Устройство для исследования функционального состояния опорно-двигательного аппарата человека

 

1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКиИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОПОРНОДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ЧЕЛОВЕКА, содержащее рентгеновский аппарат, маску, последовательно соединенные телевизионную систему,- включающую усилитель, видеоприемный блок, телевизионную трубку с генераторами развертки и элементами отклонения луча, блок обработки , регистратор и блок управления , отличающееся тем, что, с целью повьппения точности исследования путем получения одновременного изображения костных тканей и поверхности тела в одном масштабе на одной рёгистрограмме, в нем маска выполнена в виде параллельных металлических проволок, размещенных на тканевой основе, причем крайние проволоки - реперные выполнены большего диаметра , а остальные проволоки - растровые вьтолнены меньшего диаметра s блок обработки выполнен в виде последовательно соединенных блока выбора видеоинформации, полосового фильтра, амплитудного ограничителя, блока памяти и блока выбора зон памяти, последовательно соединенных блока эталонных реперов и блока сравнения, блока выделения реперов, соединенного с вторым входом блока сравнения,-коммутатора видеосигнала, входы которого соединены с блоком памяти, блоком управления и усилителем, а выход с регистратором, и заградительного фильтра, включенного между вторым выходом блока выбора видеоинформации и вторым входом блока памяти, а телевизионная система включает два управляемых коммутатора, управляющие входы которых соединены с выходами блока (Л управления, а выхода - с входами элементов отклонения луча видеоприемного блока и телевизионной трубки соответственно , второй вход коммутатора элес ментов отклонения луча телевизионной трубки соединен с выходом блока сравнения , причем входы блоков выбора висо 4; деоинформации и выбора зон памяти соединены с выходами блока управления, вход блока выделения реперов соединен So ел с выходом усилителя, второй вход которого соединен с вторым выходом блока памяти, а выход телевт(зионной системы - с входом блока выбора видеоинформации , 2, Устройство по По 1, о т л и чающееся тем, что отношение диаметров реперных проволок к диаметру растровых проволок состав.ияут 2050 ,

Взамен ранее изданного

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (1) 4 А 61 В 6/00 5/10 в у1

111

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3495317/14 (22) 29.09.82 (46). 15.01.85.Бюл. № 2 (71) Центральный научно-исследовательский институт протезирования и протезостроения (72) В.Н.Безруков, ФоВ.Самойлов, В.В.Спириков, А.И.Цветков, В.И.Делов, В.А.Роганов, Г.В.Агеев, Б,А.Беклемешов, М.B.Ïëàñòèíèí, А.К.Синицын и И.Б,Скляр .(53) 615.471 (088,8) (56) Заявка Великобритании ¹ 1587141, кл. Н 4 F /A61 В 6/00, опубл.1981, (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНК1)ИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОПОРНОДВИГАТЕЛЬНОГО АППАРАТА. ЧЕЛОВЕКА, содержащее рентгеновский аппарат, маску, последовательно соединенные телевизионную систему, включающую усилитель, видеоприемный блок, телевизионную трубку с генераторами развертки и элементами отклонения луча, блок обработки, регистратор и блок управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности исследования путем получения одновременного изображения костных тканей и поверхности тела в одном масштабе на одной регистрограмме, в нем маска выполнена в виде параллельных металлических проволок, размещенных на тканевой основе, причем крайние проволоки — реперные выполнены большего диаметра, а остальные проволоки — растровые выполнены меньшего диаметра, блок обработки выполнен в виде последовательно соединенных блока выбора видеоинформации, полосового фильтра, амплитудного ограничителя, блока памяти и блока выбора зон памяти, последовательно соединенных блока эталонных реперов и блока сравнения, блока выделения реперов, соединенного с вторый входом блока сравнения,.коммутатора видеосигнала, входы которого соединены с блоком памяти, блоком управления и усилителем, а выход— с регистратором, и заградительного фильтра, включенного между вторым выходом блока выбора видеоинформации и вторым входом блока памяти, а телевизионная система включает два управляемых коммутатора, управляющие входы Е

И которых соединены с выходами блока управления, а выходы — с входами элементов отклонения луча видео лриемного блока и телевизионной трубки соответственно, второй вход коммутатора эле- а ментов отклонения луча телевизионной трубки соединен с выходом блока сравнения, причем входы блоков выбора видеоинформации и выбора зон памяти соединены с выходами блока управления, вход блока выделения реперов соединен с выходом усилителя, второй вход которого соединен с вторым выходом блока памяти, а выход телениз ионной системы — с входом блока выбора видеоинформации, 2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тему что отношение ф» диаметров реперных проволок к диаметру растровых проволок составляет 2О50.

1134185

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано при исследовании функционального состояния опорно-двигатель5 ного аппарата человека.

Цель изобретения — повьппение точности исследования путем получения одновременного изображения костных тканей и поверхности тела в одном мас-0 штабе на одной регистрограмме.

На фиг.l представлена блок-схема устройства; на фиг.2-4-частные реализации отдельных блоков устройства.

Устройство содержит размещаемую 15 на объекте 1 исследования маску 2, рентгеновский аппарат 3, телевизион, ную систему (ТВС) 4, включающую усилитель 5, выполненный на видиконе с регулируемой памятью, видеоприемный 20 блок 6, включающий генераторы строчной и кадровой развертки и элементы отклонения луча, телевизионную камеру

7, соединенную с блоком 8 обработки информации и также включающую генера- 25 торы строчной и кадровой развертки и элементы отклонения луча .и управляе" мые коммутаторы 9 и 10 элементов отклонения луча.

