CS199477B1

CS199477B1 - X-ray image-forming system

Info

Publication number: CS199477B1
Application number: CS659878A
Authority: CS
Inventors: Jiri Slaby
Original assignee: Jiri Slaby
Priority date: 1978-10-11
Filing date: 1978-10-11
Publication date: 1980-07-31

Description

Vynález se týká rentgenového zobrazovacího systému pro spektrozonální techniku vyšetřování, využívající dvou, tří nebo vícezónovou spektrální techniku prozařování při lékařské rentgenové fluoroskopii a radiografii.The present invention relates to an X-ray imaging system for a spectrosonal examination technique utilizing a two, three or multi-zone spectral radiation technique for medical X-ray fluoroscopy and radiography.

Dosavadní rentgenové zobrazovací systémy klasického typu, které nevyužívají počítače pro výpočet absorpcí tkání v lékařské diagnostické technice, používají při přímé i nepřímé radiografii a fluoroskopii vždy pro určitou techniku vyšetřování jedno nastavené vysoké napětí na rentgence. To znamená, že pacienv je prozařován rentgenovým zářením o určité jedné nejkratší vlnové délce, úměrně uvedenému vysokému napětí a další spojitou zónou spektra rentgenového záření o delších vlnových délkách daných filtrací a materiálem anody.Prior art classical-type X-ray imaging systems, which do not use computers for the calculation of tissue absorption in medical diagnostic technology, always use one set high voltage for X-rays for direct and indirect radiography and fluoroscopy. That is, the patient is radiated by X-rays of a certain shortest wavelength proportional to the high voltage and another continuous zone of the X-ray spectrum of longer wavelengths given by filtration and anode material.

Tento způsob vyšetřování umožňuje řídit nejkratší potřebnou vlnovou délku rentgenového záření, to je tvrdost záření. To je využíváno radiology pro dosažení optimální čitelnosti při diagnostice rentgenového obrazu podle vyšetřované tkáně pacienta. .This method of investigation makes it possible to control the shortest X-ray wavelength required, i.e. the hardness of the radiation. This is used by radiologists to achieve optimal readability in diagnosing an X-ray image according to the patient's tissue being examined. .

Této technice vyšetřování odpovídají i stávající rentgenové aobrazovací systémy, které umožňují při fluoroskopii sledovat rentgenový obraz na štítu nebo televizním monitoru, vždy při jedné určité tvrdosti rentgenového záření. Stejně tak při přímé či nepřímé rentgenové radiografii umožňují stávajícíExisting X-ray and imaging systems, which allow fluoroscopy to monitor an X-ray image on a shield or television monitor, always at a certain X-ray hardness, correspond to this investigation technique. Similarly, in direct or indirect X-ray radiography, they allow existing radiography

- 2 rentgenové zobrazovací -systémy snímat na film, respektive jiná záznamová média, jako např. magnetický záznam na pásku nebo disk, xeroradiografie, inonografie, při jedné určité tvrdosti rentgenového záření. Zavedený způsob rentgenového vyšetřování neumožňuje při fluoroskopii využívat rentgenovým zobrazovacím systémem přímou spektrozonální substrakční metodu, to je odečítání rentgenových zobrazení, dosažených při spektrálně odlišném rentgenovém záření v televizním řetězci, resp. adici, to je sčítání spektrálně odlišných rentgenových zobrazení, buď v černobílém televizním řetězci nebo v barevném televizním monitoru.- 2 X-ray imaging systems to scan on film or other recording media, such as magnetic tape or disc recording, xeroradiography, inonography, at one particular X-ray hardness. The established method of X-ray examination does not allow for the use of the X-ray imaging system in the fluoroscopy a direct spectrosonal subtraction method, that is to say the X-ray imaging obtained by spectrally different X-ray radiation in the television chain resp. addition, that is, the addition of spectrally different X-ray images, either in the black-and-white television chain or in the color television monitor.

