一種基于口腔錐束ct成像的相對骨密度測量方法
【專利摘要】一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，屬于醫(yī)學圖像處理領域。其特征在于：主要包括以下步驟：制作模體：采用與口腔內礦物質相接近的材料，做成已知密度的體模；圖像采集：將體模放置于口腔設備規(guī)定的視野范圍內，設置與口腔成像在同一曝光條件下，采集體模序列圖像；三維圖像重建及顯示：對獲取的序列圖像在計算機上進行三維重建，并顯示出體模體數(shù)據(jù)各個斷層圖像數(shù)據(jù)；定位感興趣測量區(qū)域：選取所需測量的部位，并在相應圖像上選定感興趣測量區(qū)域；骨密度轉換計算：根據(jù)相應的轉換公式計算感興趣測量區(qū)域的相對等效密度值。其優(yōu)點是：方法簡單、有效、易實現(xiàn)。
【專利說明】一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)學圖像處理領域，可應用于口腔部位的錐束CT數(shù)字圖像進行相對骨密度測量的方法，對口腔臨床骨質診斷有指導性作用。

【背景技術】
[0002]CBCT,即維束CT(Cone Beam Computer Tomograph)已廣泛地應用于實際臨床中，特別是在大中型醫(yī)院和牙科診所的口腔臨床中發(fā)揮著越來越重要的作用。
[0003]與傳統(tǒng)CT相比較，CBCT具有較高的空間分辨率，低成本，安裝要求低，輻射劑量低等優(yōu)勢；而對于口腔錐束X光成像，它能獲得口腔的三維圖像，因此能發(fā)現(xiàn)普通二維X光片不能發(fā)現(xiàn)的病變，并能從三維角度對骨組織和關節(jié)為臨床醫(yī)生進一步的治療提供準確的信肩、Ο
[0004]然而，由于CBCT不同于傳統(tǒng)CT的成像方式和成像原理，使得CBCT所成圖像的偽影比較多，數(shù)據(jù)場線性相應不均勻等問題。
[0005]目前臨床測量骨密度的方法是利用骨組織對X射線的吸收與骨礦物質的含量成正比的原理，單一能源或雙能源X射線利用X射線和探測器獲取不同質量的數(shù)字圖像，然后進行處理和測量，獲取骨密度參數(shù)，目前雖然有眾多口腔X射線數(shù)字化體層攝影設備產(chǎn)品，但是骨密度測量的應用展開并不廣泛，并且由于CBCT成像原理使得其說成圖像不是很理想，故其在骨密度測量技術應用上會與傳統(tǒng)CT骨密度測量的技術略有不同。


【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，它是建立在口腔錐束CT骨密度測量的基礎上，利用口腔部位的錐束CT數(shù)字圖像進行相對骨密度測量，從而達到測量骨密度的目的。
[0007]本發(fā)明所采用的技術方案:本發(fā)明的測量方法，主要包括以下步驟:
制作模體:采用與口腔內礦物質相接近的材料，做成已知密度的模體。
[0008]圖像采集:將體模放置于口腔設備規(guī)定的視野范圍內，設置與口腔成像在同一曝光條件下，采集體模序列圖像。
[0009]三維圖像重建及顯示:對獲取的序列圖像在計算機上進行三維重建，并顯示出體模體數(shù)據(jù)各個斷層圖像數(shù)據(jù)。
[0010]定位感興趣測量區(qū)域:選取所需測量的部位，并在相應圖像上選定感興趣測量區(qū)域。
[0011]骨密度轉換計算:根據(jù)相應的轉換公式計算感興趣測量區(qū)域的等效密度值。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:在口腔臨床上意義重大，尤其上下頜骨的骨密度與全身骨密度有正相關性，因此可以通過骨密度測量技術對上下頜骨骨密度的測量來診斷骨質疏松癥，同時牙種植手術的術前評估中，對牙槽骨密度的量化測量也可以協(xié)助醫(yī)生作出更準確的判斷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖是本發(fā)明方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0014]參照附圖，下面對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0015]本發(fā)明公開了一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，主要包括以下步驟:制作體模；圖像采集；三維圖像重建及顯示；定位感興趣測量區(qū)域和骨密度轉換計算，保存統(tǒng)計相關數(shù)據(jù)或圖形結果的步驟。
[0016]本發(fā)明制作模體步驟:采用與口腔內礦物質密度相接近的材料——輕磷灰石做成已知密度的模體。
[0017]本發(fā)明圖像采集步驟:將已知密度的體模放置于口腔設備規(guī)定的視野范圍內，設置與口腔成像在同一曝光條件下，按照設備的操作說明采集體模序列圖像。
[0018]本發(fā)明三維圖像重建及顯示步驟:利用經(jīng)典三維重建算法，并運用CUDA加速技術，對獲取的序列圖像在計算機上進行快速三維重建；并利用可視化技術顯示出模體數(shù)據(jù)中各個斷層圖像數(shù)據(jù)，同時包括了裁剪、縮放圖像處理功能，實現(xiàn)了對圖像的更多的交互處理。
[0019]本發(fā)明定位感興趣測量區(qū)域步驟:為了使測量的相對骨密度值精確而有意義，需要采用統(tǒng)一的測量部位和測量范圍，由操作者根據(jù)圖像處理的方法，用光標制定測量部位在圖像上的位置信息，并記錄此信息，這就達到了統(tǒng)一測量范圍的目的。
[0020]本發(fā)明相對骨密度轉換計算步驟:根據(jù)測量范圍的信息讀取數(shù)字圖像的像素值，但不能用于直接代表骨密度值，本實施例中采用與口腔內礦物質密度相接近的材料制成已知密度的模體，與口腔在同一曝光條件下投照，根據(jù)相應的轉換公式計算感興趣測量區(qū)域的等效密度值。
[0021]本發(fā)明好包括保存統(tǒng)計相關數(shù)據(jù)或圖形結果的步驟:經(jīng)過之前的基本操作過程，就能夠完成相對骨密度測量，并同時提供了保存統(tǒng)計數(shù)據(jù)或圖形結果的功能。
【權利要求】
1.一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，主要包括以下步驟: 制作模體:采用與口腔內礦物質相接近的材料，做成已知密度的體模； 圖像采集:將體模放置于口腔設備規(guī)定的視野范圍內，設置與口腔成像在同一曝光條件下，采集體模序列圖像； 三維圖像重建及顯示:對獲取的序列圖像在計算機上進行三維重建，并顯示出體模體數(shù)據(jù)各個斷層圖像數(shù)據(jù)； 定位感興趣測量區(qū)域:選取所需測量的部位，并在相應圖像上選定感興趣測量區(qū)域； 骨密度轉換計算:根據(jù)相應的轉換公式計算感興趣測量區(qū)域的相對等效密度值。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，其特征在于: 所采用的模體是與口腔內礦物質密度相接近的材料——輕磷灰石。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，其特征在于: 所述的方法還包括保存統(tǒng)計相關數(shù)據(jù)或圖形結果的步驟。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于口腔錐束CT成像的相對骨密度測量方法，其特征在于: 所述的三維圖像重建及顯示中包括有必要進行的裁剪、翻轉。
【文檔編號】A61B6/14GK104287753SQ201310304866
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月19日 優(yōu)先權日:2013年7月19日
【發(fā)明者】李勁生, 史穎琴 申請人:南京普愛射線影像設備有限公司