Способ стереорентгенограмметрическойсъемки

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ВПЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 2812,79 (21) 2859199/18-10 с присоединением заявки Йо -(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ СТЕРЕОРЕНТГЕНОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ СЬЕМКИ. Изобретение относится к рентгеновской фотограмметрии и предназначено преимущественно для топометрии полых объектов.Известен способ стереорентгенограмметрической съемки, предусматривающий контрастирование внешней поверхности объекта, получение стереопары рентгеновских снимковс известными элементами внутреннего и внешнего ориентирования, измерение координат изображений объекта на снимках стереопары и определение координат точек объекта по измеренным координатам точек снимка с уче" том значений элементов внутреннего и внешнего ориентирования 1.Однако известный способ не позволяет определить координаты внутренней структуры объекта,Кроме того, известен способ стереорентгенограмметрической съемки внутренних органов, предусматривающий получение стереопары рентгеновских снимков с известными элементами внутреннего и внешнего ориентирования, измерение координат иэображений объекта на снимках стерео" пары и определение координат точек объекта по измеренным координатам точек снимка с учетом значений зле-.;ментов внутреннего и внешнего ориентирования (2,.Недостатком известного способаявляется то., что при этом опредляют лишь размеры и положение изучаемого объекта, например трахеи,а воспроизвести топографию стенкиполого органа, где наиболее частовозникает патология, не удается,.Это объясняется низкой разрешающейспособностью рентгеновского снимка,удаленного на большое расстояние отисследуемой области, и затенениемисследуемой области структурами,расположенными между предметом исследования и фотоматериалом. Напри-мер, иэображение трахеи может бытьзатенено, структурой позвоночника.2 О Цель изобретения - повышение точности определения координат точекобъекта.Указанная цель достигается тем,что в спосбе стереорентгенограмметрической съемки путем получениястереопары рентгеновских снимков сизвестными элементами внутреннегои внешнего ориентирования, измерениякоординат изображений объекта наснимках стереойары и определения10 где х у координат точек объекта по измеренным координатам точек снимков с учетом известных значений элементов внутреннего и внешнего ориентирования, одновременно с получением каждого из основных снимков стереопары экспонируют допоЛнительные снимки на Фотоматериал, на который наложены рентгеноконтрастные метки, причем Фотоматериал располагают в непосредственной близости от исследуемого объекта в зоне перекрытия основных снимков стереопары, образуют йз дополнительных снимков стереопару, а элементы внутреннего и внешнего ориентирования дополнительной стереопары определяют по измеренным координатам изображений меток на основных и дополнительных снимках объекта.На фиг. 1 и фиг. 2 показан принцип получения основной и дополнительной стереопары снимков; на фиг.3- снимки основной стереопары; на фиг.4- снимки дополнительной стереопары; на фиг. 5 и Фиг. 6 - основной и дополнительный рентгеновские снимки объекта; на фиг. 7 - геометрическая связь между основным и дополнительным снимками.Способ осуществляется следующим образом,Исследуемый объект, например полый сосуд 1, на внутренней стенке которого имеются трещины 2, подлежащие измерению, помещается на деку 3 предметного стола рентгенографического штатива. Лучше использовать специальный двухтрубочный рентгенографический штатив, например стереорентгенографическое устройство, в котором имеется механизм для 40 юстировки рентгеновских трубок, Обычно юстировкой добиваются того, чтобы главная точка снимка совпадала с началом системы координат снимка (х - уо = О) и фокусные расстояния ле вого и правого снимков были идентичны (Е =Й ), Под декой 3 предметного стола расположена кассета 4 с рентгеновской пленкой 5. С помощью держателя б, изготовленного из плексиг- у 0 ласа, в сосуд 1 вводится дополнительная кассета 7 с рентгеновской пленкой 8. На лицевой стороне кассеты 7 закреплены рентгеноконтрастные метки 9, например четыре. Метками могут служить стальные шарики диаметром 1-2 мм. Четыре метки 9 выгодно расположить в вершинах квадрата. Объект 1 и кассету 7 ориентируют таким образом, чтобы область исследования трещины 2 находилась в зоне а 0 стереорентгенографического перекрытия стереопары,образованной снимками р ир. Стереорентгенографическая съемка производится при поочередной работе рентгенс:в. ких трубок, Пняаде включается левая рентгеновская трубка 10, действительный фокус которой располо. Йен в точке Р . После перезарядки пленки кассеты 4 и 7 устанавливаются в исходное положение. Повторная рентгенография производится правой трубкой 11, действительный фокус которой расположен в точке Р (см. фиг. 2. ) .Полученные снимки Р , Р и Р Р образуют основную и дополнительную стереопары (фиг. 4).