Při rentgenové radiogpafii neumožňuje zavedený způsob vyšetřování realizaci dvou či více za sebou jdoucích snímků exponovaných s různou tvrdostí rentgenového záření, včetně cyklického opakování změny tvrdosti rentgenového záření pro rentgenovou kinematografii.In X-ray radiography, the established method of investigation does not allow the realization of two or more consecutive images exposed to different X-ray hardness, including cyclic repetition of the X-ray hardness change for X-ray cinematography.

Stávající rentgenová technika zobrazení neumožňuje rychlý spektrální přechod rentgenového záření a jeho využití v zobrazení s cílem zvýšení diagnostické hodnoty zobrazení, hlavně pak v diferenciálně těžko odlišitelných partiích, déle s cílem potlačení nepotřebných informací pro určitá vyšetření a dále s cílem zvýšení diagnostické rozlišitelnosti zavedením technik přímé subtrakce a adice obrazu. Uvedené nedostatky odstraňuje rentgenový zobrazovací systém podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v přímém zobrazovacím poli réntgenky je uspořádán seriograf spřiřazeným převáděčem - zesilovačem, k němuž je přiřazen optický dělič pro kameru a pro televizní snímací elektronku televizního řetězce, přičemž vysokonapěťový generátor má synchronní vazbu s pohony rotačního filtru a seriografu, motorem kamery a s televizním řetězcem, s nímž mé i zpětnovazební expoziční vazbu.The existing X-ray imaging technique does not allow rapid spectral transitions of X-rays and their use in imaging to increase the diagnostic value of imaging, especially in hard-to-distinguish areas, longer to suppress unnecessary information for certain examinations and and image addition. The x-ray imaging system according to the invention is based on the fact that a seriograph is provided in a direct X-ray imaging field with an associated amplifier to which an optical divider for the camera and the television sensor of the television chain is assigned, the high voltage generator having synchronous coupling with rotary filter and seriograph drives, camera motor and television chain, with which I and my feedback exposure.

K televiznímu řetězci je přiřazen jednak obvod černobílé televizní obrazovky s paměťovou televizní obrazovkou a subtrakčním mixážním obvodem a jednak elektronický synchronní přepínač s barevnou televizní obrazovkou a konvertorem.The TV chain is assigned both a black and white TV screen with a memory TV screen and a subtractive mixer circuit, and an electronic synchronous switch with a color TV screen and a converter.

Výhodou vynálezu je to, že využívá pro prozáření pacienta různou vlnovou délku rentgenového záření, které je realizováno rentgenovým generátorem umožňujícím spektrozonální provoz a dále pak vlastním rentgenovým zobrazovacím systémem, umožňujícím synchronní rychlou změnu filmů, jak pro přímou, tak nepřímou radiografii a dále fluoroskopický systém, umožňující monitorovat jak barevný, tak černobílý rentgenový obraz. Přitom barevný obraz může spektrálně transformovat spektrální zónu rentgenového záření a černobílý obraz může reprodukovat přímo subtrakční-techniku zobrazení na základě odečtení rentgenových obrazů z různých spektrálních zón rentgenového záření nebo subtrakce v V V normální, realizovanou dvěma geometricky odlišnými ohnisky, připadne jejich kombitíací.The advantage of the invention is that it uses different X-ray wavelengths to illuminate the patient, which is realized by an X-ray generator allowing spectrosonal operation, and by its own X-ray imaging system allowing synchronous rapid film change for both direct and indirect radiography and fluoroscopic system. to monitor both color and black and white X-ray images. The color image can spectrally transform the X-ray spectral zone, and the black-and-white image can reproduce directly the subtraction-imaging technique by subtracting X-ray images from the different X-ray spectral zones or the VV normal subtraction realized by two geometrically different focal points.

