Способ оптической обработки рентгенограмм Советский патент 1990 года по МПК A61B6/00 

Изобретение относится к медицине.

Цель изобретения - повышение точности расшифровки рентгенограмм.

На чертеже представлены графики, поясняющие предлагаемый способ.

Способ оптической обработки рентгенограмм включает формирование псевдоцветного изображения путем просвечивания рентгенограммы монохроматическим светом и проецирования ее на слой бихромированной желатины со стороны прозрачной подложки, регистрацию второго псевдоцветного изображения путем просвечивания монохроматическим светом и проецирования на слой бихромированной желатины первого псевдо- дветного изображения, выделение и регистрацию эквиденсит путем просвечивания второго псевдоцветного изображения монохроматическим излучением в диапазоне длин волн К, выбранном из соотношения

),,

где Ко - длина волны начала области насыщения;

К - коэффициент пропорциональности; Ј

AD - диапазон плотностей первого псевдоцветного изображения на длине волны экспонирующего излучения Просвечивание рентгенограмм монохроматическим излучением, проецирование этого изображения через прозрачную подложку на слой бихромированной желатины и регистрация интерференционной структуры стоячей волны (липпмановской фотографии) необходимы для получения псевдоцветного изображения. Монохроматическое излучение проходит через прозрачную подложку, слой бихромированной желатины и отражается от границы раздела желатина-воздух. Отраженное излучение взаимодействует с падающим, в результате чего в объеме бихромированной желатины образуется интерференционная структура стоячей волны

Для того, чтобы зарегистрировать эту структуру в слое бихромированной желатины, монохроматическое излучение должно

сл

42ъ

О 00

о ю

иметь длину волны в диапазоне 400--500 им. К излучению с длиной волны больше 500 нм бихромированная желатина практически не чувствительна. При использовании излучения с длиной волны короче 400 нм резко уменьшается полезный диапазон цветовых оттенков, что значительно уменьшает точность расшифровки.

В пучностях стоячей волны интенсивность излучения максимальная. В этих участгде /о - интенсивность падающего излучения;

D - плотность рентгенограммы; Do - плотность вуали рентгенограммы. Подставив (3) в (2) и учитывая (1), получим

(D-D0),(4)

где К - длина волны максимума отражения

(цвет изображения). Таким образом, при регистрации интерках шестивалентный хром в результате фо- 10 ференционной структуры стоячих волн в слое тохимических реакций переходит в трехва- бихромированной желатины достигается линейное преобразование плотности рентгенограммы в цвет. Полученное псевдоцветное

изображение обладает высокой спектральлентный. Соединения трехвалентного хрома образуют с желатиной прочные связи, приводящие к уменьшению растворимости и набухаемости желатины и к увеличению по- 1g ной селективностью. Поэтому просвечивание казателя преломления. В узлах стоячей вол-полученного псевдоцветного изображения

монохроматическим излучением для повторной регистрации приводит к существенноны интенсивность излучения равна нулю и фотохимические реакции с участием хрома не протекают. Однако в процессе обработки слоя (при вымывании непрореагировавшего бихромата и сушки слоя спиртом) 20 происходят изменения структуры желатины, приводящие к уменьшению показателя преломления. Таким образом, при регистрации интерференционной структуры стоячей волны в желатине образуется слоистая структура, в которой чередуются слои с повышенным и пониженным значением показателя преломления (фазовая решетка). Если такую решетку осветить светом, имеющим непрерывный спектр, то от нее отразится излучение только с длиной волны А., удовлетворяющей условию

му усилению тех деталей рентгенограммы, плотность которых удовлетворяет условию

Хзап - Х. KDo

(5)

25

30

где Азаг, - длина волны при повторной регистрации псевдоцветного изображения. Другими словами, в процессе повторной регистрации производится выделение эквиденси- ты (первого порядка) и ее преобразование в цвет. Контрастность V этой эквидекси- ты можно определить из соотношения

л. 1-10- V- i + lO-0

42п

(1)

где d - период решетки (расстояние между

где D - плотность первого пневдоцвет- ного изображения на длине волны при повторной регистрации (т. е., соответствующая соотношению (5)}. Если D изменяется

показателя преломления); п - средний показатель преломления желатины.

Период интерференционной структуры, записанной в слое бихромированной желатины, зависит не только от длины волны падающего излучения, но и от его интенсивности

40

(2)

двумя слоями с равным значением 35 от до 2, то контрастность эквиденситы

равна 0,82-0,98.

