随着人口老龄化程度日益增高，骨质疏松症的患病率逐渐攀升。骨密度值的测量对骨质疏松的前期防治、诊断和治疗都至关重要。和其他骨密度测量方法相比，双能X线骨密度仪具有扫描速度快、测量部位全面、准确度高以及辐射剂量较低的优点，因此使用范围广泛，被称为是骨密度测量的“金标准”。目前常用的双能X线骨密度仪的测量算法仍然存在测量结果不稳定、拟合公式过于复杂等缺点，市场上的双能X线骨密度仪产品也大多来自国外厂商，国内厂商在主要测量腰椎和髋部这两个早期骨质疏松易发部位的全身型双能X线骨密度仪上，仍然没有推出一款成熟的产品。为了进一步提高骨密度测量的准确度，推动国内双能X线骨密度仪行业的发展，本文对双能X线骨密度仪的测量算法和软件实现进行研究，主要研究工作包括：
　　第一，根据双能X线骨密度仪获得的图像，分析了图像中存在的各种类型的噪声，并根据各种噪声类型，研究了针对该噪声的各种去噪方法，包括中值滤波、非均匀性校正、维纳滤波和基于小波变换的去噪方法。对这些去噪方法进行实现，并根据处理结果，提出了一套具有普适性的双能 X线骨密度仪的图像预处理方法。
　　第二，对双能X线骨密度仪的测量算法进行研究。通过对目前现有的各种骨密度测量方法的深入探究，提出一种基于对数拟合的改进算法。为了验证该算法的准确性和实用性进行了实验，实验结果该算法的测量平均相对误差2.53%，算法准确度较高。为了验证该算法能否排除软组织的影响，用不同厚度的铝和有机玻璃进行实验，实验证明在铝片数量相同，有机玻璃数量不同的情况下，该算法测量的误差小于2%，推测在实际测量过程中可以较好地排除软组织对骨密度测量的影响，进一步证明了该算法的准确性。
　　第三，对双能 X 线骨密度仪测量软件进行了设计与实现。根据双能 X 线骨密度仪的应用环境和测量目的进行了软件需求分析，设计了软件框架，确定了测量流程。软件分为校准模块、图像读取和感兴趣区域选择模块、结果计算模块、报告打印模块以及结果保存和查看模块。针对腰椎、髋部、前臂和跟骨不同部位各自的特点，通过边缘提取、阈值分割等算法实现了感兴趣区域的自动选择和手动调整，计算该区域的骨密度值，并根据骨密度值计算T值，为骨质疏松症的诊断提供参考。