成像系统和方法技术方案

一种图像获取装置包括：定位器控制器，被通信地耦合至定位器，其中定位器控制器被配置为生成控制信号，以使定位器相对于成像器80直线地平移患者支架14、和/或相对于患者支架直线地平移成像器；成像控制器，被配置为操作成像器，以在患者由患者支架支撑时以及在定位器直线地平移患者支架和/或成像器时，生成针对患者28的多个第一二维图像；以及图像处理单元，被配置为获得多个第一二维图像，并且相对于彼此布置二维图像以获得第一复合图像。于彼此布置二维图像以获得第一复合图像。于彼此布置二维图像以获得第一复合图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成像系统和方法


[0001]本申请的领域涉及医学成像，更具体地涉及用于在治疗之前和/或治疗期间对患者进行成像的系统和方法。

技术介绍

[0002]放射疗法中的图像引导是通过将患者的当前解剖结构与计划配置对准来提供高质量治疗的重要工具。现有成像形态(例如2D平面、CBCT成像等)的视野可能会受到图像接收器大小的限制，在等中心级别的长度约为30cm或更小。为了能够治疗更长的患者体积，图像引导需要提供更长的视野，以提供对患者相对于计划配置的对准的足够信心。在一些情况下，CBCT的纵向视野可以通过组合来自不同躺椅位姿的单独CBCT扫描获取来扩展。然而，这种方法可能并不可取，因为它的获取时间长，并且会导致向患者递送大量的非治疗辐射剂量。

