Аналоговое вычислительное томографическое устройство Советский патент 1989 года по МПК G06G9/00 

;О

СС

X)

фl/&f

Изобретение относится к устрой- г.твам для реконструктивной копьютер- ной томографии с веерной геометрией сканирования, в которых используют проникающее излучение и предназначено для количественных интроскопи- ческих исследований различных сред, результаты которых использз отся в целях медицинской диагностики и не--: разрушающего контроля.

Цель изобретения - расширение ютасса решаемых задач за счет применения веерной геометрии сканирования

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг, 2 - блок-схема механического сканера; на фиг.З - схема блока преобразования координат

Устройство (фиг. 1) содержит механический сканер 1, датчики 2 и 3 пространственного положения соответственно томографируемого объекта и источника проникающего изл г-чения, блок 4 преобразования координат, от- 1СЛОНЯЮЩУЮ систему 5 электронно-луче- вой трубки 6, второй блок 7 умножения, электрический низкочастотный фильтр 8 и первьй блок 9 у ножения, соединенные по npi-шеденной схеме. На механическом сканере 1 установлены (фиг, 2) источнис 10 проН1-1кающего излучения, детектор 11 и томографи- руемый объект 12.

Блок преобразования координат (фиг. 3) содержит генератор 13 пило- образного напряжения, первьй 14 и второй 15 синусно косинусные преобразователи, первый 16 и второй 17 блоки умножения, первый 18 и второй 19 сумматоры, гиперболический фун- кциональный преобразователь 20.

Устройство работает следующим образом.

Сканер 1 вырабатывает сигнал об измеряемой проекции, который посту- пает на первый блок 9 ут-5Ножения, где он домножается на косинус угла отклонения линии интегрирования от оси, который вьфабатьшается в блоке 4 преобразования координат. С выхода первого блока 9 умножения электрический сигнал поступает на фильтр 8, где он подвергается каузалной фильтрации с помощью Р1 С-фильт- ра с заданной импульсной (частотной) характеристикой. С выхода фильтра 8 сигнал подается на второй блок 7 умножения, где он умножается на сигнал, обратно пропорциональньш квад

д

5

0 5 О

г 0

0

5

рату расстояния от рассматриваемой точки до фокуса, который формируется блоком 4. С выхода второго блока 7 умножения сигнал поступает на катод электронно лучевой трубки 6 и управляет интенсивностью веерного электронного пучка, который перемещается в направлении, соответствующем перемещению линии интегрирования, что обеспечивается отклоняющей системой 5, управляемой-от датчиков 2 и 3 через блок 4. В результате на экране электронно-лучевой трубки 6 образуется след от сканируемой проекции, чем обеспечивается опера- ЦИ5Г обратного проецирования домно- женной фильтрованной проекцш-1«

Дойдя до крайнего положения, линия интегрирования поворачивается на заданный угол относительно некоторой воображаемой оси и веерное пв ремещение повторяется, но уже в другом направлении, В другом направ- лени дв.шкется и пучок электронов, с ммируя имеющиеся на экране данные с новыми величинами.

Веерные перемещения и повороты линии интегрирования повторяются до тех пор, пока осуществляется задан- ное сканирование на 360°.

После окончания сканирования на экране электронно-лучевой трубки 6 образуется реконструкция сечения исследуемого объекта, которая, в зависимости от типа трубки, может наблюдаться непосредственно или подлежит считывание в обычном телевизионном стандарте.

Формула из обретен и я

1. Аналоговое вычислительное томографическое устройство, содержащее установленные на механическом сканере на противоположных сторонах от томографируемого объекта источник проникающего излучения и детектор, кинематически соединенные с томогра- фируемым объектом и источником проникающего излучения, датчики их пространственного положения, выходы которых подключены к соответствуюн1;11м им информационным входам блока преобразования координат, электроннолучевую трубку, входы отклоняющей системы которой соеддашны с оответ- ствующими двумя выходами угловых ко51

ординат блока преобразования координат,, и электрический низкочастотный фильтр, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет применения веерной геометрии сканирования, в него введены первый и второй блоки умножения, первые входы которых подключены соответственно к третьему вьпсоду угловых координат и к выходу преобразованной линейной координаты блока преобразования координат, вторые входы.- к выходам детектора и низкочастотного фильтра, а выходы соединены соответственно с входом низкочастотного фильтра и с катодом электронно-лучевой трубки

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок пре- образования координат выполнен в виде генератора пилообразного напряжения, подключенного через гиперболический функциональный преобразователь к выходу преобразованной линей-

ной координаты блока, первого и второго блоков -множения, первого и второго сумматоров и первого и второго синусно-косинусных преобразователей, входы которых являются соответствующими информационными входами блока, косинусные выходы подключены к первым входам соответственно первого блока умножения и первого сумматора, а синусные выходы - к первым входам соответственно второго блока умножения и второго с мматора, вторые входы первого и второго блоков умножения соединены с выходом генератора пилообразного напряжения, а их выходы подключены к вторым входам соответственно первого и второго сумматоров, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами угловых координат блока, косинусный выход первого синусно-коси- нусного преобразователя является третьим выходом угловых координат блока.

Изобретение относится к устройствам для реконструктивной компьютерной томографии с веерной геометрией сканирования, в которых используют проникающее излучение. Оно предназначено для количественных интроскопических исследований различных сред, результаты которых используются в целях медицинской диагностики и неразрушающего контроля. Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет применения веерной геометрии сканирования. Устройство содержит механический сканер 1, датчики 2 и 3 пространственного положения соответственно томографируемого объекта и источника проникающего излучения, блок 4 преобразования координат, отклоняющую систему 5 электронно-лучевой трубки 6, блоки 7, 9 умножения, электрический низкочастотный фильтр 8 с соответствующими связями. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1

.в

С //

/Ci/e/fo/i

фиг. 2

Фиг.З

. (уси утел/ох S o/fff pas&eflffffrif

D-cos

(t/ct//fi//7fe /{fy раз/е/)/7уг1/