Блок 8 обработки содержит блок 30

11 выбора видеоинформации, заградительный фильтр 12, полосовой фильтр

13, амплитудный ограничитель 14,блок

15 памяти, блок 16 выбора зоны памяти, блок 17 выделения реперов, коммутатор35

18 видеосигналов, выход которого соединен с регистратором 19, блок 20 эталонных реперов и блок 21 сравнения.

Управление работой устройства (кро 40 ме рентгеновского аппарата) осуществляется от блока 22 управления.

Маска 2 представляет собой установленные на тканевой подложке два параллельных металлических прутка, 45 между которыми номещен ряд параллельных полосок, выполненных из более тонкой проволоки. Соотношения диаметров реперных прутков маски и растровой проволоки от 20:1 до 50:1, наибольший 50 диаметр прутка не превышает 8,5 мм.

Устройство работает следующим образом.

Объект исследования 1 (или соответствуюшая часть этого объекта, например рука, нога, спина и т„д.) с надетой маской 2 (a виде гильзы-манишки) проецируется и фиксируется на мишени видикона с регулируемой па-, мятью — ТВС 4,где выводится на экран кинескопа телевизионной камеры 7,Считывающий растр камеры 7 поворачивао ется с помощью коммутатора 10 на 90 для того, чтобы линии растра маски

2 были перпендикулярны линиям строчной развертки, что позволяет применить частотное разделение изображений поверхности тела и скелета всего тела или его сегментов. Это достигается с помощью блока 11 выбора видеоинформации, подключающего заградительный фильтр 12 (выделение костных фрагментов скелета) или полосовой фильтр 13 (выделение полученных путем геометрической интерференции растровых полос), и амплитудного ограничителя 14. Запись полученных с выхода блоков 12 и 14 выдеосигналов осуществляется в различные зоны блока

15 памяти с помощью блока 16 выбора зоны памяти.

Однако записанные в блок 15 памяти видеоизображения оказываются повернутыми относительно нормального

0 положения на 90 . Для нормальной ориентации полученных изображений применяется метод электрической перезаписи информации из зон памяти блока

15 в усилитель 5 на видиконе с регулируемой памятью и с дальнейшей корректировкой изображения и записью в те же зоны блока 15 памяти.

Для возможности осуществления совместного или раздельного анализа муаровых полос и изображений элементов скелета одно из этих изображений электрически перезаписывается из блока 15 памяти в усилитель 5 на видико-. не с регулируемой памятью. Видеосигналы с блока 15 памяти и усилителя

5 поступают на коммутатор 18 видеосигналов, где осуществляе гся выбор,режима наблюдения. С выхода коммутатора

18 видеосигнал поступает на вход регистратора 19, в качестве которого может использоваться видеоконтрольное устройство, видеомагнитофон и другие.

Обеспечение геометрической идентичности фиксируемых изображений объектов,.независимо от их положения и линейных размеров, достигается путем введения блока 17 выделения реперов, блока 21 сравнения и блока .20 эталонных реперов. При этом в блоке

17 выделяются сигналы реперов маски

2, несущие в себе информацию о положении и линейных размерах объекта

11 34185

Фиг.1 исследования 1, которые затем в блоке

21 сравниваются с эталонными реперами, полученными с выхода блока 20

;эталонных реперов. Сигнал рассогласования с выхода блока 21 сравнения управляет работой коммутатора 10, с помощью которого осуществляется поворот растра и его масштабирование.

Видеоприемный блок 6 представляет собой видеоконтрольное устройство типа ВК-150М телевизионная камера 7 построена на базе видикона с элементами отклонения и фокусировки луча.

Сигнал управления, поступающий 15 на них с блока сравнения 21, обеспечивает геометрическую идентичность изображений фиксируемых объектов.

Блок 15 памяти может быть выполнен на базе запоминающей электронно-луче- 20 вой трубки типа ЛИТОКОН.

Блок 16 выбора зоны памяти (фиг.2) содержит генератор 16-1 стабилизированного тока смещения растра запоминающей трубки блока 15 по верти- 25 кали. Амплитуда отклоняющих токов запоминающей трубки выбирается такой, чтобы на мишени трубки умещались два растра, один под другим. Выбор нужного растра осуществляется коммутато- 30 ром 16-2, который под воздействием управляющего сигнала с блока 22 подключает к генератору 16-1 один иэ источников опорного напряжения 16-3 или 16-4.

Блок 17 выделения реперов (фиг.З) содержит буферный усилитель 17-1 видеосигнала, амплитудный селектор

17-2, формирователь !7-3 длительности выходного импульса, выходной импульсный усилитель 17-4, нормирующий выходные импульсы по амплитуде. Таким образом, блок 17 выделяет из видеосигнала и нормирует по длительности и амплитуде реперные импульсы маски 2.

Блок 20 эталонных реперов (фиг.4) содержит генератор 20-1, частота колебаний которого стабилизирована кварцевым резонатором 20-2, делитель 20-3 частоты с переменным коэффициентом деления, формирователь 20-4 длительности выходного импульса, выходной импульсный усилитель 20-5, нормирующий выходной импульс по амплитуде.

Применение предложенного устройства обеспечивает получение неискаженного рентгеновского изображения сегментов скелета пациента и наложенных на рентгеновское изображение (снимок) соответствующих этим сегментам участков поверхности тела, выполненных в одном ракурсе и в одно время.! 134185

Фиг. 2

Составитель Ф.Рогожанский

Техред М.Моргентал Корректор 3.Лончакова

Редактор A.À. Гичка

Заказ 3399

Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4