Zobrazovací systém může být doplněn pro subtrakci obrazu i černobílým zobrazením. Pro tento účel je předpokládáno doplnění televizního řetězce paměťovou televizní obrazovkou a dále mixážním obvodem umožňujícím odečítání,The imaging system can be supplemented for image subtraction and black and white display. For this purpose, it is envisaged to complete the TV chain with a memory TV screen and a mixer circuit allowing reading,

·.. - 3 - · . ' respektive sčítání televizního obrazového signálu z paměťové obrazovky a že základního televizního řetězce. Reprodukce substrakčních obrazů je monitorována černobílým monitorem.· .. - 3 - ·. ', respectively, adding a television video signal from a memory screen and that of a basic television chain. The reproduction of the subtraction images is monitored by a black and white monitor.

Zobrazovací systém může být dále doplněn konverzním obvodem pro konverzi černobílé šedé stupnice na barevnou stupnici. Rentgenový obraz po.konverzi je monitorováni barevným monitorem.The imaging system may further be supplemented with a conversion circuit to convert a black and white gray scale to a color scale. The x-ray image after conversion is monitored by a color monitor.

Příklad provedení rentgenového zobrazovacího systému pro spektrozonální techniku vyšetřování je schematicky znázorněn na připojeném výkrese. Rentgenový zobrazovací systém pro spektrozonální techniku vyšetřování využívá rentgenový vyeokonapěťový generátor 1 s rentgenkou 2, které umožňují spektrozonální provoz, to je rychlé změny napětí na rentgence 2 a tím rychlé změny zón spektra rentgenového záření; pro zúžení spektrální zóny rentgenového záření ze strany nižších frekvencí záření je primární clona £ rentgenky 2 doplněné rotačním filtrem £ se synchronním pohonem £,An exemplary embodiment of an X-ray imaging system for spectroscopic examination techniques is shown schematically in the accompanying drawing. The X-ray imaging system for the spectroscopic examination technique utilizes the X-ray high-voltage generator 1 with the X-ray tube 2, which allows spectrosonal operation, i.e. rapid voltage variations on the X-ray 2 and thereby rapid changes in X-ray spectrum zones; for narrowing the X-ray spectral zone by the lower frequencies of radiation, the primary aperture 4 of the X-ray tube 2 is supplemented by a rotary filter 6 with synchronous drive 6,

Vlastní zobrazovací systém se skládá ze seriografu £, jeho pohonu £, dále z rentgenového převáděče zesilovače £, optického děliče £0, snímací televizní elektronky 13 a úplného televizního řetězce ££, dále z rentgenové fotokamery - spotkamery nebo rentgenové, kinokamery 11 a motorového pohonu kamery 12. Mezi mechanickými pohonnými systémy £ seriografu £, dále 12 kamery 11 a filtru £ rentgenového generátoru 2 je synchronizační vazba 15. která je současně spojena s rentgenovým vysokonapěťovým generátorem £ a televizním řetězcem 14.' Mezi televizním řetězcem 14 a rentgenovým vysokonapěťovým generátorem 1 je zpětnovazební expoziční vazba 16.The actual imaging system consists of a seriograph 6, its drive 6, an amplifier X-ray converter 6, an optical divider 10, a scanning television tube 13 and a complete television chain £, a X-ray photocamera or a X-ray camera, a video camera 11 and a motor drive. There is a synchronization coupling 15 between the mechanical drive systems 6 of the seriograph 6, further 12 of the camera 11 and the filter 6 of the X-ray generator 2, which is simultaneously connected to the X-ray high-voltage generator 6 and the television chain 14 '. Between the television chain 14 and the high-voltage x-ray generator 1, there is feedback feedback 16.

Televizní řetězec 14 je vybaven paměťovou televizní obrazovou elektronkou 18 a subtrakčním mixéžním obvodem 19 a černobílou obrazovou elektronkouThe television chain 14 is equipped with a television memory image tube 18 and a subtraction mixer circuit 19 and a black and white image tube.

