RU137722U1

RU137722U1 - TEST OBJECT FOR STEREORENT X-RAY POTOMETRY

Info

Publication number: RU137722U1
Application number: RU2013143068/14U
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Черний; Борис Менделевич Кантер; Геннадий Викторович Ратобыльский; Максим Михайлович Никитин; Наталия Владимировна Шелина
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Совместное русско-французское предприятие "СпектрАп"
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2014-02-27

Abstract

Тест-объект для стереорентгенотопометрии, содержащий корпус с плоским основанием из рентгенопрозрачного материала с координатными метками из рентгеноконтрастного материала, отличающийся тем, что корпус имеет форму полого полуцилиндра и соединен с основанием посредством штифтов, обеспечивающих возможность его расстыковки, а координатные метки образованы узлами прямоугольной решетки из тонкой рентгеноконтрастной проволоки толщиной 0,5-1,0 мм, образующей систему координат X, Y, Z, продольные нити которой проходят вдоль образующих полуцилиндра.A test object for stereoscopic X-ray diffraction, comprising a housing with a flat base made of X-ray transparent material with coordinate marks made of radiopaque material, characterized in that the housing has the shape of a hollow half-cylinder and is connected to the base by means of pins that enable it to be undocked, and coordinate marks are formed by nodes of a rectangular lattice made of a thin X-ray contrast wire 0.5-1.0 mm thick, forming the coordinate system X, Y, Z, the longitudinal filaments of which extend along the half-cycle generators ndra.

Description

Заявляемый объект относится к разделу медицинской техники и предназначен для использования совместно с рентгенодиагностическим аппаратом с целью получения измерительных рентгеновских снимков, позволяющих определить точные размеры обследуемого объекта, например патологического образования, а также для определения геометрических параметров рентгенографии.The inventive object belongs to the section of medical equipment and is intended to be used in conjunction with an X-ray diagnostic apparatus in order to obtain measuring X-ray images that allow determining the exact dimensions of the examined object, for example, pathological formation, as well as for determining the geometric parameters of radiography.

Известен тест-объект для стереорентгенотопометрии, представляющий собой наклонную линейку из рентгенопрозрачного материала с рентгеноконтрастной шкалой. Штрихи линейки, изготовленные из тонкой стальной проволоки, закреплены на гипотенузной стороне прямоугольного треугольника, выполненного из плексигласа. Начальный штрих совмещен с основанием линейки, а каждый последующий удален от предыдущего по высоте на величину Δh''=ΔSsinα, где ΔS - расстояние между штрихами, а α - угол наклона шкалы линейки (Черний А.Н. Рентгенотопография. - М: Недра, 1981. - С. 141 [1]).A known test object for stereoscopic x-ray analysis, which is an inclined ruler of an X-ray transparent material with an X-ray contrast scale. The dashes of the ruler made of thin steel wire are fixed on the hypotenuse side of a rectangular triangle made of plexiglass. The initial stroke is aligned with the base of the ruler, and each subsequent one is removed from the previous one by a height of Δh '' = ΔSsinα, where ΔS is the distance between the strokes and α is the angle of inclination of the scale of the ruler (Cherniy A.N. X-ray topography. - M: Mineral, 1981. - S. 141 [1]).

Наклонная линейка предназначена для определения глубины залегания целевой точки, например пули в теле раненого.The inclined ruler is designed to determine the depth of the target point, for example, a bullet in the body of the wounded.

Наиболее близким по конструкции к заявляемому объекту является тест-объект для стереорентгенотопометрии, содержащий корпус с плоским основанием из рентгенопрозрачного материала с координатными метками из рентгеноконтрастного материала. Тест-объект представляет собой две наклонные шкалы, закрепленные на плоскопараллельном основании, и развернутые между собой на угол 90°. Между шкалами находится объект исследования при рентгенографии (Авторское свидетельство СССР №644463 от 31.05.1976, МПК A61B 6/02 [2]). Аналог [2] был выбран нами в качестве прототипа.The closest in design to the claimed object is a test object for stereoscopic x-ray measurement, comprising a housing with a flat base of X-ray transparent material with coordinate marks of X-ray contrast material. The test object is two inclined scales mounted on a plane-parallel base, and deployed between themselves at an angle of 90 °. Between the scales is the object of study during radiography (USSR Author's Certificate No. 644463 of 05.31.1976, IPC A61B 6/02 [2]). The analogue [2] was chosen by us as a prototype.

