Brevet FR2149544A1 — publié le 19730330

La présente invention concerne un dispositif pour l'amplification d'une image radioscopique" du type comprenant un amplificateur d'images radioscopiques dont l'échelle de reproduction peut être commutée par voies optoélectroniques, ainsi qu'un distributeur de lumière qui envoie l'image de sortie de l'amplificateur d'image d'une part sur une caméra de prise de vue et d'autre part sur un dispositif d'observation, tel qu'une channe de télévision comportant une caméra de prise de vue et un moniteur de télévision pour la restitution de l'image. En raison des améliorations importantes apportées ces derniers temps aux amplificateurs d'images radioscopiques, la prise de vue indirecte en rayons X > c'est-à-dire la prise de vue de l'image de sortie de l'amplificateur d'image à la place de la prise de vue directe en rayons X à gagné en importance. L'avantage d'une telle prise de vue indirecte réside avant tout dans le fait que par rapport à la prise de vue directe, le patient est soumis à une charge bien moins importante en rayonnement. Mais du point de vue technique également la prise de vue indirecte présente un avantage par rapport à la prise de vue directe. Dans la prise de vue directe, le film radiographique se trouve entre des feuilles de renforcement dans une cassette. Cette cassette doit, pour chaque prise de vue qui est réalisée après une radioscopie intermédiaire, être amenée d'une position d'attente à une position de prise de vue pour etre ensuite amenée à nouveau dans la position d'attente. Cette accélération et décélération qui est nécessaire pour chaque prise de vue, pose des problèmes de stabilité considérables dans la construction des appareils. Dans le cas des prises de vue indirectes, ces problèmes ne se présentent pas, étant donné que ce n'est que la pellicule de rayons X qui doit etre transportée et que la masse de celle-ci est négligeable par rapport à la masse des dispositifs à déplacer dans le cas d'une prise de vue directe. Un autre avantage de la prise de vue indirecte par rapport à la prise de vue directe est du domaine de l'utilisation de l'appareil. Le personnel de service n'a plus besoin, pour chaque prise de vue ou pour chaque série de prises de vu;, d'insérer dans la cassette une pellicule, ce qui doit se aire dans une chambre noire, de transporter la cassette vers l'appareil et de la ramener dans la chambre noire après exposition. Toutefois, le problème suivant se pose dans le cadre de la prise de vue indirecte par rapport à la prise de vue directe. La prise de vue directe s'effectue, si' l'on considère la direction du rayonnement, directement derrière le patient, pratiquement dans le plan de la radioscopie. Il en résulte que les objets qui sont reproduits sur la prise de vue ont les mêmes dimensions que dans l'image de la radioscopie. Le médecin stest habitué à ce rapport d'échelle. Dans le cadre des prises de vue indirectes, les conditions sont différentes en ce sens que l'ensemble du format d'entrée de l'amplificateur de la radiographie se trouve reproduit sur le format de pellicule dont on dispose.Si donc l'écran d'entrée de l'amplificateur d'images a par exemple un diamètre de 25 centimètres, on a sur le film qui est par semple d'un format de lOxlOcentimètres, une image radiographique ayant au maximum un diamètre de 10 centimètres mais possédant en réalité, c'est-à-dire dans le plan de la radioscopie, un diamètre de 25 centimètres. L'image qui a été rendue a donc subi une réduction à l'échelle d'environ 2,5 : 1. Il est vrai que l'on connais des amplificateurs d'images dont l'échelle de reproduction peut être modifiée par une optique électronique commutable. Mais l'idée fontamentale qui s'y attache réside dans le fait d'exercer par voie optoélectronique une influence telle sur une petite plage déterminée de l'objet a reproduire par rapport à la surface d'entrée maxima de l'amplificateur d'image, qu'à l'aide de cette petite plage on irradie la totalité de la surface de l'écran lumineux de départ de l'amplificateur d'image : en 8'autres termes l'idée