[發明專利]產生用于估測骨質密度的模型的方法、估測骨質密度的方法及電子系統

在審

• 申請號: 202010122345.X
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN113303817A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 裴育晟;范佐搖;陳岳鵬;何長軒;郭昶甫;戴聞;翁唯城
• 申請（專利權）人: 長庚醫療財團法人林口長庚紀念醫院
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;謝瓊慧

一種產生用于估測骨質密度的模型的方法，借由電子系統實施，所述電子系統包含X光機、雙能X光吸收儀及處理單元，所述方法包含：所述X光機拍攝多位參考患者的預定骨胳以產生多筆訓練影像數據；所述雙能X光吸收儀檢測所述參考患者的所述預定骨胳以產生多筆骨質密度數據；及所述處理單元根據所述訓練影像數據及所述骨質密度數據，訓練第一卷積神經網絡模型而產生估測模型，所述估測模型用于根據由所述X光機拍攝目標患者的所述預定骨胳所產生的待分析影像數據估測所述目標患者的骨質密度。

技術領域

本發明涉及一種產生模型的方法，特別是涉及一種產生用于估測骨質密度的模型的方法。本發明還涉及一種估測骨質密度的方法及電子系統。

背景技術

骨質疏松癥(Osteoporosis)所造成的股骨頸(Femoral neck)骨折死亡率近20％。造成骨質疏松的成因很多，包括藥物、飲食等生活習慣等，并且好發于高齡族群。目前標準的骨質密度檢查，是使用雙能X光吸收儀(Dual energy x-ray absorptiometry，DEXA)進行詳細檢查。

借由雙能X光吸收儀所產生的骨礦物質含量(Bone mineral content，BMC)、骨質密度(Bone mineral density，BMD)、T評分(T-score)及Z評分(Z-score)等參數數值，輔助醫師進行骨質疏松的診斷。此項檢驗病患需承受輻射劑量的風險，若病患先前已接受一般骨盆X光檢查(Pelvis x-ray)，則有二次輻射劑量承受的風險。如何改善現有技術以降低病患承受輻射劑量的風險，是本發明進一步要探討的主題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種產生用于估測骨質密度的模型的方法。

本發明的另一目的在于提供一種估測骨質密度的方法。

本發明的又一目的在于提供一種電子系統。

本發明產生用于估測骨質密度的模型的方法，借由電子系統實施，所述電子系統包含X光機、雙能X光吸收儀及處理單元，所述方法包含：所述X光機拍攝多位參考患者的預定骨胳以產生多筆訓練影像數據；所述雙能X光吸收儀檢測所述參考患者的所述預定骨胳以產生多筆骨質密度數據；及所述處理單元根據所述訓練影像數據及所述骨質密度數據，訓練第一卷積神經網絡模型而產生估測模型，所述估測模型用于根據由所述X光機拍攝目標患者的所述預定骨胳所產生的待分析影像數據估測所述目標患者的骨質密度。

在一些實施態樣中，所述電子系統還包含輸入單元。所述方法在產生所述估測模型前且在產生所述訓練影像數據后還包含：所述處理單元針對每一訓練影像數據，根據經由所述輸入單元接收到的圈選指令于所述訓練影像數據圈選出所述預定骨胳的影像；及所述處理單元針對每一訓練影像數據進行預定影像處理，所述預定影像處理包含將所述訓練影像數據中未被圈選的影像去除。

在產生所述估測模型的步驟中，所述處理單元是根據進行過所述預定影像處理的所述訓練影像數據及所述骨質密度數據，訓練所述第一卷積神經網絡模型而產生所述估測模型。

在一些實施態樣中，在進行所述預定影像處理的步驟后還包含：所述處理單元根據進行過所述預定影像處理的所述訓練影像數據，訓練第二卷積神經網絡模型而產生圈選模型，所述圈選模型用于根據所述待分析影像數據圈選出所述預定骨胳的影像。

在一些實施態樣中，所述預定骨胳為骨盆的髖關節、腰椎、饒骨、尺骨或股骨。

本發明估測骨質密度的方法，借由電子系統實施，所述電子系統包含X光機及處理單元，所述方法包含：所述X光機拍攝目標患者的預定骨胳以產生待分析影像數據；及所述處理單元根據所述待分析影像數據，使用所述估測模型估測所述目標患者的骨質密度以產生骨質密度估測數據。