Способ определения пространственных характеристик тела человека и устройство для стереофоторентгенографии

 

Изобретение относится к медицине. Цель - сокращение времени определения пространственных характеристик тела человека и повышение точности сопоставления внешних и внутренних структур объекта. Это достигается за счет выполнения стереофотографии и стереорентгенографии с одинаковыми элементами внешнего ориентирования и преобразования рентгеновских или фотоснимков для выравнивания элементов внутреннего ориентирования, что обеспечивает возможность одновременного визуального стереоскопического наблюдения внешних и внутренних структур объекта. Устройство для стереофоторентгенографии включает стереорентгеновскую и стереофотографическую аппаратуру, тест-объект в виде координатной сетки, расположенной по граням параллелепипеда, ориентирующее приспособление для объекта съемки и люминесцентный экран, расположенный за тест-объектом. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1565482 А 1 (51)5 А 61 В 6/00, 5/103

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4219291/28-14 (22) 05.01.87 (46) 23.05.90. Бюл. № 19 (71) Центральный научно-исследовательский институт стоматологии (72) А. В. Истомина, F.. И. Калантаров и В. П. Ипполитов (53) 616.756.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 526350, кл. А 61 В 5/10, 1973. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

СТЕРЕОФОТОРЕНТГЕНОГРАФИ И (57) Изобретение относится к медицине.

Цель — сокращение времени определения пространственных характеристик тела человека и повышение точности сопоставления

Изобретение относится к медицине, в ч астности к стереоскопическим способам наблюдения и измерения анатомо-морфологических структур.

Цель изобретения — сокращение времени определения пространственных характеристик тела человека и повышение точности сопоставления внешних и внутренних структур объекта.

На фиг. 1 изображено устройство со стереофотографической аппаратурой; на фиг. 2 — то же, со стереорентгеновской аппаратурой; на фиг. 3 — ориентирующее приспособление для головы; на фиг. 4 — створные линии и плоскость.

Способ определения пространственных характеристик тела человека включает стереофотограмметрическую съемку поверхности тела человека и стереорентгенограмметрическую съемку внутренней структуры человека, причем съемки осуществляют с одинаковыми элементами внешнего ориентирования. Рентгеновские или фотографические снимки преобразуют для выравнивания

2 внешних и внутренних структур объекта.

Это достигается за счет выполнения стереофотографии и стереорентгенографии с одинаковыми элементами внеш него ориентирования и преобразования рентгеновских или фотоснимков для выравнивания элс;,оптов внутреннего ориентирования, что оос;псч ивает возможность одновремен ного в изуального стереоскопического наблюдсни-. внешних и внутренних структур объекта.

Устройство дл я стереофото рентгенограф и и включает стереорентгеновскую и стереофотографическую аппаратуру, тест-объект в виде координатной сетки, располож.иной по граням параллелепипеда, ориентирующее приспособление для объекта съемки и люминесцентный экран, расположенный за тест-объектом. 2 с. и. ф-лы, 4 ил. элементов внутреннего ориентирования производят измерение пространственны. характеристик тела человека при одновременном визуальном стереоскопическом наблюдении внешних и внутренних структур объекта.

Устройство для стереофоторентгенографии содержит стереофотографическу ю и стереорентгенографическую аппаратуру, тестобъект, люминесцентный экран и ориентирующее приспособление для объекта съемки.

Тест-объект 1 представляет из себя проволочную координатную фоторентгеноконтрастную сетку 2, натянутую на жестко скрепленные рамки 3, образующие ребра прямоугольного параллелепипеда, передняя рамка съемная. Проволочные перекрестья и прямые позволяют соответственно выбирать створные направления: А — ортогональные 4, СД вЂ” наклонные 5 и створные плоскости, например ABCD. Пересечение створных направлений позволяет визуально определять местоположение центра проектирования съемочной аппаратуры.

1565482

Люминесцентный экран 6 позволяет определить необходимые положения центров, проектирования рентгеновской трубки 7 относительно тест-объекта 1. П оложения центров проектирования выбирают с условием, чтобы источник рентгеновского излучения располагался на пересечении соответствующих створных направлений 4 и 5 тест-объекта 1, после этого на шкалах 8 и 9 рентгеновской установки наносятся метки двух положений рентгеновской трубки 7. Данную установку осуществляют визуально по проволочным теням на люминесцентном экране, который расположен за тест-объектом 1.

Штативная стереоголовка 10 соединяет два зеркальных однообьективных фотоаппарата 11 при помощи штативных винтов 12 и обеспечивает съемку с заданными элементами внешнего ориентирования. Базис фотографирования S1, Sz выбирают кратным шагу d координатной сетки 2 тест-объекта 1.

Соединение штативной стереоголовки с тестобъектом осуществляют с помощью штанг 13 с условием, чтобы узловые точки объективов

S i u Sz располагались по ортогональным створным направлениям 4, расположенным на расстоянии базиса фотографирования, и лежали в соответствующих наклонных створных направлениях 5. Такую установку производят визуально через видоискатель 14 зеркального фотоаппарата 11. Для уменьшения базиса фотографирования в случае удлиненных оснований фотоаппаратов их располагают вертикально. Для жесткости крепления камер штативная стереоголовка имеет дополнительные опоры либо к ременным ушкам, либо к свободным частям корпуса. Штативная стереоголовка 10 также имеет разъемные соединения с фотоаппаратами 11, тест-объектом 1 и со штативом 15.

