【技术实现步骤摘要】
本申请涉及放射治疗，特别涉及一种影像引导放射治疗的快速调节装置、方法及电子设备。
技术介绍
1、使用x射线进行共面图像引导的方式主要有两种。
2、第一种是正交kv模式。该模式一般是在加速器的机架上，沿治疗射线的正交(垂直)方向，加装一套kv级数字诊断x线影像系统来完成影像引导工作。该方法能得到清晰的解剖影像，但由于其成像射线与治疗射线成垂直正交方向，并不能反映治疗机头内部件在各治疗角度时由于重力或其他因素造成的射野改变或误差；且x线影像系统并不经过治疗机头的结构，无法验证治疗靶区及周用器官与实际治疗照射野的关系，从而影响影像引导放射治疗的效果。
3、第二种是同源mv模式。该模式采用mv级x射线及安装在治疗机头相对位置的数字影像板组成的在线影像验证系统。其优点是成像射线与治疗射线同源，验证影像可以很好地反映病人的体位误差、靶区和周围器官与治疗照射野的关系等。但mv级射线的成像效果远比kv级x射线影像差，影响了影像引导放射治疗的质量。
4、相关技术中，通过使用kv/mv同源双束加速管能综合上述两种方法的优点，实现更高治疗的影像引导放射治疗。
5、然而，相关技术中，同源双束加速管在进行kv档和mv档切换时，需要的时间较长，使得在同时进行成像和治疗的模式的情况下，整个流程的耗时会大大增加，有待改进。
技术实现思路
1、本申请提供一种影像引导放射治疗的快速调节装置、方法及电子设备，以解决相关技术中，基于同源双束加速管的射线档位切换在同时进行成像
2、本申请第一方面实施例提供一种影像引导放射治疗的快速调节装置，包括：射线产生与成型系统，用于在第一预设谐振频率的微波脉冲驱动下生成kv级射线，并在第二预设谐振频率的微波脉冲驱动下生成mv级射线；成像系统，用于在放射治疗前和放射治疗过程中，收集待测目标的图像数据；微波与控制系统，用于驱动所述射线产生与成型系统调节所述微波脉冲的谐振频率，以对所述射线产生与成型系统生成的kv级射线和mv级射线进行切换，并分析所述图像数据，得到分析结果，并在所述分析结果符合预设偏离条件时，生成相应的设备校正策略，以在放射治疗过程中，利用所述设备校正策略分别控制所述射线产生与成型系统和治疗床同时进行位置和剂量分布的校正和放射治疗。
3、可选地，在本申请的一个实施例中，所述射线产生与成型系统包括：电子枪，用于产生待加速的初始电子束；加速管，用于对所述初始电子束进行加速，以分别在所述第一预设谐振频率和所述第二预设谐振频率的驱动下生成所述kv级射线和所述mv级射线；准直器，用于控制所述kv级射线或所述mv级射线的辐射野处于预设范围内；电离室，用于检测所述kv级射线或所述mv级射线的辐射剂量率，以在调节所述kv级射线和所述mv级射线时，使得所述辐射剂量率处于预设安全范围内；多叶准直器，用于调节所述kv级射线或所述mv级射线射野的大小和形状。
4、可选地，在本申请的一个实施例中，所述加速管为同源双束加速管。
5、可选地，在本申请的一个实施例中，所述微波与控制系统包括：速调管；微波功率源，用于为速调管产生的加速管微波馈入功率，并产生不同频率的微波脉冲，以使得所述微波脉冲在所述加速管内建立电磁场，对所述电子枪注入的初始电子束进行加速；电子枪功率源，用于产生所述电子枪发射所述初始电子束所需的电压；调制器，用于改变微波源的振荡幅度，以保证微波的稳定馈入；控制电路模块，用于接收控制信号，以利用所述控制信号驱动所述微波功率源。
6、可选地，在本申请的一个实施例中，所述成像系统包括：成像板，用于在成像射线脉冲序列持续时间内进行图像数据采集；束流挡块，用于隔离杂散射线。
7、可选地，在本申请的一个实施例中，还包括：冷却系统，用于对影像引导放射治疗的快速调节装置工作过程中的产热进行冷却。
8、可选地，在本申请的一个实施例中，还包括：机架系统，用于支撑并保护所述射线产生与成型系统、所述成像系统和所述微波与控制系统。
9、本申请第二方面实施例提供一种影像引导放射治疗的快速调节方法，包括以下步骤：在第一预设谐振频率的微波脉冲驱动下生成kv级射线，并在第二预设谐振频率的微波脉冲驱动下生成mv级射线；在放射治疗前和放射治疗过程中，收集待测目标的图像数据；调整所述微波脉冲的谐振频率，以对所述kv级射线和所述mv级射线进行切换，并分析所述图像数据，得到分析结果，并在所述分析结果符合预设偏离条件时，生成相应的设备校正策略，以在放射治疗过程中，利用所述设备校正策略分别控制所述射线产生与成型系统和治疗床同时进行位置和剂量分布的校正与放射治疗。
10、本申请第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的影像引导放射治疗的快速调节方法。
11、本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述实施例所述的影像引导放射治疗的快速调节方法。
12、本申请实施例可以利用射线产生与成型系统生成kv级射线和mv级射线，并通过成像系统在放射治疗前和放射治疗过程中，收集待测目标的图像数据，通过微波与控制系统进行kv级射线和mv级射线的切换，并分析图像数据，从而在分析结果符合预设偏离条件时，生成相应的校正策略，极大地缩短了kv级射线和mv级射线的切换时间，保证影响引导放射治疗的质量的同时，提高了治疗效率。由此，解决了相关技术中，基于同源双束加速管的射线档位切换在同时进行成像和治疗时，整体耗时较高的技术问题。
13、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
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1.一种影像引导放射治疗的快速调节装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述射线产生与成型系统包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述加速管为同源双束加速管。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述微波与控制系统包括：
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述成像系统包括：
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
8.一种影像引导放射治疗的快速调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求8所述的影像引导放射治疗的快速调节方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求8所述的影像引导放射治疗的快速调节方法。
【技术特征摘要】
1.一种影像引导放射治疗的快速调节装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述射线产生与成型系统包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述加速管为同源双束加速管。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述微波与控制系统包括：
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述成像系统包括：
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：施嘉儒，查皓，陈怀璧，高强，李青竹，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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