放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品制造方法及图纸

本申请涉及一种放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品，该方法包括获取放射治疗计划医学影像中靶区和危及器官的勾画结果；根据靶区和危及器官的勾画结果获取放疗结构文件；根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数；放射治疗计划参数包括射野参数和/或准直器角度，射野参数包括射野数量、射野角度和射野能量中的至少一种。能够根据接收到的医生勾画好的靶区及危及器官的勾画结果自动设置放射治疗计划参数，无需人为根据经验确定放射治疗计划参数，提高了确定放射治疗计划参数的准确性，并根据靶区及危及器官的关系选择最优能量组合，支持准直器角度预测，提高靶区适形性，降低危及器官受量，避免对危及器官造成危害。避免对危及器官造成危害。避免对危及器官造成危害。

【技术实现步骤摘要】
放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品


[0001]本申请涉及放射治疗
，特别是涉及一种放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品。

技术介绍

[0002]放射治疗计划系统(Treatment Plan System，TPS)是放射治疗解决方案中不可或缺的核心部分。计划设计使用特定TPS对计划靶区(planning target volume,，PTV)和危及器官(organ at risk，OAR)设定目标限值来进行逆向优化，而计划设计中一个重要的环节是射野参数及准直器角度的设定。
[0003]传统技术中，射野参数及准直器角度的设定主要是通过物理师根据经验进行手动设定。因此，传统的射野参数及准直器角度的设定方法，存在准确度较低的问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高准确度的放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品。
[0005]第一方面，本申请提供了一种放疗计划参数的设定方法。该方法包括：
[0006]获取放射治疗计划医学影像中靶区和危及器官的勾画结果；
[0007]根据靶区和危及器官的勾画结果获取放疗结构文件；
[0008]根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数；放射治疗计划参数包括射野参数和/或准直器角度，射野参数包括射野数量、射野角度和射野能量中的至少一种。
[0009]在其中一个实施例中，神经网络模型为根据样本训练集对预设的初始神经网络模型进行训练得到的，样本训练集包括第一样本放疗结构文件和第一样本放射治疗计划参数、第二样本放疗结构文件和第二样本放射治疗计划参数；其中，第一样本放射治疗计划参数为单一能量的放射治疗计划参数；第二样本放射治疗计划参数为混合能量的放射治疗计划参数。
[0010]在其中一个实施例中，根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数，包括：
[0011]将放疗结构文件输入神经网络模型，得到射野参数和准直器角度。
[0012]在其中一个实施例中，神经网络模型包括第一神经网络模型和第二神经网络模型；根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数，包括：
[0013]将放疗结构文件输入第一神经网络模型，得到射野参数；
[0014]将射野参数中的射野角度输入第二神经网络模型，得到准直器角度。
[0015]在其中一个实施例中，根据靶区的勾画结果获取放疗结构文件，包括：
[0016]根据靶区的勾画结果，确定靶区的特征信息；
[0017]根据靶区的勾画结果，确定与靶区相关的危及器官的特征信息；
[0018]将靶区的特征信息和危及器官的特征信息，确定为放疗结构文件。
[0019]在其中一个实施例中，靶区的特征信息包括靶区的体积和靶区的几何中心坐标中的至少一种。
[0020]第二方面，本申请还提供了一种放疗计划参数的设定装置。该装置包括：
[0021]第一获取模块，用于获取放射治疗计划医学影像中靶区的勾画结果；
[0022]第二获取模块，用于根据靶区的勾画结果获取放疗结构文件；
[0023]第三获取模块，用于根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数；放射治疗计划参数包括射野参数和准直器角度；射野参数包括射野数量、射野角度和射野能量中的至少一种。
[0024]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项实施例中方法的步骤。
