[发明专利]一种骨密度测量方法及装置

权利要求书

1.一种骨密度测量方法，其特征在于，所述方法包括：

采集患者需扫描部位在相同低能曝光条件下的低能散射采样图像和低能目标图像，以及在相同高能曝光条件下的高能散射采样图像和高能目标图像；其中，所述低能目标图像和所述高能目标图像是放置有滤过的第一光路下采集，所述低能散射采样图像和所述高能散射采样图像是放置有衰减模体的第二光路下采集，限束器切换至所述第二光路的状态下，所述衰减模体覆盖所述限束器的开口，所述衰减模体包括呈矩阵形式排列的多个衰减体；

根据所述低能散射采样图像和所述高能散射采样图像分别确定散射分量，得到低能散射分量和高能散射分量；

将所述低能目标图像去除所述低能散射分量得到去散射后的低能修正图像，将所述高能目标图像去除所述高能散射分量得到去散射后的高能修正图像；

根据所述低能修正图像和所述高能修正图像确定扫描部位的骨密度。

2.根据权利要求1所述的骨密度测量方法，其特征在于，所述方法还包括：

采集同一低能曝光条件下的低能空拍图像和同一高能曝光条件下的高能空拍图像；

获取所述低能空拍图像的平均灰度值I_OL和所述高能空拍图像的平均灰度值I_OH；

所述根据所述低能修正图像和所述高能修正图像确定扫描部位的骨密度包括：

获得所述高能修正图像中扫描部位对应区域的平均灰度值GrayH和所述低能修正图像中扫描部位对应区域的平均灰度值GrayL；以及获得扫描图像中扫描部位对应区域的面积S；

所述扫描部位的骨密度通过下述计算公式得到：

R＝ρ*S/t；

t＝a+bH+cL+dHL+eH²+fL²；

H＝-ln(GrayH/I_OH)；

L＝-ln(GrayL/I_OL)；

其中，R为骨密度，ρ为骨盐的密度，t为骨厚度；

H为所述高能修正图像中扫描部位对应区域的衰减值，L为所述低能修正图像中扫描部位对应区域的衰减值；

a、b、c、d、e、f均为校正系数。

3.根据权利要求2所述的骨密度测量方法，其特征在于，各校正系数a、b、c、d、e、f的确定方法包括：

制备模拟需扫描部位的多个模拟组织，所述模拟组织包括模拟软组织和模拟骨骼组织；各所述模拟组织的模拟骨骼组织的厚度t_n不同；

获取同一低能曝光条件下各所述模拟组织的去散射后的低能模拟图像，获取同一高能曝光条件下各所述模拟组织的去散射后的高能模拟图像；

计算每个所述模拟组织的所述低能模拟图像中模拟组织对应区域的低能衰减值L_n，和每个所述模拟组织的所述高能模拟图像中模拟组织对应区域的高能衰减值H_n；

其中，L_n＝-ln(GrayL_n/I_OL)，H_n＝-ln(GrayH_n/I_OH)；式中，GrayL_n为所述低能模拟图像中模拟组织对应区域的平均灰度值，GrayH_n为所述高能模拟图像中模拟组织对应区域的平均灰度值；

将每个所述模拟骨骼组织的厚度t_n及对应的低能衰减值L_n、高能衰减值H_n代入公式t_n＝a+bH_n+cL_n+dH_nL_n+eH_n²+fL_n²，并计算出各校正系数a、b、c、d、e、f。

4.根据权利要求3所述的骨密度测量方法，其特征在于，模拟同一需扫描部位的多个所述模拟组织的模拟软组织的厚度也不同。

5.根据权利要求3所述的骨密度测量方法，其特征在于，所述模拟软组织由聚甲基丙烯酸甲酯制成，所述模拟骨骼组织由铝制成。