DE1902748A1

DE1902748A1 - Verfahren zur fotografischen Bildaufzeichnung und -wiedergabe

Info

Publication number: DE1902748A1
Application number: DE19691902748
Authority: DE
Inventors: Ir Meeussen Louis Achilles; Dr Friedrich Bestenreiner; Lambeir Dr Silvaan Rene
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1969-01-21
Filing date: 1969-01-21
Publication date: 1970-10-01
Also published as: FR2028769A2; GB1304530A; FR2028769B2; JPS4927301B1; US3642349A; BE744392R

Description

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AGFA-GEVAERT AKTIENGESELLSCHAFT 20. Jan. 1969

Leverkus en 10-hu-kl

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Verfahren zur fotografischen Bildaufzeichnung und -wiedergabe

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fotografischen

Bildaufzeichnung und -wiedergabe, wobei nach Patent

(deutsche Patentanmeldung P 16 22 865.2) die bildmäßige Aufzeichnung auf eine fotografische Schicht durch ein im Kontakt zur Schicht liegendes oder auf die Schicht abgebildetes Gitter hindurch oder auf eine in ihrer Empfindlichket gitterförmig unterschiedliche Schicht erfolgt und zur Wiedergabe BeugungsOrdnungen des als Trägerortsfrequenz wirkenden Gitters herangezogen werden.

Die Trägerfrequenzfotografie entsprechend der Stammanmeldung bietet für verschiedene Zweige der Fotografie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten. Eine dieser Möglichkeiten wird in der Röntgentechnik, insbesondere in der medizinischen Röntgentechnik gesehen. Hier geht es vor

allem darum, bei Gewebeaufnahmen Unterschiede in der

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Absorption für Röntgenstrahlen noch zu erkennen, die hart an der Grenze des physiologischen Sehvermögens liegen. Eine Forderung der Röntgenologen zur Auswertung derartiger Röntgenaufnahmen lautet, daß zur besseren Detailerkennung Positiv und Negativ derselben Aufnahme in Überlagerung mit einstellbarem Intensitätsverhältnis gemischt werden sollen. Auf diese Weise ist eine stufenlose Gradationsregelung auf dem Projektionsschirm möglich.

Durch die Anwendung der Trägerfrequenzfotografie soll die?*= Forderung auf besonders einfache Weise erfüllt werden.

Gemäß der Erfindung werden bei einem Verfahren der eingangs genannten Art als Vorlage zur gitterförmig modulierten Aufzeichnung Röntgenaufnahmen verwendet, und zur Auswertung werden die nullte und höhere Ordnungen in einstellbarem Intensitätsverhältnis gleichzeitig in Überlagerung als Positiv und Negativ projiziert.

Die Trägerfrequenzfotografie ist in diesem Zusammenhang von besonderem Vorteil, weil die nullte Ordnung jeweils das umgekehrte Bild der höheren Ordnungen ergibt. Es können also ausgehend von einem einzigen gitterförmig

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modulierten Bild Positiv und Negativ gleichzeitig projiziert werden. Ein Zwischenschritt, um zu einem umgekehrten Bild zu gelangen, erübrigt sich deshalb.

Nach einem anderen ErfindungsVorschlag werden bei einem Verfahren der eingangs genannten Art als Vorlage zur überlagerten, unterschiedlich gitterförmig modulierten Auf- ä zeichnung jeweils Positiv und Negativ einer Röntgenaufnahme verwendet, die zur Auswertung in einstellbarem Intensitätsverhältnis gleichzeitig und überlagert projiziert werden.

Auch hier können ausgehend von einem einzigen Schichtträger Positiv und Negativ eines Bildes gleichzeitig projiziert werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen '

Verfahren sowie der zugehörigen Vorrichtungen ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand von Figuren eingehend erläutert sind. Es zeigen

Fig. 1 einen Funktionsablauf zur Herstellung von erfindungsgemäßen Röntgenbildern,

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Fig. 2 eine Vorrichtung zur Betrachtung solcher Röntgenbilder,

Fig. 5 eine Einrichtung zur Gradationssteuerung für die Vorrichtung gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen von Fig. 1 abweichenden

Funktionsablauf zur Herstellung

von erfindungsgemäßen Röntgenbildern,

Fig. 5 ©ine Anordnung zur Betrachtung von gemäß Fig. 4 hergestellten Bildern,

Fig. 6 eine Einrichtung zur Gradationssteuerung bei der Vorrichtung nach Fig. 5 und

Fig. 7 Prinzip einer Anordnung zur reziproken Filterung.

