用于对运动对象成像的系统和方法技术方案

本申请提供了用于对运动对象成像的系统和方法。所述方法可以包括确定对象的感兴趣区域(ROI)在轴向上的范围；确定放射源相对于对象的至少两个轴向位置；使放射源在相对于对象的至少两个轴向位置的每个轴向位置上向感兴趣区域发射放射束，以生成感兴趣区域的图像帧。其中，与所述至少两个轴向位置对应的放射束可以共同覆盖感兴趣区域在轴向上的范围。所述方法可以进一步包括基于感兴趣区域的图像帧，确定感兴趣区域在轴向上的接收放射治疗的位置。位置。位置。

【技术实现步骤摘要】
用于对运动对象成像的系统和方法
优先权和分案声明
[0001]本申请是针对申请日为2020年09月23日、申请号为202011009214.7、专利技术名称为“用于对运动对象成像的系统和方法”的中国申请提出的分案申请，基于并要求2019年12月10日提交的申请号为16/708,568的美国申请的优先权，其全部内容通过引用的方式被包含于此。


[0002]本申请一般涉及用于成像的系统和方法，并且更具体地，涉及用于对运动对象成像的系统和方法。

技术介绍

[0003]成像技术(例如，CT成像)已经在医学领域中广泛应用。在涉及运动对象的应用(例如，放射疗法(RT))中，可以在治疗之前使用成像确定治疗目标的运动范围和/或放射损伤的危及器官(OAR)。通常，计划治疗以便仅在运动周期的一部分(例如，在呼吸周期中完整呼气的80％至100％)期间施加治疗束。非常重要的是，在特定的一天进行治疗之前，应设置与运动状态相对应的运动周期部分，在所述运动状态下，治疗目标处于计划位置。因此，期望提供一种以更优的方式对运动对象成像的方法和系统，从而使图像中包含全部范围的运动信息。

