가 기 설정된 값일 경우, 상기 출력신호를 생성하는 단계에 저장되어 있는 상기 제 1 시점보다 이른 제 2 시점에 생성한 제 2 출력신호를 상기 이미지 데이터를 획득하는 단계에 전달하고,
상기 이미지 데이터를 획득하는 단계는,
상기 획득된 상기 제 1 이미지 데이터에 오류 픽셀이 포함된 경우, 상기 제 2 출력신호에 기초하여 획득된 제 2 이미지 데이터를 이용하여 상기 오류 픽셀이 포함된 상기 제 1 이미지 데이터를 보상하는
이미지 보상 방법.
outputting light as a plurality of electrical signals;
NOT calculating the plurality of electrical signals;
ORing a plurality of signals on which the NOT operation has been performed;
generating an output signal of the electrical signal with respect to the clock signal by using the final output signal on which the OR operation is performed as a clock signal and receiving the plurality of electrical signals;
In the step of generating the output signal, comprising the step of obtaining first image data based on the first output signal generated at a first time,
The step of generating the output signal comprises:
When the clock signal is a preset value, a second output signal generated at a second point in time earlier than the first point stored in the step of generating the output signal is transferred to the step of acquiring the image data,
The step of obtaining the image data includes:
Compensating for the first image data including the erroneous pixel by using second image data obtained based on the second output signal when the obtained first image data includes an erroneous pixel
Image compensation method.
제 5 항에 있어서,
상기 출력신호를 생성하는 단계는,
상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우의 출력 신호를 상기 이미지 데이터를 획득하는 단계에 전달하고,
상기 복수의 전기적 신호를 출력하는 단계는,
특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛을 입력 받아 상기 복수의 전기적 신호로 출력할 경우, 상기 복수의 전기적 신호는 모두 "1"로 출력되고,
상기 복수의 전기적 신호가 모두"1"로 출력될 경우,
상기 OR 연산을 수행한 최종 출력 신호는 "0"이 출력되는
이미지 보상 방법.
6. The method of claim 5,
The step of generating the output signal comprises:
When the clock signal is “0”, the output signal when the previous clock signal when the clock signal is “0” is “1” is transferred to the step of acquiring the image data,
The step of outputting the plurality of electrical signals,
When light having a wavelength less than a specific reference is input and output as the plurality of electrical signals, all of the plurality of electrical signals are output as “1”,
When all of the plurality of electrical signals are output as "1",
The final output signal on which the OR operation is performed is "0"
Image compensation method.
제 6 항에 있어서,
상기 특정 기준 이하의 파장을 가지는 빛은,
방사선을 포함하는
이미지 보상 방법.
7. The method of claim 6,
Light having a wavelength less than the specific standard,
containing radiation
Image compensation method.
제 1 항에 있어서,
상기 디 플립 플롭은,
상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우 상기 디 플립 플롭의 출력 신호를 상기 이미지 데이터 획득부에 전달하고,
상기 이미지 데이터는,
상기 이미지 데이터 획득부로부터 상기 디 플립 플롭에 입력되는 클럭 신호가 “0”인 경우에 생성되는 출력 신호에 기초하여 획득될 경우에 획득되는 이미지 데이터에는 오류 픽셀이 포함되고,
상기 이미지 데이터 획득부로부터 상기 디 플립 플롭에 입력되는 클럭 신호가 “1”인 경우에 생성되는 출력신호에 기초하여 획득될 경우에 획득되는 이미지 데이터는 상기 오류 픽셀이 포함되지 않는
이미지 보상 장치.
The method of claim 1,
The D flip-flop is
When the clock signal is “0”, when the previous clock signal when the clock signal is “0” is “1”, the output signal of the di-flip-flop is transferred to the image data acquisition unit;
The image data is
An erroneous pixel is included in the image data obtained when the clock signal input from the image data obtaining unit to the D flip-flop is “0” and is obtained based on an output signal,
When the clock signal input from the image data acquisition unit to the D flip-flop is “1”, the image data obtained when the output signal is obtained does not include the erroneous pixel.
image compensation device.
제 5 항에 있어서,
상기 출력신호를 생성하는 단계는,
상기 클럭 신호가 "0"인 경우에는, 상기 클럭 신호가 "0"인 경우의 이전 클럭 신호가 "1"인 경우의 출력 신호를 상기 이미지 데이터를 획득하는 단계에 전달하고,
상기 이미지 데이터는,
상기 이미지 데이터를 획득하는 단계에서, 상기 클럭 신호가 “0”인 경우에 생성되는 출력 신호에 기초하여 획득될 경우에 획득되는 이미지 데이터에는 오류 픽셀이 포함되고,
상기 이미지 데이터를 획득하는 단계에서, 상기 클럭 신호가 “1”인 경우에 생성되는 출력신호에 기초하여 획득될 경우에 획득되는 이미지 데이터는 상기 오류 픽셀이 포함되지 않는
이미지 보상 방법.
6. The method of claim 5,
The step of generating the output signal comprises:
When the clock signal is “0”, the output signal when the previous clock signal when the clock signal is “0” is “1” is transferred to the step of acquiring the image data,
The image data is
In the step of obtaining the image data, the image data obtained when the clock signal is obtained based on an output signal generated when the clock signal is “0” includes an erroneous pixel,
In the step of acquiring the image data, the image data acquired when the clock signal is acquired based on an output signal generated when the clock signal is “1” does not include the erroneous pixel.
Image compensation method.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010045499A (en) * 2008-08-11 2010-02-25 Oki Semiconductor Co Ltd Flip-flop circuit
KR20100087639A (en) 2009-01-28 2010-08-05 캐논 가부시끼가이샤 Radiation imaging apparatus, processing method therefor, and radiation imaging system
KR101146170B1 (en) * 2009-12-30 2012-05-24 에스케이하이닉스 주식회사 Pixel and cmos image sensor using the same
KR101202140B1 (en) * 2004-04-26 2012-11-15 소니 주식회사 Counter circuit, ad conversion method, ad converter, semiconductor device for detecting distribution of physical quantities, and electronic apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101202140B1 (en) * 2004-04-26 2012-11-15 소니 주식회사 Counter circuit, ad conversion method, ad converter, semiconductor device for detecting distribution of physical quantities, and electronic apparatus
JP2010045499A (en) * 2008-08-11 2010-02-25 Oki Semiconductor Co Ltd Flip-flop circuit
KR20100087639A (en) 2009-01-28 2010-08-05 캐논 가부시끼가이샤 Radiation imaging apparatus, processing method therefor, and radiation imaging system
KR101146170B1 (en) * 2009-12-30 2012-05-24 에스케이하이닉스 주식회사 Pixel and cmos image sensor using the same

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