In Fig. 1 sind mit 1 und 2 zwei Eöntgenuraufnahmen bezeichnet, wie sie bei der Durchleuchtung des Patienten anfallen. Die Aufnahmen 1 und 2 stellen dabei ein Stereobildpaar dar, d.h. die Aufnahme 2 wurde gegenüber der Aufnahme 1 in versetzter Position gemacht. Durch einen fotografischen Umkopierprozess werden die Aufnähmen 1 und 2 optisch auf die Schichtträger 3 und 4 verkleinert. Nach der Entwicklung werden die Aufnahmen 3 und 4 einer sogenannten reziproken Filterung unterzogen, wobei die Bilder 5 und 6 entstehen. Bei der reziproken Filterung werden die Aufnahmen in einer noch zu beschreibenden, in Fig. 7 dargestellten Anordnung in einer ganz bestimmten Weise gefiltert, durch die schon bei der Herstellung der Uraufnahme wirksame, bekannte Abbildungsfehler kompensiert

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werden können. 2u diesen Fehlern gehört z.B. der Halbschatten, .der sich, durch eine endliche Ausdehnung der Strahlungsquelle ergibt. Einzelheiten über eine derartige reziproke Filterung sind beispielsweise in Journal of Applied Optics, Vol. 7» Nq, 4-, Seiten 633 bis 64-1, veröffentlicht.

Die auf diese Weise von Störeinflüssen befreiten Aufnahmen d 5 und 6 werden nun durch Umkapieren unter Überlagerung eines Gitters in der in der Stammanmeldung angeführten Weise auf die Schichtträger 7, 8 übertragen.

In Fig. 1 ist das Herstellverfahren für ein Stereoröntgenbildpaar aufgezeichnet, ebenso wie in Fig. 2 die Anordnung zur Stereobetrachtung angeführt ist. Selbstverständlich kann dieses Verfahren auch für Einzelaufnahmen Verwendung finden.

In Fig. 2 sind zwei Lichtquellen 9, 10 vorhanden, dia über ' Kondensoren 11, 12 die in passendem Abstand angeordneten Bilder 7* 8 ausleuchten. Die Kondensoren 11, 12 bilden dabei die Lichtquellen 9, 10 jeweils in ein Abbildungaobjektiv 13, 14- ab. In den Ortsfrequenzebenen 15» 16, die unmittelbar hinter den Objektiven 13, 14- liegen, sind nun Blenden 15t 16 vorgesehen, die jeweils die nullte Ordnung in der Mitte und die höheren Ordnungen des Bildes durch

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entsprechend angeordnete öffnungen durchtreten lassen. Eine aus Fig· 3 entnehmbare Anordnung zur Intensitätssteuerung ist dabei aus drei Graukeilabschnitten 1?&ι 17b und 17c zusammengesetzt, die zu einem Schieber I7 vereinigt sind. Der Schieber 17 ist in seiner Längsrichtung entsprechend dem Pfeil 18 verschiebbar, wobei die Blenden-

^ Öffnungen unter den Graukeilabsehnitten 17a und 17c bei Verschiebung nach rechts zunehmend abgedunkelt werden, während die zentrale Öffnung zunehmend heller wird. Auf diese Weise kann der Beobachter mit den angedeuteten Augen 19, 20 in den Okularen 21, 22 des Betrachtungsgerätes einen kontinuierlichen Übergang von dem z.B. durch die Abschnitte 17a und c durchtretenden Negativ zu dem durch den Abschnitt 17b durchtretenden Positiv durch Verschieben des Schiebers 17 erkennen. Zwischen dem reinen Positiv und negativ liegen dabei alle durch

W Gradationsänderung erzielbaren Zwischenstufen. Anstelle der Graukeile I7 könnten auch andere bekannte einstellbare Lieht Schwächungsmittel, wie Irisblenden oder Lochblenden vorgesehen sein.