réside dans l'obtention d'un effet d'agrandissement. Dans le cadre du "Zooming" de l'amplificateur d'images, il n'y a pas lieu de s'attacher à la valeur de l'échelle de reproduction. L'invention a pour but de permettre au praticien d'obtenir, même dans le cas d'une prise de vue indirecte, la relation qu'il a d'habitude entre la prise de vue directe et la dimension réelle de l'objet. A cet effet, le dispositif conforme à l'invention est caractérisé par le fait qu'au dispositif de commutation pour le choix de l'echelle de reproduction de l'amplificateur d'image radioscopique, est associé un dispositif de contrôle commande à 1 in à l'aide d'ure touille de commutation, et qui exerce une influence telle sur l'optique electronique qu'il en résulte toujours entre le plan de l'image radiante à l'entrée de l'#rnpliictewr c" imaee et le plan de l'image sous la pellicule ou film de la caméra, une échelle de reproduction de 1:1 (format originel). Gracie à cette mesure, le détail d'un objet reproduit sur la pellicule ou film par la méthode indirecte a toujours loem#mes dimensions que sa reproduction sur un film de même format et réalisé par voie indirecte. L'amplificateur d'image remplace en quelque sorte dans ce cas les feuilles de renforcement de la prise de vue directe. Suivant un développement de l'invention, le dispositif de commutatfon de l'appareil à rayons X et servant à passer de la radioscopie à la radiographie, influence le dispositif de contrôle de telle façon que lorsque l'on commande en permanence la touche de commutation, l'optique électronique n'est commuté au format originel ou initial que pendant la durée de la prise de vue. Ceci a pour avantage que le praticien n'a pas besoin de commander à nouveau la touche avant chaque prise de vue mais uniquement s'il désire, pour certaines raisons, opérer avec un format qui est différent du format initial de la prise de vue. Suivant une variante, le dispositif de commutation peut commander un commutateur électronique de la chaîne de télévision, au moyen duquel il fait apparaitre dans l'image de télévision, pendant le service en scopie,#des repères qui caractérisent le format initial. Cette réalisation présente l'avantage que le praticien voit le format initial pendant le fonctionnement en scopie. Suivant une autre caractéristique de l'objet de l'invention, une utilisation particulièrement simple est obtenue en disposant la touche de commutation dans le voisinage de l'organe de commande pour le déclenchement d'une prise de vue. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé un mode d'éxécution de l'objet de l'invention. La figure 1 représente le dispositif amplificateur d'image à rayons X avec le sélecteur d'un appareil de radiodiagnostic qui n'est pas décrit dans son détail. La figure 2 montre paroles schéma a, b et c le principe de fonctionnement du dispositif lors de l'emploi d'un amplificateur d'images à échelle de reproduction commutable. Dans la figure 1, le sélecteur désigné par la référence 1 est disposé, de manière à pouvoir subir une translation horizontale-:oe#lo#rasdésignés par la référence 2. Ceslongerors 2 sont à leur tour des éléments consécutifs du chariot portant l'écran qui, à son tour, est susceptible d'etre déplacé dans la direction longitudinale de la table 3, indiquée schématiquement de l'appareil de radiodiagnostic qui n'a pas été représenté dans son détail.Le sélecteur comporte un tableau de commande 4, une fente d'insertion 5 pour l'introduction des cassettes dans le cadre de la technique de prise de vue conventionnelle (prise de vue directe), des poignées 6, 7 servant à aider le déplacement de la commande du sélecteur, ainsi que des écrans de protection en caoutchouc au plomb, désignés par la référence 8, et servant à protéger le praticien contre les rayons.Au sélecteur est relié le dispositif amplificateur d'images radioscopiques comportant l'amplificateur d'image radioscopique 9, le dispositif optique 10 possédant un double objectif ainsi qu'un dispositif à miroir dans la trajectoire télécentrique des rayons et servant de distributeur de lumière