Способ изменения контрастности изображения

 

1. СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ КОНТРАСТНОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ, при котором получают негативное изображение оригинала , снимают с него копию в том же масштабе, обращают ее в позитивное изображение, складывают вместе негативную и позитивную копии, совмещают их и через полученную маску экспонируют изображение оригинала, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности дешифрования , маску получают путем совмещения изображения оригинала меньшей плотности с обращенным изображением большей плотности.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 03 С 5/04

5 г:: -,, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ х-..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н RATEHTV

4ь

М

М

00 (21) 2456788/18 — 10 (22) 18.02. 77 (31) Р 2607482.8 (32) 20.02.76 (33) ФРГ (46) 28.02.85. Бюл. Ф 8 (72) Карл-Хайнц Лозе (США) (71) ШТБ Штралентехниша Бильддиагностик Хайнц Флек (ФРГ) (53) 772.99(088.8) (56) 1. Патент США - 3822939, кл. 355-132, опублик. 1974 (прототип) „. Я0„„1 143318 А (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ КОНТРАСТНОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ, при котором получают негативное изображение оригинала, снимают с него копию в том же масштабе, обращают ее в позитивное изображение, складывают вместе негативную и позитивную копии, совмещают их и через полученную маску экспонируют изображение оригинала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности дешифрования, маску получают путем совмещения изображения оригинала меньшей плотности с обращенным изобра- жением большей плотности.

1143318

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при экспонировании совмещенные негативное иэображение оригинала и маску поворачи-вают вокруг оси, наклоненной к направлению падения света.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что прямое и обращенное изобаржение оригинала в маске смещают на расстояние, соответствующее ширине контурной линии.

Изобретение относится к способу получения переменных по контрастности изображений оригинала, в частности рентгеновского снимка, фотографическим путем и может найти применение в медицине, биофизике.

Диагностическая расшифровка рентгеновских снимков часто затруднительна, так как исследуемые структуры, в частности начинающиеся злокачест- 10 венные изменения, отличаются от окружающей их среды лишь незначительными различиями в плотности и поглощении и поэтому на рентгеновском снимке они отображаются лишь незначи- 15 тельными различиями в градациях черного цвета по отношению к окружающим их тканям.

Из фотографических способов изменения контрастности интерес представ- 20 ляют особенно те, в которых посредством маскирования изображения на прозрачной основе с помощью затем= ненных или подсвеченных зон должно достигаться изменение контрастности, 2 а именно согласование относительно высокой контрастности изображения на прозрачной основе с относительно низкой контрастностью изображения на бумаге.

Известен способ изменения контрастности изображения, по которому получают негативное изображение оригинала, снимают с него копию в том же масштабе, обращают ее в позитивное иэображение, складывают вместе негативную и позитивную копии, сов. мещают их и через полученную маску экспонируют изображение оригинала 11, Данный способ ввиду незначительных различий в градациях тонов не позволяет осуществлять надежную дешифровку изображения.

Цель изобретения — повышение надежности дешифрования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изменения контрастности изображения, при котором получают негативное изображение оригинала, снимают с него копию в том же масштабе, обращают ее в позитивное изображение, складывают вместе негатйвную и позитивную копии, совмещают их и через полученную маску экспонируют изображение оригинала, маску получают путем совмещения изображения оригинала меньшей плотности с обращенным изображением большей плотности.

Кроме того, при экспонировании совмещенные негативные изображения оригинала и маску поворачивают вокруг оси, наклоненной к направлению падения света.

Прямое и обращенное изображение оригинала в маске «мещают на ðàñстояние, соответствующее ширине контурной линии.

Способ заключается в следующем.