Ориентирующее приспособление для головы, позволяющее выполнять ее линейную и угловую ориентацию относительно трех осей, имеет основание 16, закрепленное на верхней рамке тест-объекта 1, несущий подшипник, внутри которого находится ось 17 вращения, располагаемая в средней створной вертикальной плоскости тест-объекта 1, жестко связанная с опорой 18 и несущая угломерную шкалу 19 и фиксатор 20. Нониус 21 угломерной шкалы 19 укреплен на основании 16, Опора 18 имеет паз 22 для сегментной направляющей 23, ось 24 вращения которой пересекается под прямым углом с осью 17. Углы поворота сегментной направляющей 23 отсчитываются по шкале 25 и нониусу 26. На сегментной направляющей 23 закреплены ушные рентгенопрозрачные сливы 27, регулируемые по размеру головы, осевая линия 28, проходящая через них, пересекается под прямым углом с осью 24.

Ориентацию головы вокруг оси 28 осуществляют с помощью створных плоскостей тестобъекта 1 и антропометрических точек головы. На фотографиях стереопар можно определить значения ориентаций по изображению шкал и створных плоскостей.

Выполнение стереофотографической

5 съемки осуществляют с помощью устройства, включающего стереофотографическую аппаратуру, тест-объект 1 и ориентирующее приспособление для объекта съемки.

Предварительно на лице пациента наносят антропометрические ориентиры фоторентгеноконтрастными метками. Пациента располагают на винтовом стуле так, чтобы голова находилась в ориентирующем приспособлении. Ушные сливы 27 вставляют в ушные раковины и их регулировкой доби15 ваются такого положения головы, чтобы ее сагиттальная плоскость лежала в средней створной вертикальной плоскости. Далее ориентируют голову вокруг горизонтального положения оси 28 с помощью створной плоскости ABCD тест-объекта 1 и антропометрических ориентиров головы по осям 17 и 24 с помощью угломерных шкал 19 и 25 и записывают значения этих установок. С помощью угломерных шкал 19 и 25 и записывают значения этих установок. После этого выполQ5 няют стереофотографическую съемку.

При стереорентгеносъемке восстанавливают прежнюю линейную и угловую ориентацию головы пациента по зафиксированным значениям в стереофотосъемке изложенным способом. Для построения согласо30 ванных по масштабу и линейной ориентации моделей фотографическую и рентгеновскую съемки осуществляют с одинаковых базисов фотографирования и одинаковых отстояний до снимаемого объекта. Экспонирование рентгеновских изображений производят поЗ5 следовательно с концов базиса фотографирования.

Для приведения фотографических и рентгеновских снимков к одинаковым размерам, т. е. к снимкам с равными фокусными рас4р стояниями, необходимо осу1цествлять либо уменьшение рентгеновских снимков до размеров фотографических снимков, либо увеличение фотоснимков до размеров рентгеновских снимков, либо одновременное уменьшение одних и увеличение других до желае45 мого размера. Например, для приведения фокусного расстояния рентгеновских снимков ((, c.) к фокусному расстоянию фотоснимков (b .. ) осуществляют уменьшение масштаба изображения рентгеновских снимков

f ð.ñ.

50 с коэффициентом К вЂ” . Такое изменение

1 ф.с. размеров снимков выполняют с помощью известных репродукционных аппаратов или фототрансформаторов.

Стереоскопическое наблюдение и измерение фотографических и рентгеновских снимков осуществляют на стереокомпараторе

Книжникова. Взаимная ориентация рентгеновской и фотографической моделей может

1565482

Формула изобретения

25 контролироваться по антропометрическим точкам кожной и костной структур или по изображениям координатных сеток тестобъекта.

Стереоскопическое рассматривание одновременно двух стереопар наружных и внутренних структур дает возможность объемного представления анатомического строения изучаемого объекта. Восприятие его единого структурного образа позволяет наглядно оценить состояние изучаемой части тела, улучшить условия дешифрирования.

Разбор ность устройства позволяет пользоваться каждым его элементом в отдельности, в различных вариантах, в различных лечебных ситуациях, при любом положении больного: со штативом — при наклонном и горизонтальном положении оптических осей, без штатива — при вертикальном положении оптических осей, а также с установкой тестобъекта и без него. Разборка установки на отдельные элементы обеспечивает компактность и транспортабельность. Фотографические и рентгеновские съемки можно выполнять территориально независимо.

1. Способ определения пространственных характеристик тела человека, включающий стереофотограмметрическую съемку поверхности тела человека и стереорентгенограмметрическую съемку внутренней структуры человека, стереоскопическое наблюдение и измерение пространственных характеристик тела человека, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени определения пространственных характеристик тела и повышения точности сопоставления внешних и внутренних структур объекта, стереофотограмметрическую и стереорентгенограмметрическую съемки осуществляют с одинаковыми элементами внешнего ориентирования, преобразуют рентгеновские или фотографические снимки для выравнивания элементов внутреннего ориентирования. измерение np iстранственных хара ктеристи к тела ч елове на производят при одновременном визуальном стереоскопическом наблюдении внешних и внутренних структур Объекта.

2. Устройство для стереофоторе:-гггенографин, содержащее стереорентгеновскуго аппаратуру и стереофотогргфичесную н Ге объект, выполненный из фоторентгеноконтрастного материала. отличающееся тем. что, с целью повышения точности сопоставления внешних H B H) трен них cT:p < KT : p 06 Hc Hта, тест-объект выполнен H виде координатной сетки, расположенной по граням прямсугол

НОГО параллелепипеда, внутри которог(; paс положено ориентирующее приспособление для объекта съемки, устройство дополнительно содержит люминесце1:тный экран, расположенный за тест-объектом. г

1565482

1565482 г7

28

Рлг.4

Сост авитель Н. Гала мага

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 1179 Тираж 557 Поди исное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101