放射治疗系统、模体以及等中心校准方法技术方案

本发明专利技术提供了一种放射治疗系统，包括：旋转机架，配置为绕着一旋转轴旋转；治疗头，设于所述旋转机架上，所述治疗头的射束的束轴和所述旋转机架的旋转轴的交点为所述放射治疗系统的等中心点；三个激光灯，其被配置为分别从三个彼此垂直的方向发出激光束并相交于所述放射治疗系统的等中心点；模体，包括基体和布置到所述基体的三个彼此垂直的对准标记，所述对准标记的衰减系数区别于所述基体，其中所述三个对准标记用于分别与所述三个激光灯的激光束对准；以及图像采集单元，配置为当所述模体的三个对准标记与所述三个激光灯的激光束对准时，采集所述模体的图像；图像处理单元，根据所述模体的图像确定所述放射治疗系统的等中心点在图像中的位置。

Radiological treatment system, model body and isocenter calibration method

The invention provides a radiation treatment system, including: rotating frame, configured around a rotary axis; treating head is arranged in the rotating frame, beam axis and the rotating rack of the treatment head beam rotation axis intersection as the center of radiation therapy system; the three laser light, which is configured to separately from each of the three vertical direction of a laser beam and the center of the intersection in the radiotherapy system; die body, comprising a substrate and arranged to the base three perpendicular alignment, the alignment coefficient difference between attenuation to the body marker of the three alignment marks are used for the laser beam and the three laser light alignment; and the image acquisition unit, configuration of laser beam into three alignment mark when the die body and the three laser light alignment The image of the phantom is collected, and the image processing unit determines the location of the isocenter of the radiotherapy system in the image according to the image of the phantom.