技术实现思路

[0004]根据本申请的一方面，提供了一种方法。所述方法可以在具有至少一个存储一组指令的存储设备以及与所述至少一个存储设备通信的至少一个处理器的计算设备上实现。所述方法可以包括确定对象的感兴趣区域(ROI)在轴向上的运动范围。所述感兴趣区域可以由于所述对象的生理运动而移动。所述方法可以进一步包括将所述生理运动划分为至少两个时间仓。所述方法可以进一步包括，在所述至少两个时间仓中的至少一个时间仓中，确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置，并且使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧。与所述至少两个轴向位置对应的所述放射束可以共同覆盖所述感兴趣区域在所述轴向上的所述运动范围。所述方法可以进一步包括对于所述至少两个时间仓中的每个时间仓，基于在所述相对应的时间仓中生成的所述感兴趣区域的所述图像帧，确定所述感兴趣区域在所述轴向上的位置。以及，所述方法还可以包括基于所述感兴趣区域在所述轴向上的所述位置，在所述至少两个时间仓中确定要在其中向所述感兴趣区域发射治疗束的至少一个时间仓。
[0005]根据本申请的一方面，提供了一种系统。所述系统可以包括至少一个存储介质和至少一个处理器。所述存储介质可以包括一组指令。所述处理器可以与所述至少一个存储介质通信。在执行所述指令时，所述至少一个处理器被配置为使所述系统执行操作。所述操
作可以包括确定对象的感兴趣区域(ROI)在轴向上的运动范围。所述感兴趣区域可以由于所述对象的生理运动而移动。所述操作可以进一步包括将所述生理运动划分为至少两个时间仓。所述操作可以进一步包括，在所述至少两个时间仓中的至少一个时间仓中，确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置，并且使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧。与所述至少两个轴向位置相对应的所述放射束可以共同覆盖所述感兴趣区域在所述轴向上的所述运动范围。所述操作可以进一步包括对于所述至少两个时间仓中的每个时间仓，基于在所述相对应的时间仓中生成的所述感兴趣区域的所述图像帧，确定所述感兴趣区域在所述轴向上的位置。以及所述操作还可以包括基于所述感兴趣区域在所述轴向上的所述位置，在所述至少两个时间仓中确定要在其中向所述感兴趣区域发射治疗束的至少一个时间仓。
[0006]在一些实施例中，所述确定对象的感兴趣区域在轴向上的运动范围可以包括基于所述对象的扫描获取所述对象的图像，识别所述对象的所述图像中的所述感兴趣区域；以及基于所识别的感兴趣区域，确定所述感兴趣区域的所述运动范围。
[0007]在一些实施例中，所述对象的所述生理运动可以包括所述对象的呼吸运动或心脏运动中的至少一种。
[0008]在一些实施例中，所述放射源可以产生具有至少两个不同能谱的X射线。
[0009]在一些实施例中，所述将所述生理运动划分为至少两个时间仓可以包括通过与所述对象连接的传感器，获取表示所述生理运动的时变运动信号；以及将所述时变运动信号划分为至少两个分段，所述至少两个分段中的每个分段与所述至少两个时间仓中的一个时间仓对应。
[0010]在一些实施例中，所述确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置可以包括确定所述放射源的所述放射束的轴向覆盖范围；以及确定所述放射源的所述至少两个轴向位置，使得所述感兴趣区域在所述轴向上的所述运动范围在所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置上的所述轴向覆盖范围的组合之内。
[0011]在一些实施例中，所述对象可以由在所述轴向上可移动的工作台支撑。所述使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧可以包括使所述工作台移动到工作台位置，使得所述放射源位于相对于所述对象的所述至少两个轴向位置中的一个轴向位置上；以及当所述工作台位于所述工作台位置时，使所述放射源向所述感兴趣区域发射所述放射束。
[0012]在一些实施例中，所述放射源可以安装在沿所述轴向可移动的机架上。所述使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧可以包括使所述机架移动到机架位置，使得所述放射源位于相对于所述对象的所述至少两个轴向位置中的一个轴向位置上；以及当所述机架处于所述机架位置时，使所述放射源向所述感兴趣区域发射所述放射束。
[0013]在一些实施例中，所述基于所述感兴趣区域在所述轴向上的所述位置，在所述至少两个时间仓中确定要在其中向所述感兴趣区域发射治疗束的至少一个时间仓可以包括获取所述感兴趣区域的计划位置，所述治疗束要在所述计划位置上发射；在所述轴向上的
所述感兴趣区域的所述位置中，确定所述感兴趣区域的至少一个位置，所述位置与要在其上发射所述治疗束的所述感兴趣区域的所述计划位置相匹配；以及基于所述感兴趣区域的至少一个匹配的位置，确定所述至少一个时间仓。
[0014]在一些实施例中，所述方法可以进一步包括跟踪所述感兴趣区域的运动。所述确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置可以包括基于所述感兴趣区域的所跟踪的运动，确定相对于所述对象的所述至少两个轴向位置。
[0015]在一些实施例中，所述使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧可以包括使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置终的每个轴向位置上从一个或以上角度将所述放射束发射到所述感兴趣区域，所述一个或以上角度是要向所述感兴趣区域发射所述治疗束的角度。
[0016]本申请的一部分附加特性可以在下面的描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：至少一个存储介质，所述存储介质包括一组指令；以及至少一个处理器，所述处理器与所述至少一个存储介质通信，其中，在执行所述指令时，所述至少一个处理器被配置为使所述系统执行操作，包括：确定对象的感兴趣区域在轴向上的范围；确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置；以及使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧，其中，与所述至少两个轴向位置对应的所述放射束共同覆盖所述感兴趣区域在所述轴向上的所述范围；以及基于所述感兴趣区域的所述图像帧，确定所述感兴趣区域在所述轴向上的接收放射治疗的位置。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述确定对象的感兴趣区域在轴向上的范围包括：基于所述对象的扫描获取所述对象的图像；识别所述对象的所述图像中的所述感兴趣区域；以及基于所识别的感兴趣区域，确定所述感兴趣区域的所述范围。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述放射源产生具有至少两个不同能谱的X射线。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述确定放射源相对于所述对象的至少两个轴向位置，包括：确定所述放射源的所述放射束的轴向覆盖范围；以及确定所述放射源的所述至少两个轴向位置，使得所述感兴趣区域在所述轴向上的所述范围在所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置上的所述轴向覆盖范围的组合之内。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述对象由在所述轴向上可移动的工作台支撑，其中，所述使所述放射源在相对于所述对象的所述至少两个轴向位置的每个轴向位置上向所述感兴趣区域发射放射束，以生成所述感兴趣区域的图像帧，包括：使所述工作台移动到工作台位置，使得所述放射源位于相对于所述对象的所述至少两个轴向位置中的一个轴向位置上；以及当所述工作台位于所述工作台位置时，使所述放射...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：