pour transmettre l'image de départ de l'amplificateur d'image aux appareils raccordés dont deux, à savoir la caméra électronique (caméra de télévision) 11 ainsi que la caméra à film plan 12 sont montés sur le dispositif représenté. Les éléments de commande qui sont disposés sur le tableau 4 servent à accomplir des opérations de contrôle ou de commande; ils ne se rapportent pas directement à l'objet de l'invention et de ce fait ils n1 ont pas été désignés par des références particulières et ne sont pas non plus décrits d'une façon détaillée. Pour expliciter le mode de fonctionnement du dispositif, on a représenté, schématiquement dans la figure 2, avec les dispositifs de commutation électronique associée, le dispositif amplificateur d'image radioscopique 9 à 12 avec les dispositifs de commutation correspondants, ainsi qu'avec le tube à rayons X 13,l'appareil de contrôle de l'image de télévision 14 avec la centrale de télévision 15 qui comporte l'amplificateur vidéo principal ainsi que les étages de synchronisation. Les organes identiques entre la figure 1 et lesschémasa-c de la figure 2 sont désignés par les mimes références. L'amplificateur d'image 9 est pourvu du système optoélectronique qui permet de modifier l'échelle de reproduction.Ceci se fait par la commutation des valeurs électriques du dispositif d'alimentation 16 pour la partie optoélectronique, au moyen du dispositif de commutation l7.Celui-ci comporte trois touches 18, 19, 20 pour agir sur l'agrandissement optoélectronique. En appuyant sur la touche 18 on choisit de telle manière les conditions du dispositif optoéLectronique de l'ampli ficateur d'image 9 que la totalité de la surface de l'écran d'entrée 21 apparait, comme cela est représenté dans le schéma a de la figure 2, sur l'écran lumineux de sortie 22. Par l'intermé- diaire du répartiteur optique de la lumière désigné par la référence 10, cette image du patient 23 est transmise tant à la caméra de prise de vue individuelle 12 qu'à la caméra électronique 11, et elle est visualisée sur le moniteur de télévision 14.En appuyant sur la touche 19, on crée les conditions telle qu'elles sont représentées dans le schéma b de la figure 2. Par l'intermédiaire du dispositif d'alimentation 16, on commute le dispositif optoélectronique de telle manière qu'une petite partie seulement de la plage objet du patient 23 susceptible d'entre représentée sur l'écran d'entrée 21 apparait sur toute la surface de l'écran de sortie 22. Il en résulte que seulement ce détail de l'objet est projeté sur la totalité de la surface image disponible de la pellicule dans la caméra 12 et du moniteur de télévision 14. La section chdsie est donc représentée à une plus grande échelle par rapport aux conditions telles qu'elles ont été décrites au sujet du schéma a de la figure 2. Si l'on utilise un amplificateur d'image du commerce, l'écran d'entrée a un diamètre utile de 25cm. Par le changement de format, on a, dans le cas du schéma b de la figure 2, un diamètre efficace de 15cm. Si l'on suppose que le film plat utilisé dans la caméra 12 a un format de lOxlO cm, on voit que dans les deux cas l'image reproduite sur le film est représentée sur la surface d'entrée de l'amplificateur d'image avec une réduction par rapport au format originel. De ce fait, le praticien a, en examinant l'image, une impression qui est différente de celle qu'il a d'habitude, c'est-à-dire qu'il a dans les conditions d'une prise de vue directe. Afin d'obtenir les mêmes rapports de grandeur que dans le format originel, on a disposé sur le tableau de commande 17, en plus des touches 18 et 19, une touche 20. En appuyant sur celle-ci, on crée les conditions telles qu'elles sont représentées sur le schéma c de la figure 2. On applique au dispositif optoélectronique des valeurs telles que l'on reproduit de l'écran d'entrée 21 de l'amplificateur d'image seulement une section possédant des dimensions qui correspondent à celles du format de l'image de la pellicule de la caméra 12. Afin d'obtenir que soit irradioeuniquement la plage de de l'objet du patient 23 dont l'image