【技术实现步骤摘要】
放射治疗系统、模体以及等中心校准方法
本专利技术主要涉及放射治疗系统，尤其涉及一种放射治疗系统等中心校准方法及其使用的模体。
技术介绍
近年来，随着以精确定位、精确计划和精确治疗为核心的精确放疗技术的快速发展，放射治疗的整体疗效得到了提高。例如，图像引导放射治疗(imageguidedradiotherapy,IGRT)将放射治疗机与成像设备结合在一起，在治疗时采集有关的图像信息，确定治疗靶区和重要结构的位置、运动，并在必要时进行位置和剂量分布的校正。IGRT技术可用在分次治疗摆位时和/或治疗中，用于采集图像和/或其他信号，并利用这些图像和/或信号，引导此次治疗和/或后续分次治疗。放射治疗系统的等中心点O是旋转机架的旋转轴和治疗头的射束的束轴的交点。在采集的图像中标记出等中心点的位置，对于机器的精密性维护以及射束位置的准确性都有显著意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供放射治疗系统、模体以及等中心校准方法，可以校准放射治疗系统的等中心点位置。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种放射治疗系统，包括：旋转机架，配置为绕着一旋转轴旋转；治疗头，设于所述旋转机架上，所述治疗头的射束的束轴和所述旋转机架的旋转轴的交点为所述放射治疗系统的等中心点；三个激光灯，其被配置为分别从三个彼此垂直的方向发出激光束并相交于所述放射治疗系统的等中心点；模体，包括基体和布置到所述基体的三个彼此垂直的对准标记，所述对准标记的衰减系数区别于所述基体，其中所述三个对准标记用于分别与所述三个激光灯的激光束对准；以及图像采集单元，配置为当所述模体的三个对准标记与所述三个激光灯的激光束对准时，采集所述模体的图像；图像处理单元，根据所述模体的图像确定所述放射治疗系统的等中心点在图像中的位置。在本专利技术的一实施例中，上述的放射治疗系统还包括位置调节单元，其用于移动所述模体以使其对准标记与所述三个激光灯的激光束分别对准。在本专利技术的一实施例中，所述位置调节单元为治疗床。在本专利技术的一实施例中，所述模体的对准标记是从所述模体外部可视的。在本专利技术的一实施例中，所述模体的对准标记是金属丝或者所述模体内纵长的空腔内的空气。在本专利技术的一实施例中，所述模体还包括引导标记，所述引导标记的至少一部分位于所述模体表面。在本专利技术的一实施例中，所述图像处理单元处理的图像为二维或三维图像。本专利技术还提出一种模体，包括基体和布置到所述基体的三个彼此垂直的对准标记，所述三个对准标记适于在所述模体放置到放射治疗系统中时与三个激光灯的激光束分别对准，其中所述三个激光灯的激光束彼此垂直并相交于所述放射治疗系统的等中心点。在本专利技术的一实施例中，所述对准标记是从所述模体外部可视的。在本专利技术的一实施例中，所述模体还包括引导标记，所述引导标记的至少一部分位于所述模体的表面。本专利技术还提出一种放射治疗系统的等中心校准方法，至少包括以下步骤：将具有三个彼此垂直的对准标记的模体定位到放射治疗系统中，以使所述三个对准标记与三个激光灯的激光束分别对准，其中所述对准标记的衰减系数区别于所述模体的基底材料，所述三个激光灯的激光束彼此垂直且相交于所述放射治疗系统的等中心点；采集所述模体的图像；根据所述对准标记在所述图像中的投影，确定所述放射治疗系统的等中心点在所述图像中的位置。在本专利技术的一实施例中，上述的方法还包括将所述等中心点在所述图像中的位置与预定位置进行对比的步骤。本专利技术还提出一种放射治疗系统，包括模体、存储器、处理器和储存在该存储器上的计算机指令，其中，所述模体为如上所述的模体，所述处理器执行该计算机指令时实施如上所述的方法。本专利技术还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其中当计算机指令被处理器执行时，执行如上所述的方法。与现有技术相比，本专利技术的放射治疗系统及其等中心校准方法，使用一个带有对准标记的模体，只需要模体放于图像引导放射治疗系统，将其对准标记与系统的等中心点位置，采集所需的图像，就可以直接在图像中看到对准标记的投影位置。这样，只要系统重复性良好，就可以准确地标记出放射治疗系统的等中心位置。附图说明图1是根据本专利技术一实施例的放射治疗系统的结构示意图。图2是根据本专利技术一实施例的放射治疗系统的功能单元的框图。图3是根据本专利技术一实施例的放射治疗系统的模体示意图。图4是根据本专利技术一实施例的放射治疗系统的等中心校准方法的流程图。图5是根据本专利技术另一实施例的放射治疗的等中心校准方法的流程图。图6是根据本专利技术一实施例的放射治疗的配准方法的流程图。具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。图1是根据本专利技术一实施例的放射治疗系统的机械结构。参考图1所示，本实施例的放射治疗系统100可以是例如图像引导放射治疗(IGRT)系统。放射治疗系统100可包括治疗床10、固定机架20、旋转机架30、定位光源40以及治疗头31。治疗床10安装在固定机架20外部，并可以有多种运动的自由度。治疗床的自由度可以包括上下、左右、前后和旋转等自由度，如图1中的箭头所示。旋转机架30能够相对于固定机架旋转，其旋转轨迹如图中的虚线圆形C所示，旋转轴如图中的X所示。旋转轴X经过系统的等中心点O。这一等中心点O可以由系统100外部的定位光源40界定。定位光源40可包括3个激光灯，其被配置为分别从三个彼此垂直的方向发出激光束并相交于放射治疗系统100的等中心点O。治疗头31设在旋转机架30上。治疗头31可射出射线用于对治疗床10上的患者进行放射治疗。治疗头31的射束的束轴为图中的Y。治疗头31的射束的束轴Y和旋转机架30的旋转轴X的交点为放射治疗系统的等中心点O。图2是根据本专利技术一实施例的图像引导放射治疗系统的功能单元框图。参考图2所示，本实施例的系统的电路200可包括图像采集单元210、放射治疗单元220以及图形用户界面(GUI)240。可以理解，图1中所示的系统仅是示意性实例，因而不应限制本专利技术的范围。例如，一些系统可以不包括放射治疗单元220和/或图形用户界面240。在一些系统中，示为与所有两个其它单元连接的图形用户界面240可以仅与一个其它单元连接。图像采集单元210可以是任何成像系统，例如，CT系统、X射线系统、核成像系统、超声系统、MR系统或其任意组合。图像采集可以发生在与制定放射治疗计划相同的相对时间帧内，或者图像采集可以发生在制定放射治疗计划之前的任意时间。图像采集单元210可以采集二维或三维图像。例如对于二维图像，图像采集单元210可以采集0、90、180、270度的图像。对于三维图像，图像采集单元210可以采集360度范围内的图像，每隔一定角度(例如1度)一帧，最终重建成三维体数据，作为三维图像。放射治疗单元220可以是任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射治疗系统，包括：旋转机架，配置为绕着一旋转轴旋转；治疗头，设于所述旋转机架上，所述治疗头的射束的束轴和所述旋转机架的旋转轴的交点为所述放射治疗系统的等中心点；三个激光灯，其被配置为分别从三个彼此垂直的方向发出激光束并相交于所述放射治疗系统的等中心点；模体，包括基体和布置到所述基体的三个彼此垂直的对准标记，所述对准标记的衰减系数区别于所述基体，其中所述三个对准标记用于分别与所述三个激光灯的激光束对准；以及图像采集单元，配置为当所述模体的三个对准标记与所述三个激光灯的激光束对准时，采集所述模体的图像；图像处理单元，根据所述模体的图像确定所述放射治疗系统的等中心点在图像中的位置。

【技术特征摘要】
1.一种放射治疗系统，包括：旋转机架，配置为绕着一旋转轴旋转；治疗头，设于所述旋转机架上，所述治疗头的射束的束轴和所述旋转机架的旋转轴的交点为所述放射治疗系统的等中心点；三个激光灯，其被配置为分别从三个彼此垂直的方向发出激光束并相交于所述放射治疗系统的等中心点；模体，包括基体和布置到所述基体的三个彼此垂直的对准标记，所述对准标记的衰减系数区别于所述基体，其中所述三个对准标记用于分别与所述三个激光灯的激光束对准；以及图像采集单元，配置为当所述模体的三个对准标记与所述三个激光灯的激光束对准时，采集所述模体的图像；图像处理单元，根据所述模体的图像确定所述放射治疗系统的等中心点在图像中的位置。2.根据权利要求1所述的放射治疗系统，其特征在于，还包括位置调节单元，其用于移动所述模体以使其对准标记与所述三个激光灯的激光束分别对准。3.根据权利要求2所述的放射治疗系统，其特征在于，所述位置调节单元为治疗床。4.根据权利要求1所述的放射治疗系统，其特征在于，所述模体的对准标记是从所述模体外部可视的。5.根据权利要求1所述的放射治疗系统，其特征在于，所述模体的对准标记是金属丝或者所述模体内纵长的空腔内的空气。6.根据权利要求1所述的放射治疗系统，其特征在于，所述模体还包括引导标记，所述引导标记的至少一部分位于所述模体表面。7.根据权利要求1所述的放射治疗系统，其特征在于，所述图像处理单元处理的图像为二维或三维图像。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐璐，
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