СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ОБЪЕМНОЙ ФОТОСЪЕМКИ

1. Способ восстановления изображения с использованием объемной рентгеновской фотосъемки, который включает в себя следующие этапы, на которых: собирают данные, относящиеся к множеству полученных с использованием рентгеновского излучения изображений посредством получения цифровых фотоснимков, полученных с использованием рентгеновского излучения с соответствии с основным принципом, относящимся к проведению измерений при получении цифровых фотоснимков, согласно которому одновременно учитываются, по меньшей мере, такие три опорные точки, положения которых в трехмерной системе координат применительно к цифровому фотоснимку известны, используют координаты опорных точек в прямоугольной системе координат, относящейся к восстановлению трехмерного изображения, и в системе координат, относящейся к фотоснимку, полученному с использованием рентгеновского излучения, для установления взаимосвязи, обеспечивающей проведение надлежащих преобразований, которая существует между этими двумя системами координат; определяют путь прохождения и положение каждого из тех пучков рентгеновских лучей, которые были применены при выполнении фотосъемки, посредством использования вышеуказанной взаимосвязи; выявляют все объемные элементы применительно к каждому из пучков рентгеновских лучей, прошедших через интересующий объект; определяют величину, соответствующую объемному элементу g по шкале яркости, посредством решения уравнений Радона, для составления которых используются данные, относящиеся к тому объемному элементу g и к тому элементу изображения G, которые расположены на пути прохождения одного и того же пучка рентгеновских лучей; определяют величины, соответствующие всем объемным элементам g по шкале яркости, с использованием компьютера; восстанавливают трехмерное изображение интересующего объекта, исходя из величин, соответствующих объемным элементам g по шкале яркости.
2. Способ восстановления изображения по п.1, отличающийся тем, что этапы должны выполняться в следующей последовательности:
(1) проверяют рентгеновскую камеру
регулируют рентгеновскую камеру для того, чтобы вертикальный пучок рентгеновских лучей, исходящий от центра S(1) трубки, испускающей РИ, поступал перпендикулярно на поверхность, служащую для формирования цифрового фотоснимка (6), а затем измеряют расстояние H от центра S трубки, испускающей рентгеновское излучение, до поверхности, служащей для формирования цифрового фотоснимка, получаемого посредством использования рентгеновского излучения,
(2) формируют систему координат о-ху, относящейся к фотоснимку,
формируют систему координат о-ху на цифровом фотоснимке (6), получаемом посредством использования рентгеновского излучения, начало этой системы координат, обозначенное как о, представляет собой элемент изображения, образованный вертикальным пучком рентгеновских лучей, исходящим из центра S(1) трубки, испускающей рентгеновское излучение, на цифровом фотоснимке, ось x рассматриваемой системы координат относится к тем элементам изображения, проходящим через начало о данной системы, которые располагаются в горизонтальном направлении, ось y рассматриваемой системы координат относится к тем элементам изображения, проходящим через начало О этой системы, которые располагаются в вертикальном направлении,
(3) формируют прямоугольную систему координат O-XYZ, относящуюся к восстановлению трехмерного изображения,
размещают, по меньшей мере, три опорные точки интересующего объекта (4), и измеряют трехмерное расстояние между каждыми двумя опорными точками (8), при этом за начало О системы координат O-XYZ, относящейся к восстановлению трехмерного изображения, может быть принята любая из применяемых опорных точек, и координаты всех опорных точек в данной системе координат вводят в память компьютера,
(4) осуществляют рентгеновскую фотосъемку,
управляют работой рентгеновской камеры таким образом, чтобы трубка, испускающая рентгеновское излучение, и поверхность, служащая для формирования цифрового фотоснимка, получаемого с использованием рентгеновского излучения, перемещались по линии, образующей дугу, или по прямой линии, при этом съемку интересующего объекта (4) производят из различных положений, расстояние между которыми должно оставаться неизменным так, чтобы получить определенное количество цифровых фотоснимков интересующего объекта, причем каждому фотоснимку соответствует определенное положение фотосъемки с использованием рентгеновского излучения,
