Способ определения мгновенного центра вращения коленного сустава

 

Изобретение относится к биомеханика и может быть использовано в травматологии и протезостроении. Цель изобретения - упрощение способа за счет проецирования на экран изображения с позитивной пленки в когерентном свете. По обе стороны от коленного сустава на бедро и голень наклеивают точечные источники света. Поворачивают голень относительно бедра . При этом точечные источники света описывают кривые, которые фотографируют . Изображение уменьшают на позитивной пленке. Эту пленку освещают плоской волной когерентного света . На экране получают дифракционные полосы. Точка пересечения дифракционных лучей является проек.цией мгновенных центров вращения коленного сустава. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

Ш4 А 61 В 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИзобРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3704824/28-14 (22) 22.02,84 (46 } 07 . 11 . 86. Бюл; М 41 (71) Ижевский механический институт .(72) Н. И. Калядин, В. А. Широков и Б, С. Фарбер ()3) 616.71-089(088.8) (56} Авторское свидетельство СССР

9 833199, кл. А 61 В 5/10, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МГНОВЕННОГО

ЦЕНТРА ВРАЩЕНИЯ КОЛЕННОГО СУСТАВА (57) Изобретение относится к биоме" ханике и может быть использовано в травматологии и протезостроении.

Цель изобретения — упрощение способа

„„SU„„1268149 А1 за счет проецирования на экран изображения с позитивной пленки в когерентном свете. По обе стороны от коленного сустава на бедро и голень наклеивают точечные источники света.

Поворачивают голень относительно бедра. При этом точечные источники света описывают кривые, которые фотографируют. Изображение уменьшают на позитивной пленке. Эту пленку освещают плоской волной когерентного света. На экране получают дифракционные полосы. Точка пересечения дифракционных лучей является проекцией мгновенных центров вращения коленного сустава.

1268149 вычисления.

Формула изобретения

Способ определения мгновенного

301центра вращения коленного сустава путем закрепления источников света на бедро и голень, перемещения голени относительно бедра, регистрации траектории движения точечных источников света на фотопленке, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения способа, получают позитивное изображение с уменьшением, обеспечивающим дифракцию Фраунгофера траек40 торий движения источников света, освещают полученное изображение плоской волной когерентного света, проецируя его на экран, центр пересечения дифракционнйх лучей принимают

45 за проекцию мгновенного центра вращения коленного сустава.

Составитель M. Поздняк

Редактор Н, Бобкова Техред Л.Олейник Корректор А. Тяско

Заказ 5953/2 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к биомеханическим исследованиям, и предназначено, например, для определения центроид вращения коленного сустава в травматологии и протезостроении.

Цель изобретения — упрощение способа за счет непосредственного проецирования на экран изображения с позитивной пленки в когерентном свете, 10

Способ осуществляют следующим, образом.

По обе стороны от коленного сустава на бедро и голень наклеивают точечные источники света. Затем по- t5 ворачивают голень относительно бедра. При этом точечные источники света описывают в пространстве некоторые кривые, которые фотографируют на фотопленке. Изображение уменьша- 20 ются в.k раз на,позитивной пленке, получая как бы "щели". Позитивную, фотопленку со щелями освещают плоской волной когерентного света. На экране получают дифракционные полосы, 25 точка пересечения дифракционных лучей является проекцией мгновенных центров вращения коленного сустава.

Дпя того, чтобы получить качественное изображение пересечения лучей . после дифракции, коэффициент уменьшения нахопят из соотношения — —

2йх 13dx

Лк Мк где 24 — ширина траектории движения точечного источника на пленке до уменьшения; — радиус кривизны траектории движения точечноro источника до уменьшения; — расстояние от позитивной пленки до экрана, длина волны когерентного излучения.

Определяют положение мгновенного центра вращения сустава при неподвижном бедре. Съемку движения источников света производят в темноте, открыв затвор фотокамеры на время сгибания сустава. Позитивное изображение получают в два этапа с последовательным уменьшением на фотокамере и фотоштампе, используя фотопластинки высокого разрешения. Размеры изображений траекторий движения точечных источников света до уменьшения были следующие: d,=1 мм, х=80 мм.

Освещение осуществляют когерент-з ным источником света с Ь =0,63,10 мм.

Расстояние от позитивной пленки до экрана Z =,.30 мм. При этом коэффициент уменьшения k>10 . Наилучшие ре2 зультаты получены .при k=120.

Предлагаемый способ дает возможность определить положение мгновенного центра вращения коленного сустава непосредственно проецируя на

7 экран изображения с позитивной пленки в когерентном свете. Это позволяет исключить сложные построения и