Из любого произвольного оригинала получают негативное изображение путем любого произвольного просвечива" ния, Затем снимают с него копию в том же масштабе, обращают полученную копию в позитивное изображение, после чего негативную и позитивную копии совмещают, образуя маску или так называемый "сэндвич" ° Причем "сэндвич" получают путем совмещения изображений оригинала меньшей плотности с обращенным изображением большей плотности, Из любого произвольного оригинала, в частности негатива, полученного путем просвечивания, снимка в рентгеновских лучах или сфотографированного изображения экрана, полученного путем просвечивания ультразвуком, тканей тела, может быть выбран. оп1 I 43318

3 ределенкый диапазон градаций тонов

К растянут на более широкую шкалу градаций приемника или это может быть представлено ступенчатым диапазоном тонов в виде линий с одинаковой плотностью. При сьемке могут

5 быть использованы обычные устройства для просвечивания. В качестве оригинала обрабатываются только полученные таким образом или уже имеющиеся снимки. При достаточно мелкой разбивке на ступени ряда дианегативов с различными ступенями тонов возможно с помощью одной и той же разбивки на ступени, т.е. одной и той же заранее заданной схемы процессов копирования с жестко заданными ступенчатыми экспонированиями, в частности временами экспозиции, удовлетворять практически всем встречающимся требовакиям по обработке имеющихся рентгенограмм. Это . дает возможность широко автоматизировать способ и, в частности, выдавать при этом в качестве результата один комплект ступенчатых дианегативов с различными ступенями тонов и один комплект соответствующих диапозитивов с различными ступенями тонов, так что лицо производящее

30 расшифровку, может без труда составить любую произвольную груяпировку из негатива и позитива и получить диа"-сэндвич". Целесообразно предусмотреть вспомогательное средство для облегчения наложения друг на друга дианегатива и диапозитива с точным соблюдением приводки. Для практического использования при обработке удобной и выгодной является форма исполнения, при которой к каждому дианегативу с определенной ступенью тона для получения "сэндвича" придан и наложен с точным соблюдением приводки диапозитив из ряда ступеней тона имеющий ближайшую более

1 высокую ступень экспонирования, так что лицо, производящее обработку, должно последовательно проверить ряд этих "сэндвичей" из дианегативов и диапозитивов для того, чтобы найти тот "сэндвич", с помощью которого можно изобразить с усилием по контрастности интересующий его Диапазон тонов.

Приемник может быть экраном для непосредственного наблюдения (в этом случае "сэндвич" используют в качестве диапозитива в обычном про- . цессе проецирования) или фотографическим материало, который после последующей обработки превращается в стойкое изображение. Обе возможности имеют свои преимущества. При непосредственном наблюдении можно путем изменения или регулировки светового потока, например посредством из-! менения электрической энергии, подводимой к лампе накаливания, добиться дальнейшей вариации контрастности для того, чтобы установить такую подсветку, которая наиболее благоприятна для дифференцированного изображения деталей в желаемом диапазоне тонов. Такой визуальный контроль может служить также для того, чтобы установить наиболее благоприятную экспозицию для последующего экспонирования фотографического материала. Во многих случаях целесообразно возможно более полное использование диапазона тонов, воспроизводимого приемником, будь то экран для визуального наблюдения или фотографический материал, что можно осуществить посредством соответствующего выбора условий экспонирования и/или обработки согласно обычным правилам фотографий. В частности, может быть применен фотографический материал, градация контрастности которого более пологая, чем градация контрастности фотографического материала, применяемого для диан †сэндви". Это оз- . начает, что первый по отношению к последнему является более "мягким" фотографическим материалом. Объем токов и контрастность получаемого стойкого во времени изображения могут быть также изменены в желаемом диапазоне посредством соответствующего выбора веществ для проявителя и установки определенных условий проявления.

Часто для расшифровки самым простым становится то, когда изображения, получаемые с помощью диа- сэндвичей", воспринимают в виде изображений линий одинаковой плотности.

При этом фактические изображения изоплотностей идут тем ближе, чем мельче разбивка ка ступени дианегативов с различными ступенями тонов и диапозитивов с различными ступенями токов и чем контрастнее применяемый фотографический материал.

Иными словами, для получения изображений изоплотностей целесообразно.

5 114331 при обработке диа-".сэндвича." приме- нять более контрастньп фотографический материал. Выгодно использовать диа-"сэндвичи" для получения цветных изображений, так как в этом случае можно достичь большего усиления контрастности и различности деталей. При этом посредством наложе ния друг на друга нескольких различных по цвету снимков на прозрачной основе могут быть получены смещенные цвета и тем самым расширены возможности дифференциации.