Конструкция прототипа не позволяет использовать его для стереорентгенометрии протяженных объектов, например конечностей пациента, что ограничивает его применение.The design of the prototype does not allow its use for stereo-radiometry of extended objects, for example, the limbs of a patient, which limits its use.

Целью нашей работы является создание тест-объекта для стереорентгенотопометрии, обеспечивающего возможность проведения обследования различных по величине и протяженности объектов.The aim of our work is to create a test object for stereoscopic x-ray measurement, which makes it possible to conduct examination of objects of various sizes and lengths.

Технический результат полезной модели выражается в расширении арсенала тест-объектов для стереорентгенотопометрии. Он достигается тем, что в тест-объекте для стереорентгенотопометрии, содержащем корпус с плоским основанием из рентгенопрозрачного материала с координатными метками из рентгеноконтрастного материала, корпус выполнен в форме полого полуцилиндра и соединен с основанием посредством штифтов, обеспечивающих возможность его расстыковки, а координатные метки образованы узлами прямоугольной решетки из рентгеноконтрастной проволоки толщиной 0.5-1.0 мм, образующей систему координат X, Y, Z, продольные нити которой проходят вдоль образующих полуцилиндра.The technical result of the utility model is expressed in expanding the arsenal of test objects for stereorentgenotopometry. It is achieved by the fact that in the test object for stereoscopic x-ray measurement, which contains a body with a flat base made of X-ray transparent material with coordinate marks made of radiopaque material, the body is made in the form of a hollow half-cylinder and connected to the base by means of pins allowing its undocking, and coordinate marks are formed by nodes a rectangular lattice of radiopaque wire 0.5-1.0 mm thick, forming the coordinate system X, Y, Z, the longitudinal threads of which pass along the forming half Lindrum.

Далее описание сопровождается чертежами и пояснениями к ним.Further description is accompanied by drawings and explanations to them.

На фиг.1 показана конструкция тест-объекта для стереорентгенотопометрии; на фиг.2 показано положение тест-объекта совместно с объектом обследования на рентгеновском столе при проведении стереорентгенографии, а на фиг.3-методика стереометрии полученной рентгеновской стереопары.Figure 1 shows the design of the test object for stereoscopic x-ray; figure 2 shows the position of the test object in conjunction with the object of examination on the x-ray table during stereoscopic x-ray diffraction, and figure 3 is a stereometry technique of the obtained x-ray stereo pair.

Тест-объект для стереорентгенотопометрии имеет корпус 1 из жесткого рентгенопрозрачного материала, например плексигласа, в форме полого полуцилиндра. Корпус соединен с основанием 2 тест-объекта - плоскопараллельной пластиной, изготовленной из того же материала, что и корпус 1, посредством шести штифтов 3, обеспечивающих возможность расстыковки корпуса 1. На внешней поверхности корпуса 1 закреплена координатная решетка 4 с прямоугольными ячейками из рентгеноконтрастной, например медной проволоки, толщиной 0.5-1.0 мм Продольные нити 5 решетки 4 проходят вдоль образующих полуцилиндра корпуса 1. Точки пересечения продольных 5 и поперечных 6 нитей решетки 4 - узловые точки K₁, К₂, К₃, …K_n, закоординированы в системе отсчета тест-объекта ΟΧΥΖ. Это означает то, что каждая узловая точка имеет свои три пространственные координаты.The test object for stereoscopic x-ray diffraction has a housing 1 made of hard X-ray transparent material, for example plexiglass, in the form of a hollow half-cylinder. The casing is connected to the base 2 of the test object — a plane-parallel plate made of the same material as the casing 1, by means of six pins 3, which make it possible to undock the casing 1. On the outer surface of the casing 1 there is a coordinate lattice 4 with rectangular cells made of radiopaque, for example copper wire, 0.5-1.0 mm thick. Longitudinal threads 5 of the lattice 4 extend along the generatrices of the semicylinder of the housing 1. The intersection points of the longitudinal 5 and transverse 6 threads of the lattice 4 are the nodal points K ₁ , K ₂ , K ₃ , ... K _n , coordinate are set in the reference frame of test object ΟΧΥΖ. This means that each nodal point has its own three spatial coordinates.