技术实现思路

[0003]一种图像获取装置包括：定位器控制器，被通信地耦合至定位器，其中定位器控制器被配置为生成控制信号，以使定位器相对于成像器直线地平移患者支架，和/或相对于患者支架直线地平移成像器；成像控制器，被配置为操作成像器，以在患者由患者支架支撑时以及在定位器直线地平移患者支架和/或成像器时，生成针对患者的多个第一二维图像；以及图像处理单元，被配置为获得多个第一二维图像，并且相对于彼此布置二维图像以获得第一复合图像。
[0004]一种由图像获取装置执行的成像方法，包括：由被通信地耦合至定位器的定位器控制器生成控制信号，其中控制信号被生成，以使定位器相对于成像器直线地平移患者支架，和/或相对于患者支架直线地平移成像器；操作成像器，以在患者由患者支架支撑时以及在定位器直线地平移患者支架和/或成像器时，生成针对患者的多个第一二维图像；以及由图像处理单元，相对于彼此布置二维图像以获得第一复合图像。
[0005]通过阅读以下详细描述，其他和进一步的方面和特征将是显而易见的。
附图说明
[0006]附图图示了实施例的设计和效用，其中类似的元件由共同的附图标记引用。这些附图不一定按比例绘制。为了更好地了解上面列举的和其他优点和目的如何被获得，实施例的更具体的描述将被呈现，其在附图中图示。这些附图仅描绘了示例性实施例，并且因此不应被认为是对权利要求的范围的限制。
[0007]图1图示了根据一些实施例的具有成像器的辐射系统。
[0008]图2图示了成像器。
[0009]图3图示了图2的成像器的示例性电组件。
[0010]图4图示了图像获取装置。
[0011]图5图示了成像方案。
[0012]图6图示了一系列重叠的二维图像。
[0013]图7图示了成像方法。
[0014]图8图示了半扇形配置的成像设备。
[0015]图9图示了不同类型的投影几何形状。
[0016]图10图示了根据一些实施例的专用处理系统。
具体实施方式
[0017]各种实施例在下文中参照附图描述。应该注意的是，附图不是按比例绘制的，并且具有类似结构或功能的元件在整个附图中由相同的附图标记表示。还应该注意的是，附图只是为了促进实施例的描述。它们并非旨在作为本专利技术的详尽描述或作为对本专利技术的范围的限制。另外，所图示的实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不一定被限于该实施例，并且可以在任何其他实施例中实践，即使没有如此图示，或者没有如此明确地描述。
[0018]图1图示了治疗系统10。系统10是放射治疗系统，其包括机架12、用于支撑患者28的患者支架14和用于控制机架12的操作的控制系统18。机架12是臂的形式，但在其他实施例中，机架12可以具有其他形式(诸如环形形式等)。系统10还包括在患者28被支撑在支架14上时向患者28投影辐射束26的辐射源20以及用于控制辐射束26的递送的准直器系统22。准直器22可以被配置为调整光束26的截面形状。在其他实施例中，辐射源20可以被配置为生成锥形束、扇形束或其他类型的辐射束。
[0019]如附图所示，系统10还包括成像器80，其位于相对于源20的操作位置处(例如在支架14下方)。在所图示的实施例中，辐射源20是用于提供治疗能量的治疗辐射源。在这种情况下，治疗能量可以由成像器80用于获得图像。为了使用治疗能量获得成像，成像器80被配置为响应于具有治疗能量的辐射生成图像(例如MV成像器)。在其他实施例中，除了作为治疗辐射源之外，辐射源20还可以是用于提供用于成像目的的诊断(成像)能量的诊断辐射源。在其他实施例中，系统10可以包括用于提供治疗能量的辐射源20以及用于提供诊断能量的一个或多个其他辐射源。在一些实施例中，治疗能量通常是160千电子伏(keV)或更大的那些能量，更典型地是1兆电子伏(MeV)或更大的那些能量，并且诊断能量通常是低于高能量范围的那些能量，更典型地低于160keV。而且，在一些实施例中，治疗能量可以是6MV或更高(例如25MV)。在其他实施例中，治疗能量和诊断能量可以具有其他能级，并且分别指被用于治疗和诊断目的的能量。在一些实施例中，辐射源20能够以在大约10keV和大约20MeV之间的任意范围内的多个光子能级生成X射线辐射。在其他实施例中，辐射源20可以被配置为生成其他能量范围的辐射，诸如低于160keV的范围、从1MeV到12MeV或更小的范围等。
[0020]在所图示的实施例中，控制系统18包括耦合至控件40的处理单元54，诸如计算机处理器。控制系统18还可以包括用于显示数据的监测器56和用于输入数据的输入设备58，诸如键盘或鼠标。辐射源20和机架12的操作由控件40控制，该控件40向辐射源20提供功率和定时信号，并基于从处理单元54接收的信号控制机架12的旋转速度和位姿。在一些情况下，控件40还可以控制准直器系统22和患者支架14的位姿。另外，在一些实施例中，控件40可以被配置为控制成像器80的操作。虽然控件40被示出为与机架12和处理器54分离的组
件，但是在替代实施例中，控件40可以是机架12或处理单元54的一部分。
[0021]在一些实施例中，系统10可以是被配置为以不同的机架角度向患者28递送治疗辐射束的治疗系统。在治疗程序期间，源20围绕患者28旋转，并从不同的机架角度向患者28递送治疗辐射束。当源20处于不同的机架角度时，准直器22被操作以改变光束的形状，以对应于靶组织结构的形状。例如，准直器22可以被操作，使得光束的形状类似于靶组织结构的截面形状。在另一示例中，准直器22可以被操作，使得靶组织结构的不同部分接收不同量的辐射(如在IMRT程序中)。
[0022]在所图示的实施例中，系统10还包括具有成像源152和成像器154的成像设备150。成像设备150被配置为获得患者28的内部部分的一个或多个图像。由成像设备150获得的(多个)图像可以被用于设置患者28，监测患者28的位姿，追踪患者28内的靶或者前述的任何组合。在一些情况下，成像设备150可以被配置为获得患者28的内部基准90的图像。内部基准90可以是患者28内的内部结构。在一些实施例中，内部结构可以与期望被治疗的患者28的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像获取装置，包括：定位器控制器，所述定位器控制器被通信地耦合至定位器，其中所述定位器控制器被配置为生成控制信号，以使所述定位器相对于成像器直线地平移患者支架、和/或相对于所述患者支架直线地平移所述成像器；成像控制器，所述成像控制器被配置为操作所述成像器，以在所述患者由所述患者支架支撑时以及在所述定位器直线地平移所述患者支架和/或所述成像器时，生成针对患者的多个第一二维图像；以及图像处理单元，所述图像处理单元被配置为获得所述多个第一二维图像，并且相对于彼此布置所述二维图像，以获得第一复合图像。2.根据权利要求1所述的图像获取装置，其中所述图像处理单元被配置为通过使用所述二维图像执行图像拼接来获得所述第一复合图像。3.根据权利要求1或2所述的图像获取装置，其中所述图像处理单元被配置为标识所述二维图像中的至少两个二维图像的重叠区域。4.根据权利要求1、2或3所述的图像获取装置，其中所述第一复合图像覆盖所述患者的至少一部分，所述患者的所述至少一部分在长度上是至少100cm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像获取装置，其中所述成像控制器还被配置为操作所述成像器，以生成针对所述患者的多个第二二维图像；并且其中所述图像处理单元被配置为获得所述多个第二二维图像，并且相对于彼此布置所述多个第二二维图像中的所述二维图像，以获得第二复合图像。6.根据权利要求5所述的图像获取装置，其中所述第一复合图像包括所述患者的左侧视图或右侧视图，并且其中所述第二复合图像包括所述患者的顶视图或底视图。7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像获取装置，还包括图像比较器，所述图像比较器被配置为将所述第一复合图像的至少一部分与参考图像的至少一部分进行比较，以将所述第一复合图像的所述至少一部分与所述参考图像的所述至少一部分对准。8.根据权利要求7所述的图像获取装置，其中所述定位器控制器被配置为基于所述第一复合图像的所述至少一部分与所述参考图像的所述至少一部分之间的对准来移动所述患者支架。9.根据权利要求1至8中任一项所述的图像获取装置，其中所述成像控制器被配置为操作所述成像器，以在20秒或更少时间内生成所述多个第一二维图像。10.根据权利要求9所述的图像获取装置，其中在20秒或更少时间内生成的所述二维图像共同地覆盖所述患者的至少100cm的长度。11.根据权利要求1至10中任一项所述的图像获取装置，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：瓦里安医疗系统国际股份公司，
类型：发明
国别省市：