doit apparattre, on a prévu un dispositif automatique pour la commande du diaphragme qui ferme, en fonction du choix du format d'entrée effectué à l'aide des touches 18, 19 ou 20, le diaphragme incorporé dans l'enveloppe 13 du tube à rayons X au point que l'irradiation du patient soit limitée à la plage de l'objet représenté. L'appareil de radiodiagnostic 25 qui a été représenté schématiquement et qui comporte tous les éléments d'alimentation, de commande et de réglage nécessaires pour le tube à rayons X 13, influence le dispositif de commande 17 de telle manière que la commutation du dispositif optoélectronique au format initial, lorsque la touche 20 est enfoncée, ne se fait que pendant la durée de la prise de vue aux rayons X, et commande, de plus, le commutateur électronique 20 relié au#central de télévision 16 et qui fait apparattre, dans l'image qui apparait sur l'écran de télévision 14, pendant le service en scopie et lorsque la touche 20 est enfoncée, les repères qui caractérisent le format intial. Si par contre l'on désire reproduire, pendant la phase en scopie, le format initial sur le moniteur 14, on peut supprimer, par la commande de l'interrupteur 27, le dispositif automatique décrit ci-dessus et commandé par l'appareil de radiodiagnostic 25. Dans ce cas, et indépendamment de la commande de l'appareil de radiodiagnostic, la section de l'image qui correspond au. format initial apparait sur l'écran de sortie 22 de l'amplificateur d'image, ainsi que sur le moniteur 14, dans le cadre d'une radioscopie. Le dispositif optique 28, commandé par le dispositif de commutation 17, introduit, lorsque la touche 20 est enfoncée, un repère dans la trajectoire optique du rayonnement, repère qui se trouve être reproduit sur le bord de la pellicule. R E V E N D I C X r T O N S 1. Dispositif pour l'amplification d'une image radioscopique, du type comprenant un amplificateur d'image radiographique dont l'échelle de reproduction peut être modifiée par voie optoélectronique, ainsi qu'un répartiteur de lumière qui envoie l'image de sortie de l'amplificateur d'image d'une part à une caméra de prise de vue sur pellicule et d'autre part à un dispositif de visualisation, tel que par exemple une chaine de télévision pourvue d'une caméra de prise de vue etdçtn moniteur de télévision pour la restitution de l'image de télévision, caractérisé par le fait qu'au dispositif de commutation (17) pour le choix de l'échelle de reproduction de l'amplificateur d'image radiographique (9) est associé un dispositif de contrôle à commande manuelle par une touche (20), exerçant sur le dispositif optoélectronique une influence telle qu'il résulte entre le plan de l'image radiante (21) formée à l'entrée de l'amplificateur d'image et le plan de l'image sur la pellicule de la caméra photographique (12), en permanence,une échelle de reproduction de 1 : 1 ( format initial ). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de commutation (25) de l'appareil de radiodiagnostic, et servant à passer du service de radioscopie au service de radiographie, exerce une influence telle sur le dispositif de contrôle (16) que lorsque la touche de commutation (20) est commandée, le dispositif de contrôle (16) commute le dispositif optoélectronique sur le format initial uniquement pendant la durée de la prise de vue. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le dispositif de commutation (25) commande un interrupteur électronique (26) de la channe de télévision #ll,15, 16), qui introduit dans l'image de télévision, pendant le service en scopie, des repères qui caractérisent le format initial. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la touche de commutation (20) est disposée dans le voisinage de l'organe de manoeuvre servant à déclencher une prise de vue. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé parle fait qu'il comporte des moyens optiques (28) en eux mêmes connus et qui, lors de la marloeuvre de la touche de commutation (20), introduisent dans la trajectoire optique du rayonnement un repère qui est reproduit sur le bord de la pellicule.