Перед рентгенографией тест-объект устанавливают на деку 7 стола стереорентгенографического аппарата 8 в зону стереорентгенографического перекрытия таким образом, чтобы его ось ОХ проходила перпендикулярно базису стереорентгенографии, как показано на фиг. 2. Приемник рентгеновского излучения 9 (пленочный или цифровой) находится под декой 7.Before radiography, the test object is installed on the deck 7 of the table of the X-ray apparatus 8 in the area of the stereo-radiographic overlap so that its axis OX extends perpendicular to the basis of the stereo-radiography, as shown in FIG. 2. The X-ray receiver 9 (film or digital) is located under deck 7.

В процессе подготовки к съемке на основание 2 тест-объекта, при снятом корпусе 1 укладывают объект исследования, например голень С пациента, в мягких тканях которой находится осколок А, размеры и глубину залегания которого относительно внешней рентгеноконтрастной метки М, требуется определить. После укладки голени С, ее закрывают корпусом 1, как показано на фиг. 2.In preparation for shooting, a test object is placed on the base 2 of the test object, with the body 1 removed, for example, the patient’s lower leg C, in whose soft tissues there is a fragment A, the size and depth of which is relative to the external radiopaque mark M, must be determined. After the lower leg C is laid, it is closed by the body 1, as shown in FIG. 2.

Стереорентгенографию выполняют в условиях нормального случая, при котором базис съемки параллелен плоскости приемника рентгеновского излучения.Stereoscopic x-ray diffraction is performed in the normal case in which the basis of the survey is parallel to the plane of the x-ray receiver.

Полученную стереопару, содержащую левый 10_Л и правый 10_П снимки, закрепляют в снимкодержателях стереокомпаратора 11 и ориентируют до получения стереомодели, содержащей изображения голени С' и координатной решетки 4' (фиг. 3). После этого измерительную марку 12 наводят на искомый предмет - мелкий осколок А'. Далее, не изменяя параллактической установки прибора, перемещают измерительную марку 12 в пространстве видимой модели до совмещения с изображением соответствующей узловой точки К'_А В том случае, если измерительная марка 12 займет положение между узловыми точками на изображении решетки 4', отсчет снимается методом интерполяции. Превышение осколка А относительно плоскости деки 7 стола будет равна этому отсчету (h_A=h_K'A). Глубина залегания осколка А относительно внешней ориентирной рентгеноконтрастной метки М, закрепленной на поверхности голени С, равна h_M-h_A=h_K'M-h_K'A.The resulting stereo pair containing the left 10 _L and right 10 _P pictures is fixed in the picture holders of the stereo comparator 11 and oriented until a stereo model containing images of the lower leg C 'and the coordinate lattice 4' is obtained (Fig. 3). After that, the measuring mark 12 is pointed at the desired object - a small fragment A '. Next, without changing the parallactic setting device is moved measuring mark 12 in the space visible pattern before combination with the image corresponding to a nodal point K _'and in the case when the measuring mark 12 takes position between node points of the image of the lattice 4', the count is removed by interpolation. The excess of the fragment A relative to the plane of the deck 7 of the table will be equal to this reference (h _A = h _K'A ). The depth of the fragment A relative to the external reference radiopaque mark M attached to the surface of the lower leg C is equal to h _M -h _A = h _K'M -h _K'A .

Точный размер осколка А можно определить по формуле:The exact size of fragment A can be determined by the formula:

,

где D - диаметр осколка на рентгеновском снимке;where D is the diameter of the fragment on the x-ray;

l - расстояние между узловыми точками координатной решетки по направлению оси X на глубине залегания осколка А.l is the distance between the nodal points of the coordinate lattice in the direction of the X axis at the depth of the fragment A.

L - расстояние между теми же узловыми точками координатной решетки на снимке.L is the distance between the same nodal points of the lattice in the picture.

Предлагаемый тест-объект может быть использован и для определения геометрических параметров стереорентгенографии (фокусного расстояния и базиса съемки).The proposed test object can also be used to determine the geometric parameters of stereoradiography (focal length and basis of shooting).

Claims

A test object for stereoscopic X-ray diffraction, comprising a housing with a flat base made of X-ray transparent material with coordinate marks made of radiopaque material, characterized in that the housing has the shape of a hollow half-cylinder and is connected to the base by means of pins that enable it to be undocked, and coordinate marks are formed by nodes of a rectangular lattice made of a thin X-ray contrast wire 0.5-1.0 mm thick, forming the coordinate system X, Y, Z, the longitudinal filaments of which extend along the half-cycle generators ndra.