(5) распознают рисунок, образованный опорными точками, и придают изображению опорных точек требуемого положения,
в память компьютера вводят данные, относящиеся ко всем цифровым фотоснимкам, полученным посредством использования рентгеновского излучения при выполнении этапа (4), затем с помощью компьютера применительно к каждому цифровому фотоснимку, полученному посредством использования рентгеновского излучения, осуществляют распознавание рисунка, образованного опорными точками, и придание имеющемуся изображению положения, согласованного с опорными точками, для получения координат x, y каждой опорной точки в системе координат о-xy применительно к каждому фотоснимку,
s
s
s
(6) определяют величины элементов X, Y, Z, α, ω, к, относящихся к ориентированию, применительно к каждому цифровому фотоснимку, полученному с использованием рентгеновского излучения,
s
s
s
с помощью компьютера составляют коллинеарные уравнения для пучков рентгеновских лучей, относящихся ко всем тем опорным точкам, которые присутствуют на каждом из цифровых фотоснимков, полученных посредством использования рентгеновского излучения, затем выбирают коллинеарные уравнения для тех пучков рентгеновских лучей, которые относятся, по меньшей мере, к трем опорным точкам, имеющимся на каждом из цифровых фотоснимков, для одновременного определения величины шести элементов X, Y, Z, α, ω, к, относящихся к ориентированию, применительно к каждому из цифровых фотоснимков, полученных посредством использования рентгеновского излучения,
(7) определяют координаты элемента изображения G в прямоугольной системе координат O-XYZ, относящейся к восстановлению трехмерного изображения,
s
s
s
corrected
ij
ij
ij
ij
corrected
принимая во внимание величины элементов X, Y, Z, α, ω, к, относящихся к ориентированию, которые были получены при выполнении этапа (6) применительно к каждому цифровому фотоснимку, исправленную величину расстояния H от центра S трубки, испускающей рентгеновское излучение, до поверхности, используемой для формирования цифрового фотоснимка, а также расстояние 1 между элементами изображения, с помощью компьютера определяют координаты Х, Y, Z, используемые для восстановления трехмерного изображения, применительно к каждому из элементов изображения G, имеющихся на каждом из цифровых фотоснимков, полученных с использованием рентгеновского излучения, причем исправленную величину расстояния H определяют посредством использования коллинеарных уравнений, составленных для тех пучков рентгеновских лучей, которые проходят через опорные точки, присутствующие на цифровом фотоснимке, полученном с использованием рентгеновского излучения,
(8) выявляют все объемные элементы применительно к каждому из пучков рентгеновских лучей, проходящих через интересующий объект,
s
s
s
ij
ij
ij
принимая во внимание величины элементов X, Y, Z, относящихся к ориентированию, которые были получены при выполнении этапа (6) применительно к каждому цифровому снимку, и координаты X, Y, Z, применяемые для восстановления трехмерного изображения, которые были получены при выполнении этапа (7) применительно к каждому из элементов изображения G, присутствующих на каждом цифровом фотоснимке, с помощью компьютера выявляют все объемные элементы g, относящиеся к каждому из тех пучков рентгеновских лучей, которые проходят через интересующий объект,
(9) восстанавливают трехмерное изображение,
для восстановления трехмерного изображения составляют уравнения Радона применительно к объемному элементу g и к той величине по шкале яркости, которая соответствует элементу изображения G, присутствующему на пути прохождения каждого из пучков рентгеновских лучей, с использованием компьютера определяют величины, соответствующие всем объемным элементам по шкале яркости, причем восстановление трехмерного изображения интересующего объекта основано на применении величин, соответствующих объемным элементам по шкале яркости.
3. Способ восстановления изображения по п.2, отличающийся тем, что опорные точки располагают или на самом интересующем объекте, или на структуре, предназначенной для нанесения опорных точек, причем данная структура окружает интересующий объект.