[0025]第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项实施例中方法的步骤。
[0026]第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项实施例中方法的步骤。
[0027]上述放疗计划参数的设定方法、装置、设备、介质和程序产品，通过获取放射治疗计划医学影像中靶区和危及器官的勾画结果；根据靶区和危及器官的勾画结果获取放疗结构文件；根据放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数；放射治疗计划参数包括射野参数和/或准直器角度，射野参数包括射野数量、射野角度和射野能量中的至少一种。能够通过将射野能量、数量、角度及准直器角度作为特征参与训练，根据接收到的放疗计划与医生勾画好的靶区及危及器官的勾画结果自动设置上述放射治疗计划参数，无需人为根据经验确定放射治疗计划参数，提高了确定放射治疗计划参数的准确性，并根据靶区及危及器官的关系选择最优能量组合，支持准直器角度预测，提高靶区适形性，降低危及器官受量，避免对危及器官造成危害。
附图说明
[0028]图1为一个实施例中放疗计划参数的设定方法的应用环境图；
[0029]图2为一个实施例中放疗计划参数的设定方法的流程示意图；
[0030]图3为另一个实施例中放疗计划参数的设定方法的流程示意图；
[0031]图4为另一个实施例中放疗计划参数的设定方法的流程示意图；
[0032]图5为另一个实施例中放疗计划参数的设定方法的流程示意图；
[0033]图6为另一个实施例中放疗计划参数的设定方法的流程示意图；
[0034]图7为一个实施例中放疗计划参数的设定装置的结构框图。
具体实施方式
[0035]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不
用于限定本申请。
[0036]调强放疗(intensity
‑
modulated radiation therapy，IMRT)技术具有剂量分布高适形度、靶区外剂量跌落快以及周边正常组织保护较好等特性。放射治疗计划系统(Treatment Plan System，TPS)是放射治疗解决方案中不可或缺的核心部分。IMRT计划设计使用特定TPS对计划靶区(planning target volume，PTV)和危及器官(organ at risk，OAR)设定目标限值来进行逆向优化，制定出更加合理的治疗方案，从而有效地减少了放射治疗过程中的副作用，提高了治疗质量。IMRT计划设计中一个重要的环节是射野参数及准直器角度的设定，其中射野参数包括：射线种类(X射线，电子线或其他射线)、射线能量(6MV，10MV或者其他能量)、射野角度以及射野数量等。目前，上述参数需要物理师根据经验来手动设定。人工计划设计过程十分繁琐，对于经验不丰富的物理师来说，需要根据优化所得结果反复调整射野参数；对于经验丰富的物理师，需要手动输入射野参数，或多或少的都会耽误时间，效率低下。并且，人工进行设定得到的计划往往也不是最优的，仅仅是满足医生要求的、可以被临床本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放疗计划参数的设定方法，其特征在于，所述方法包括：获取放射治疗计划医学影像中靶区和危及器官的勾画结果；根据所述靶区和危及器官的勾画结果获取放疗结构文件；根据所述放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数；所述放射治疗计划参数包括射野参数和/或准直器角度，所述射野参数包括射野数量、射野角度和射野能量中的至少一种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述神经网络模型为根据样本训练集对预设的初始神经网络模型进行训练得到的，所述样本训练集包括第一样本放疗结构文件和第一样本放射治疗计划参数、第二样本放疗结构文件和第二样本放射治疗计划参数；其中，所述第一样本放射治疗计划参数为单一能量的放射治疗计划参数；所述第二样本放射治疗计划参数为混合能量的放射治疗计划参数。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数，包括：将所述放疗结构文件输入所述神经网络模型，得到所述射野参数和所述准直器角度。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述神经网络模型包括第一神经网络模型和第二神经网络模型；所述根据所述放疗结构文件和预设的神经网络模型，得到放射治疗计划参数，包括：将所述放疗结构文件输入所述第一神经网络模型，得到所述射野参数；将所述射野参数中的所述射野角度输入所述第二神经网络模型，得到所述准直...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺树萌，
申请(专利权)人：北京联影智能影像技术研究院，
类型：发明
国别省市：