In Pig. 4 ist ein anderes Herstellschema für Stereoröntgenbilder aufgezeichnet. Ausgehend von den Uraufnahmen 1 und •und deren verkleinerten Abbildern 3 und 4, die durch reziproke

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Filterung zu den bereinigten Aufnahmen 5, 6 geführt haben, wird nunmehr entweder durch einen v/eiteren Zwischenschritt oder durch Verwendung eines Umkehrmaterials sowohl ein Positiv 23,als auch ein Negativ 24 des Bildes unter überlagerung eines Gitters aufgezeichnet. Zweckmäßigerweise sind die Gitter für die Aufnahmen 23 und 24 gleich, d.h. haben gleiche Gitterkonstante, sind je- A doch unter verschiedenen Winkeln angeordnet. Auf gleiche Weise werden von dem Bild 6 Positive 25 und Negative 26, jedoch unter Verwendung anderer Gitterneigung, hergestellt. Die trägerfrequenzmodulierten Aufnahmen 25 bis 26 werden nun durch einfaches Umkopieren auf einen Schichtträger 2? aufbelichtet. Dieser enthält nach der Entwicklung Positiv und Negativ der Aufnahmen 5 und 6, die jedoch alle getrennt wiedergegeben werden können.

Anstelle der Zwischenaufnahmen 23 bis 26 könnten die '

Bilder auch unter Überlagerung des Gitters, jedoch jeweils mit einen anderen Azimut, direkt auf den Schichtträger 27 aufkopiert werden.

In Fig. 5 ist eine Anordnung zur Projektion der auf dem Schichtträger 27 enthaltenen Bilder gezeigt. Der Schichtträger 27 wird von einer Lichtquelle 28 über einen

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Kondensor 29 ausgeleuchtet, der zugleich die Lichtquelle 28 in ein Objektiv 30 abbildet. In der Ortsfrequenzebene unmittelbar hinter dem Objektiv ist eineBlende 31 angeordnet, die in Fig. 6 näher dargestellt ist. Hinter der Blende sind Spiegel 32, 33, 34- und 35 vorgesehen, von denen die Spiegel 32, 33 Positiv -und Negativ des Bildes für das linke Auge einem Okular 36 zuleiten, von dem es in das Auge 19:,des Beobachters gelangt, während die Spiegel 34-> 35 Positiv und Negativ des Bildes für das rechte Auge dem Okular 37 für das rechte Auge 20 zufroren.

Die in Fig. 6 gezeigte Blende 31 weist auf einem Kreis Öffnungen auf, die jeweils die +erste Ordnung-eines Jeden der vier überlagerten Bilder passieren lassen.So ist die Öffnung 31a für das Positiv des linken Auges, die Öffnung 31b für das Negativ links, die Öffnung 31c für das Negativ rechts und die Öffnung 31d für das Positiv rechts vorgesehen. Über den öffnungen liegt eine Graukeilscheibe 32, wobei der Abschnitt 32a über der Öffnung 31a und der Abschnitt 32d über der Öffnung 31d in gleicher Richtung einen Dichteanstieg aufweisen, während in dem Abschnitt 32c über den Öffnungen 31b und 31c die Dichte in entgegengesetzter Richtung zunimmt. Bei einer Verschiebung der

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Scheibe 32 in. Richtung des Pfeiles 33 wird deshalb ein kontinuierlicher Übergang von Positiv zu Negativ bzw. umgekehrt erreicht.

Sowohl bei den. nach Fig. 1 als auch bei den nach Fig. 4-hergestellten Trägerfrequenzaufnahmen kann mehr als ein Positiv oder Negativ einer Aufnahme aufgezeichnet sein. f Bie Möglichkeit zum Überlagern von mit unterschiedlichen Bedingungen z.B. langer oder kürzer aufbelichteten Bilder» geben durch wahlweise Überlagerung bei der Auswertung eine noch größere. Vielfalt der Bildvariationen,Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die Belichtungsbedingungen bei der Aufnahmeherstellung nach Fig. 4 so stark zu verändern, daß man mit der einen Aufnahme im ansteigenden Ast der parabel^ förmigen TF-Kennlinie, mit der anderen im absteigenden Ast der Kennlinie liegt, so daß sich einmal ein Positiv, das andere Mal ein Negativ ergibt. Auf diese Weise werden unterschiedliche Maßstabsveränderungen beim Umkopieren und Entwickeln mit Sicherheit ausgeschlossen.