12. Dále je televizní řetězec 14 vybaven konvertorem 20. barevnou televizní obrazovou elektronkou 21 a elektronickým synchronizačním přepínačem 22. Seriograf 6, pro přímé snímkování umožňuje rychlou změnu filmu £. Rentgenový převáděč - zesilovač £ umožňuje rychlou změnu obrazu tak, áby bylo možné změnu kvality obrazu provést v pauze mezi dvěma televizními snímky. Všechny obrazové výstupy: seriograf £, kamera 11 jako např. spotkamera, kinokamera, televizní kamera, snímací elektronka ££, jsou synchronizovány s rentgenovým vysokonapěťovým generátorem £ a filtrem £ rentgenového generátoru 2.12. Furthermore, the television chain 14 is equipped with a converter 20, a color television video tube 21 and an electronic synchronization switch 22. The seriograph 6 allows for rapid change of the film 6 for direct imaging. The X-ray converter-amplifier allows rapid image change so that the image quality can be changed in pause between two television images. All video outputs: seriograph 6, camera 11 such as spot camera, cinema camera, television camera, scanning tube £, are synchronized with high-voltage X-ray generator 6 and X-ray generator filter 6.

Rentgenový zobrazovací systém pro spektrozonální diagnostickou techniku je vhodné používat pro aplikaci barevného výstupu fři spektrozonální fluoroskopii, déle v přímé on-line subtrakci, případně adici, rentgenového zobrazení televizním systémem, pro běžně prováděnou fluoroskopii, pro konverzi černobíle stupnice na barevnou při běžné fluoroskopii a při subtrakci spektrozonální nebo normální, případně jejich kombinací, dále pak pro přímou i nepřímou radiografii, kdy na dvou nebo více snímcích rychle za sebou exponovaných je exponován každý jinou tvrdostí rentgenového záření, připadne při rentgenové kinematografii lze buď na černobílý film exponovat cyklickou záměnou ve dvou nebo více spektrálních zónách rentgenového záření za sebou, případně na barevný film s použitím speciální barevné rentgenové kinokamery, mimo tohoX-ray imaging system for spectroscopic diagnostic technique is suitable to use for color output for spectrosonal fluoroscopy, longer in direct on-line subtraction or addition, X-ray imaging by television system, for commonly performed fluoroscopy, for conversion of black and white scale to normal fluoroscopy and Spectrozonal or normal subtraction, or a combination thereof, as well as direct and indirect radiography, where each of the X-ray hardness is exposed to two or more X-ray hardness in two or more images consecutively exposed to one another, or in X-ray cinematography several X-ray spectral zones in succession, or on a color film using a special color X-ray cinema camera,

- 4 je možné provádět tímto zobrazovacím systémem běžnou přímou i nepřímou radiografii. Spektrozonální rentgenový zobrazovací systém lze využít i v oborech mimomedicinskýoh, například ve vědeckých a technických oborech.It is possible to perform conventional direct and indirect radiography by this imaging system. Spectrozonal X-ray imaging system can also be used in non-medical fields, for example in scientific and technical fields.

Claims

An X-ray imaging system consisting of an X-ray high-voltage x-ray generator for spectro-sonic operation with a primary orifice plate with a rotary filter and an X-ray imaging system itself, characterized in that a fast film exchange seriograph (6) is arranged in the direct imaging field. with an associated X-ray converter-amplifier (9) to which is connected an optical splitter (10) for the camera (11) and for the television capture tube (13) of the television chain (14), the high voltage generator (1) having synchronous coupling (15) with a rotary filter drive (5), a seriograph drive (8) (6), a camera (11) motor (11), and a television chain (14) with which they also have a feedback exposure (16) to the television a chain (14) is assigned both a circuit of a black and white television screen (17) and a memory television video tube (18) and a subtraction mixer a circuit (19), wherein the television chain (14) is connected to the black and white screen (17) directly or via a memory television video tube (18) and further associated to the television chain (14) is a color television screen circuit (21) with a converter (20) a gray scale to a color and electronic synchronization switch (22), the color screen (21) being connected via the synchronization switch (22) to the television chain (14) or through the converter (20) to the black and white circuit (14, and 17, respectively) , 18, 19 and 17).