【技术实现步骤摘要】
本申请一般涉及放射治疗领域，尤其涉及放射治疗计划优化方法及设备、以及放射治疗计划中剂量分布的确定方法及设备。
技术介绍
多叶准直器(MLC)是用来产生适合形状的辐射野的设备，其广泛应用于医学领域。多叶准直器通常通过每个叶片的移动来达成射野动态或静态成形。放射治疗计划优化中实现多叶准直器的功能的关键包括了子野形状和强度的确定。现有技术中，在确定子野形状和强度时存在以下挑战。放射治疗优化问题中叶片的可连续移动性实现困难。在制定逆向优化计划时，需要给出每个子野形状中MLC叶片的移动位置，通常通过拼凑一些射束元(beamlet)剂量矩阵来实现。这时叶片只能定位到射束元的边缘处，叶片移动的最小距离为一个射束元，因此叶片的移动连续性被射束元的分辨率所限制；分辨率过低，导致叶片移动的最小距离过大，从而使得叶片移动位置的可调节性降低，达不到预期的优化效果；而分辨率过高，则会使射束元的剂量矩阵数据量急剧增大，并使计算时间显著延长。另外，射束元剂量矩阵的数据量过大。在VMAT计划优化过程中，首先要计算射束元剂量矩阵，用来存放该射束元射束元附近采样点或称体素(voxel)的剂量沉积情况(cGy/MU)。在一些多器官病例中为了较好的控制各器官上的剂量分布，体素的数目选取比较多，这就使得即使在射束元的分辨率较低的情况下也会产生大量数据，导致消耗大量的内存资源，并占用计算时间。此外，计算速度慢也是现有技术的问题之一。...
【技术保护点】
一种放射治疗计划中剂量分布的确定方法，其特征在于，包括：将射束和感兴趣区域分别离散化为多个射束元和多个体素，确定每个射束元对每个体素的剂量贡献值；根据所述剂量贡献值确定每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布；以及根据所述连续分布计算当前叶片位置处的剂量分布。
【技术特征摘要】
1.一种放射治疗计划中剂量分布的确定方法，其特征在于，包括：
将射束和感兴趣区域分别离散化为多个射束元和多个体素，确定每个射束
元对每个体素的剂量贡献值；
根据所述剂量贡献值确定每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布；以
及
根据所述连续分布计算当前叶片位置处的剂量分布。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述剂量贡献值确定每
个体素上的累计剂量随射束元的连续分布进一步包括：
对每个体素，将所述每个射束元对所述体素的剂量贡献值按行存储，所述
行与叶片的移动方向平行；
对每行的射束元，计算每个射束元依次叠加后，所述体素上的累计剂量随
射束元的分布；以及
使用拟合函数对所述累计剂量随射束元的分布进行拟合从而得到所述体
素上的累计剂量随射束元的连续分布。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拟合函数为一维函数，
所述累计剂量随射束元的连续分布为累计剂量随位置变化的曲线。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拟合函数为二维函数，
所述累计剂量随射束元的连续分布为累计剂量随位置和行数变化的曲面。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在拟合得到所有体素上的累
计剂量随射束元的连续分布之后，还包括，
对拟合得到的所述体素上的累计剂量随射束元的连续分布进行修正。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，利用插值方法对拟合得到的
\t所述体素上的累计剂量随射束元的连续分布进行修正。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对拟合得到的所述体素
上的累计剂量随射束元的连续分布进行修正进一步包括：
建立放射治疗计划的优化模型，
利用拟合得到的每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布计算所述优
化模型的初始解，
根据所述初始解所在范围对每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布
进行修正。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述初始解所在范围对
每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布进行修正，包括
对每个体素，根据所述初始解确定需要修正的射束元的位置范围，
利用插值方法对需要修正的射束元位置范围内的累计剂量进行修正。
9.一种放射治疗计划优化方法，其特征在于，包括：
将射束和感兴趣区域分别离散化为多个射束元和多个体素，确定每个射束
元对每个体素的剂量贡献值；
根据所述剂量贡献值确定每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布；
建立放射治疗计划的优化模型；以及
利用每个体素上的累计剂量随射束元的连续分布计算所述优化模型的最
优解，并作为放射治疗计划的优化结果。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，根据所述剂量贡献值确定每
个体素上的累计剂量随射束元的连续分...
【专利技术属性】
技术研发人员：勾磐杰，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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