In Fig. 7 ist eine Anordnung zur reziproken Filterung dargestellt. Von einer Lichtquelle 34-, vorzugsweise einem Gaslaser, ausgehendes Lieht wird durch eine geeignete Linse 35 parallelgemacht. In diesem parallelen Strahlengang liegt*

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mm die zu filternde Aufnahme 3 oder 4- in der Brennebene einer Linse 36, in deren anderer Brennebene das"reziproke Filter 37 angeordnet ist. Das filter 37 liegt jedoch auch in der Brennebene einer weiteren, der Linse 36 entsprechenden Linse 38, die das gereinigte Bild 5 bzw. 6 erzeugt. Das Filter 37 ist dabei den ungünstigen Einflüssen bei der Erstellung der ITrauf nahmen 1,2 angepaßt. Einzelheiten über dieses Filter sind aus der obengenannten Veröffentlichung in Applied Optics zu entnehmen.

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Claims

AG7A-GEVASRT

Leverkusen IA

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Pat entansprüehe

1. Verfahren zur fotografischen Bildaufzeichnung und -wieder gabe, wobei nach Patent ...'.».... (deutsche Patentanmeldung P 16 22 865.2) die bildmäßige Aufzeichnung auf eine Γοüografische Schicht durch ein im Kontakt zur Schicht liegendes oder auf die Schicht abgebildetes Gitter hindurch oder auf eine in ihrer Empfindlichkeit gitterförmig unterschiedliche Schicht erfolgt und zur Wiedergabe Beugungsordnungen des als Trägerfrequenz wirkenden Gitters herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorlage zur gitterförmig modulierten Aufzeichnung Röntgenaufnahmen verwendet werden, und daß zur Auswertung die nullte und höhere Ordnungen in einstellbarem Intensitätsverhältnis gleichzeitig in Überlagerung als Positiv und Negativ projiziert werden.

2. Verfahren zur fotografischen Bildaufzeichnung und -wiedergabe, wobei nach Patent (deutsche Patentanmeldung

P 16 22 865. 2) die bildmäßige Aufzeichnung auf eine

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fotografische Schicht durch ein im Kontakt zur Schicht liegendes oder auf die Schicht abgebildetes Gitter hindurch oder auf eine in ihrer Empfindlichkeit gitterförmig unterschiedliche Schicht erfolgt und zur Wiedergabe Beugungsordnungen des.als Trägerfrequenz wirkenden Gitters herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorlage zur überlagerten, unterschiedlich gitterförmig modulierten Aufzeichnung jeweils Positiv und Negativ einer Röntgenaufnahme verwendet werden, die zur Auswertung in einstellbarem Intensitätsverhältnis gleichzeitig überlagert projiziert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorlage Stereoröntgenbildpaare verwendet werden, die bei der V/iedergabe in bekannter Weise z.B. in einem zweiäugigen Betrachter jedem Auge jeweils nur das entfc sprechende Bild zugeführt werden.

- 4-. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bild des Paares vom anderen getrennt nur positiv oder negativ auf den Schichtträger aufgezeichnet wird.

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5. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Positiv und Negativ eines jeden Bildes des Paares unter Überlagerung azimutaler oder frequenzmäßig unterschiedlicher Gitter auf einen gemeinsamen Träger aufgezeichnet werden.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da- ä durch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung wahlweise eines Positivs oder eines Negativs von einer einzigen Vorlage die trägerfrequente Belichtung mit verschiedenen, den verschiedenen Teilen der TE-Kennlinie entsprechenden Belichtungsintensitäten oder -zeiten erfolgt.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilder vor der gitterförmig modulierten Aufzeichnung einer reziproken Filterung unterzogen werden.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenbilder optisch verkleinert werden.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens' nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

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lichtschwächende Mittel, insbesondere Graulceile (17» 32) , im Strahlengang sich entsprechender Positive und Negative gegenläufig gekuppelt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Graukeile vor Positiv und Negativ entgegengesetzten Dichteanstieg aufweisen und gemeinsam verschiebbar sind.

Hierzu 3> Blatt Zeichnungen