[發明專利]一種用于X射線骨密度儀的自動路徑規劃測量工具及方法

在審

• 申請號: 201711188194.2
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107883943A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 俞建涌;李圣
• 申請（專利權）人: 南京科進實業有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;A61B6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種測量工具及方法，尤其涉及一種用于X射線骨密度儀的自動路徑規劃測量工具及方法。

背景技術

目前的全身型X射線骨密度儀，根據采用的限束器的不同，射線束分為筆形和扇形，筆形產生的射線成直線狀，光束的截面積很小，在測量全身時為了不錯過關鍵的測量部位，需要發射器和探測器以密集的弓字形反復運動掃描，在檢測時可以由醫生手動定位設定起點(圖2)或者直接從設備的測量行程最小處連續測量(圖3)至設備的測量行程最大值完成一個測量周期，整個檢測行程時間長需要10-20分鐘，并且其掃描的面積中過半都是無效的。為了能夠符合實際使用的需求，現行的設備通常在全身掃描時加大了弓字形的間隔或加快機構運行速度的方式，以縮短時間，這又會帶來檢測部位不足及測量數據減少等問題。而采用扇形光束的設備，由于光束截面積比筆形大通常只進行單一方向的掃描，實際檢測時間在5-6分鐘，但是受到接收器尺寸的限制，實際上無法做到檢測人體全部部位。并且由于射線束除中心位置是垂直于探測器的，其余的都是斜向接收，這會造成數據的放大誤差，故目前主流的DEXA設備都是采用筆束弓字掃描。近年有采用窄角度扇束的設備也是需要進行弓字型掃描的，運行速度相近，但仍存在掃描無效區域造成浪費的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于X射線骨密度儀的自動路徑規劃測量工具及方法，解決現有技術存在的缺憾。

本發明采用如下技術方案實現：

一種用于X射線骨密度儀的自動路徑規劃測量工具，其特征在于，所述測量工具安裝在DEXA設備的掃描床表面材質下方，測量工具包括按照陣列方式排布的壓力傳感模塊，所述壓力傳感模塊的作用是根據待測人體的表面形狀返回壓力信號，并根據預設的閾值過濾掉非人體接觸部分，所述壓力傳感模塊與上位機相連，上位機的作用是根據壓力傳感模塊返回的壓力信號規劃探測器的運動路徑，所述運動路徑與待測人體的表面形狀相匹配。

進一步的，每個壓力傳感模塊上配備有四個壓力傳感器。

進一步的，每個壓力傳感模塊上配備有一個壓力傳感器，陣列數量變成四倍。

一種用于X射線骨密度儀的自動路徑規劃測量方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1)在DEXA設備的掃描床表面材質下，采用陣列方式排布壓力傳感模塊；

2)在受測者躺在其上時，各壓力傳感模塊獲得并返回的壓力信號，并根據預設的閾值過濾掉非人體接觸的部分；

3)根據結果判定受測者實際所占用的區域，并以此規劃探測器運動路徑，使得所有待測區域都得到掃描。

本發明的有益技術效果是：通過壓力傳感器等方式獲得受測者所在位置，根據其投影面積自動規劃檢測時的運動路徑，不再需要人工干預，并且能縮短檢測時間從而提高骨密度檢測效率，相同時間下獲得更多的數據，不再需要加快探測器的運動速度或加大掃描路線間隔。

附圖說明

圖1是DEXA常見掃描方式示意圖。

圖2是人工設定起點后進行弓字掃描的示意圖。

圖3是非人工操作采用弓字默認掃描的方法。

圖4是壓力檢測模塊傳感器分布的示意圖。

圖5是壓力傳感陣形排布的示意圖。

圖6是受測者躺在掃描床上的示意圖。

圖7是通過傳感器確定的區域范圍示意圖。

圖8是按照區域自動進行的掃描路線圖。

具體實施方式

通過下面對實施例的描述，將更加有助于公眾理解本發明，但不能也不應當將申請人所給出的具體的實施例視為對本發明技術方案的限制，任何對部件或技術特征的定義進行改變和/或對整體結構作形式的而非實質的變換都應視為本發明的技術方案所限定的保護范圍。

本實施例：在DEXA設備的掃描床表面材質下，采用陣列方式排布壓力傳感模塊，每個模塊有四個壓力傳感器(編號1-4，分別是壓力傳感器1、壓力傳感器2、壓力傳感器3和壓力傳感器4)，在受測者躺在其上時，可以獲得各壓力傳感模塊返回的壓力信號，并根據預設的閾值過濾掉非人體接觸的部分。根據結果判定受測者實際所占用的區域，并以此規劃探測器運動路徑，使得所有待測區域都得到掃描，減少在無效區域掃描造成的浪費。在另一實施例中：壓力模塊也可以采用更小的尺寸，每個模塊使用一個壓力傳感器，陣列數量變為4倍，這樣可以得到更精確的區域范圍，但考慮到目前DEXA設備的探測器運動方式單一及成本考慮沒有采用。