[发明专利]一种阵列式多频点超声骨密度测量技术

摘要

一种阵列式多频点超声骨密度测量技术，其特征包括阵列式换能器、数据采集系统硬件设计、一种导波分离算法、人工神经网络分类器。换能器发射端将激励电信号转化为超声信号，并由接收端接收。采用阵列式结构可以有效避免软组织对测量精度的影响。数据采集系统负责为换能器提供激励，对数据进行采样，并将采集到的信号通过USB3.0接口传输至上位机中。上位机采用导波分离算法，分离出与骨密度相关的弯曲波。以上流程提取出的参数作为输入数据，通过机器学习的方法训练分类器，从而得到一个综合反映人体长骨骨质状况的参数。

主权项

1.一种阵列式多频点超声骨密度测量技术，其特征包括阵列式宽带超声换能器、数据采集系统以及在PC端实现的一种导波分离算法和人工神经网络分类器；阵列式宽带超声换能器在0.1MHz～1.2MHz频点范围内无明显谐振，并采用多个换能器组成阵列消除软组织的影响；数据采集系统采用FPGA芯片作为控制核心，采集到的数据采用USB3.0协议传输至PC，由PC端完成数据处理；导波分离算法从采集到的信号中分离出弯曲波；用阵列式多频点定量超声测试方法所提取的厚度、声速、衰减、频移参数中包含有人体长骨端面的信息，通过训练人工神经网络分类器，获取一种综合性的反应人体长骨骨质状况的参数。