Дополнительный снимок Р (фиг.5) дает четкое изображение 12 трещин: 2 и внутренней поверхности емкости, в то время как на основном снимке Р качество изображения 12 трещин 2 и внутренней поверхности и значительно хуже (сильно влияет геометрическая нереэкость). Кроме этого, изображение трещин 2 затенено изображением 13 структуры 14 противоположной стенки сосуда 1. Контрольные метки 9 изображаются точками на основной стереопаре а,Ь,с,с 1 и на дополнительной - а , Ь , с , д/Дополнительная стереопара используется для дешифрирования и измерения координат точек изображений объекта, а элементы внутреннего и внешнего ориентирсвания снимков дополнительной стереопары определяют по измеренным координатам изображений рентгеноконтрастных меток на основных и дополнительных рентгеновских .снимках объекта, Элементы внутреннего и внешнего ориентирования снимков,основной стереопары известны.Для определения элементов внутреннего и внешнего ориентирования дополнительных снимков воспользуемся известными в Фотограмметрии Формулами связи между координатами х., у, точки снимка и координатами Х, у 1, 2 соответственной точки мест- ности(Х.-) Ц(Ч,-Ч ) с.-) (Х,-Х,).Ь (.-У,) сЯ-,)- координаты главной точки снимка; - фокусное расстояниеснимка; Х ,У ,Ер- координаты точки фотографирования; . а ,Ь.,с - направляющие косинусы, ф зависящие от угловых элементов внешнегоориентирования Ф,Ш,Жследующим образом а = совсс; соЩ - в 1 пей 83.пы 81 п 51 а =-со 80( 81 пф - 81 пб83,пЮ фсОВщ/с= в 1 па совД+совж в 1 пЮ я 1 пЖ;с = - в 1 п(ь в 1 пй+сояФя 1 п(о совас = сояКсоваВ нашем случае (фиг. 7) формулыданный способ стереорентгенограмметрической съемки позволяет улучшить качество рентгеновского изображения и повысить точность измерения координат, так как уменьшается геометрическая нерезкость (см. Фиг,5,6). Рассмотрим формулу геометрической нереэкости ЬР Ь (4) ьд = - р:-., а- размер действительного фокуса рентгеновской трубки( 1контрольных меток а, Ь,с, д , измеренные надополнительном снимкев системе х у о;х, у. - координаты главной точки снимка в системе(фокусное расстояниеснимка Рх, у, - координаты изображенийконтрольных меток а(Ь,с,дизмеренные на основномснимке в системе ху,;фокусное расстояниеснимка Р.Для определения значений элементов Ю(о),Ж,х, у и Гдостаточно решить систему уравнений (3), составленных минимум по трем контрольным меткам. При увеличениии количества контрольных меток, а следовательно ичисла уравнений, задачу можно решить по способу наименьших ,квадратов.Элементы внутреннего и внешнего ориентирования определяются незави симо для левого Р и правого Р снимков дополнительной стереопары.Координаты точек объекта определяются по координатам их изображений на дополнительной стереопаре 45 с учетом элементов внутреннего и внешнего ориентирования этих снимков и с использованием известных формул связи между координатами точки объекта и ее изображений на паре 50снимков Й - фокусное расстояние сни(ка;удаление точки объектаот Фотоматериала.Основной снимок получается прий = 100 О мм, Д Р = 1 мм, Ь200 мм.Введя эти величины в формулу (4),получим Д,2 мм. Дополнительныйснимок получается при й = 800 мм,ЬР = 1 мм, Ь -10 мм. В этом случаеьд 0,01 мм.Резкое снижение геометрическойнерезкостиповышает разрешающуюспособность рентгеновского снимка,а следовательно позволяет повыситьточность измерения координат,Исключается затенение исследуемой области структурами, расположенными между предметом съемки ифотоматериалом (см. Фиг, 5 и 6),что является чрезвычайно важным,так как значительно облегчается иускоряется процесс дешифрированияисследуемой области объекта.Формула изобретенияСпособ стереорентгенограмметри- ческой съемки путем получения стереопары рентгеновских снимков с известными элементами внутреннего и внешнего ориентирования, измерения координат изображений объекта на снимках стереопары и определения ко.ординат точек объекта по измеренным координатам точек снимков с учетом известных значений элементов внутреннего и внешнего ориентирования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью повышения точности определения координат точек объекта, одновременно с получением каждого, из основных снимков стереопары экспонируют дополнительные снимки на фотоматериал, на который наложены рентгеноконтрастные метки, причем фотоматериал располагают в непосредственной близости от исследуемого объекта в зоне перекрытия основных снимков стер(опары, образуют из дополнительных снимков стереопару, а элементы внутреннего и внешйего ориентирования дополнительной стереопары определяют по измеренным ,координатам иэображений меток на основных и дополнительных снимках объекта.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР.9 626349, кл. 6 01 С 11/06,18,05,1977,2. Геодезия и аэрофотосъемка.Известия Вузов, 1977, Р 5, с,.119124 (прототип),.р С. Шекмар арфенова едакто Эаказ 5463 б лнал ППП ф Патент, г. Ужгород, ул. Проекты Тираж 642 ВНИИПИ Государственного