При обработке описанных диа-"сэндвичей" из негатива и позитива часто необходимо отметить контуры контрастной структуры оригинала. Для этого диапозитив и дианегатив применя- - ют со смещением друг относительно друга сообразно с желаемой шириной штри ха подлежащей изготовлению линии контура, или между диапозитивом и дианегативом "сэндвича и/или между "сэндвичем" и фотографическим материалом, экспонируемым сквозь 25

"сэндвич", предусматривают зазор соответствующий желаемой ширине штриха линий контура.

Часто бывает достаточным зазор, который получается при наложении друг на друга из-за толщины примененного фотографического материала.

Во всех этих случаях получают особенно равномерные и легко различимые контурные линии. При осуществлении 35 способа для получения усиленных по контрастности копий "рисуночного" оригинала дианегатив, полученный с оригинала, и соответствующий диапозитив накладывают друг на друга и 40 получают диа-"сэндвич", сквозь который экспонируют фотографический материал, и при экспонировании поворачивают фотографический материал и "сэндвич" вокруг оси вращения, на- 45 клоненной в направлении падения света. После этого фотографический материал проявляют в изображение контура, в котором градации тонов оригинала воспроизведены посредством 5О контурных линий. Для экспонирования применяется направленный свет (например, свет примерно точечного ис- точника света) к "сэндвичу" и к экспонированному сквозь него фото- 55 графическому материалу.

На фиг. 1 дано схематическое пояснение осуществления способа, на

8 6 фиг. 2 — схематическое пояснение визуальной обработки диа-"сэндвичей"; на фиг. 3 — схематическое пояснение получения контурных линий.

Согласно фиг. 1, служащий в качестве оригинала М рентгеновский снимок, принятый за позитив (который относительно изображенной на нем структуры может быть обычным рентгеновским негативом), вместе с фотографическим материалом повышенной градации (контрастности) обрабатывается ступенчатыми временами экспозиции, например, в соотношении 1:2:4: .8:16-32 для получения шести дианегативов с различными ступенями типов от А до F . Можно применять больше или меньше ступеней тонов. С дианегативов с различными ступенями тонов с помощью одинаковых экспозиций получают на одинаковом жестком фотографическом материале диапозитивы с различными ступенями тонов (а, b, с, е, ). Затем изготовляют с точным соблюдением приводки диа-"сэнд1 вичи", АЪ,. Вс, Cd, 2 е и Ff, причем каждый раз дианегатив складывается вместе с диапозитивом следующей более высокой ступени экспонирования.

При идеально жестком фотографическом материале в каждом диа-"сэндвиче" пронизываются светом лишь места, соответствующие определенному диапазону ступеней тонов оригинала.

При применении более мягкого фото-графического материала внутри этого

l диапазона ступеней тонов получается большая или меньшая по силе дифференциация по серым тонам.

-На фиг. 2 схематически поясняется возможность оценки диа-"сэндвичей" при визуальной обработке. Для этого на экране 1 с помощью проекционной системы 2 и проекционного источника 3 света„ яркость которого может регулироваться с помощью реостата 4, проецируется диа-"сэндвич"

Cd.

На фиг. 3 поясняется получение изображений контурных линий. Диа-"

"сэндвич", пслученный из дианегатива 5 со ступенями тонов и из диапози". тива 6 со ступенями тонов более низкого экспонирования при прокладывании между ними прозрачного материала для образования зазора, расположен на поворотном столе 7 сверху фотогра-. фического материала 8. Стол повора1143318

Составитель В.Архипов.

Редактор О.Филиппова Техред Л.Коцюбняк Корректор M.Ñàìáîðñêàÿ

Заказ 758/46 Тираж 457 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 чивается вокруг оси 9 вращения, перпендикулярной дна-"сэндвичу" и фотографическому материалу 8, при этом стол освещается приблизительно параллельным светом 10, направление падения которого наклонено к направлению оси 9 вращения..Благодаря зазору между дианегативом 5 и диапозитивом 6 после проявления получают изображение, в котором градация тонов оригинала воспроизведена посредством контурных линий. Вследствие этого облегчается распознавание контуров взаимосвязанных формаций. Таким образом, полученные контурные линии являются равномерными.