Преобразование диапазона плотностей эквиденситы первого порядка в цвет приводит к дальнейшему повышению контрастности выделенных элементов рентгенограммы. Для этого второе псевдоцветное изображение просвечивают монохроматическим излучением из диапазона длин волн К-Яю -КДД в результате чего выделяются эквиденситы второго порядка.

За пределами этого диапазона эквиденситы не образуются. При изменении длины волны просвечивающего монохроматического излучения изменяется положение экви- денсит второго порядка. Это позволяет изучить очень тонкие изменения в плотности 50 эквиденситы первого порядка и, следовательно, в деталях исходной рентгенограммы. При этом распределение эквиденсит второго порядка может быть зарегистрировано обычным фотографическим методом.

Таким образом, регистрация липпмановЧй+тп где / - интенсивность излучения;

/о - интенсивность, при которой наступает насыщение (т. е., длина волны отраженного света не зависит от интенсивности);

АО- длина волны насыщения; К - коэффициент пропорциональности. Отсюда следует, что цвет полученного изображения зависит от интенсивности падающего излучения (при экспонировании монохроматическим излучением). При просвечи45

вании рентгенограммы монохроматическим 55 ского псевдоцветного изображения рентгенограммы, повторная регистрация изображения с полученного псевдоцветного изображения и просвечивание последнего монохроизлучением происходит изменение интенсив(3)

ности этого излучения

/ /010-°;

где /о - интенсивность падающего излучения;

D - плотность рентгенограммы; Do - плотность вуали рентгенограммы. Подставив (3) в (2) и учитывая (1), получим

(D-D0),(4)

где К - длина волны максимума отражения

(цвет изображения). Таким образом, при регистрации интеризображение обладает высокой спектраль ной селективностью. Поэтому просвечивание полученного псевдоцветного изображения

му усилению тех деталей рентгенограммы, плотность которых удовлетворяет условию

Хзап - Х. KDo

(5)

где Азаг, - длина волны при повторной регистрации псевдоцветного изображения. Другими словами, в процессе повторной регистрации производится выделение эквиденси- ты (первого порядка) и ее преобразование в цвет. Контрастность V этой эквидекси- ты можно определить из соотношения

л. 1-10- V- i + lO-0

где D - плотность первого пневдоцвет- ного изображения на длине волны при повторной регистрации (т. е., соответствующая соотношению (5)}. Если D изменяется

от до 2, то контрастность эквиденситы

магическим излучением приводит к повышению точности расшифровки рентгенограмм.

Формула изобретения

Способ оптической обработки рентгенограмм, включающий формирование псевдоцветного изображения путем просвечивания рентгенограммы монохроматическим светом и проецирования ее на слой бихромирован- ной желатины со стороны прозрачной подложки и выделение и регистрацию экви- денсит, отличающийся тем, что, с целью повышения точности расшифровки рентгенограмм, регистрируют второе псевдоцветное

изображение путем просвечивания монохроматическим светом и проецирования на слой бихромированной желатины первого псевдоцветного изображения, а выделение и регистрацию эквиденсит осуществляют путем просвечивания второго псевдоцветного изображения монохроматическим излучением в диапазоне длин волн А,, выбранном из соотношения:

А,-Ач,/Ш),

где АО - длина волны начала области насыщения;

К- коэффициент пропорциональности; ДЈ - диапазон плотностей первого псевдоцветного изображения на длине волны экспонирующего излучения.

Изобретение относится к области медицины, а именно к рентгенологии. Целью изобретения является повышение точности расшифровки рентгенограмм. Согласно изобретению на слое бихромированной желатины регистрируют липпмановское псевдоцветное изображение рентгенограммы, с которого затем регистрируют второе псевдоцветное изображение и последовательно освещают его монохроматическими пучками, имеющими длины волн в диапазоне λ - λ_O = KΔD, где λ - длина волны насыщения, зависящая от свойств бихромированной желатины и длины волны экспонирующего излучения

K - постоянная, принимающая значения от 100 до 600 нм/ед. плотности

ΔD - диапазон плотностей первого псевдоцветного изображения на длине волны экспонирующего излучения. При этом на втором псевдоцветном изображении выделяются эквиденситы второго порядка, которые регистрируют и по которым производят расшифровку рентгенограммы. 1 ил.