一种观察子宫肿瘤放疗总剂量的分布图像的生成方法技术

本发明专利技术涉及X射线辐射的测量，具体涉及一种观察子宫肿瘤放疗总剂量的分布图像的生成方法，该方法由以下步骤组成：先分割出含施源器HDR?CT图像的施源器区域，得到二值掩膜图像；利用掩膜图像对HDR?CT图像做收缩变形及插值处理后，作为参考图像，以不含施源器的IMRT?CT图像为浮动图像进行配准，用该变形场，对IMRT?CT图像和IMRT剂量分布图像进行变形；再对变形后的IMRT?CT图像的阴道区域进行扩大，作为浮动图像，以施源器区域为空气CT值的HDR?CT图像为参考图像进行配准；用该变形场，对阴道区域经扩大的IMRT剂量分布图像进行变形；最后，将该变形结果与HDR剂量分布图像进行叠加并与HDR?CT图像进行融合。本方法所生成的图像可准确地评价子宫肿瘤病人受照的总剂量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及X射线辐射的测量，具体涉及用于评估子宫肿瘤放疗辐射剂量的图像的生成方法。
技术介绍
常规的放射治疗是以第一次获取的病人计算机断层图像(CT，ComputedTomography)作为计划图像,并只以该计划CT图像生成治疗计划,对病人实施治疗。但实际上，在每一次分次治疗中，病人的内部解剖结构都会发生改变，如技师摆位的误差，病人内部脏器的蠕动，肿瘤随着放疗的进行体积会缩小等，如果仍基于首次计划实施放疗，必将带来严重的剂量误差，并有可能使正常组织卷入高剂量区域。自适应放射治疗(ART，AdaptiveRadiotherapy)技术可以解决上述问题。ART技术在治疗分次中获取当次治疗的病人CT图像，并基于该图像重新设计计划，对病人实施治疗。而图像变形配准技术(DIR，ImageDeformable Registration)是ART的一项关键技术,它主要用于将计划CT图像上的轮廓线推衍至当前CT图像，避免物理师重新勾画轮廓线的麻烦；另一方面，变形配准可以将各分次的剂量分布变形到同一解剖空间后进行叠加，从而评价病人所受的总剂量照射。图像变形配准本质上是要寻找一种点对点的空间变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种观察子宫肿瘤放疗总剂量的分布图像的生成方法，该方法由以下步骤组成：（1）读取含施源器的盆腔HDR?CT图像、盆腔HDR剂量分布图像、不含施源器的盆腔IMRT?CT图像和盆腔IMRT剂量分布图像；（2）根据图像中像素点CT值大小的不同，采用区域生长的分割法分割出含施源器盆腔HDR?CT图像中的施源器区域，并赋予所分割出的施源器区域像素值为0，得到施源器区域像素值为0的盆腔CT图像，然后将施源器区域像素值为0的盆腔CT图像中的施源器区域用1表示，其他区域用0表示，得到掩膜图像；（3）利用变形场将掩膜图像进行收缩变形，该收缩变形的具体步骤如下：在三维直角坐标系中，令收缩变形力F在x和y方向上的收...

【技术特征摘要】
1.一种观察子宫肿瘤放疗总剂量的分布图像的生成方法，该方法由以下步骤组成: (1)读取含施源器的盆腔HDRCT图像、盆腔HDR剂量分布图像、不含施源器的盆腔MRTCT图像和盆腔IMRT剂量分布图像； (2)根据图像中像素点CT值大小的不同，采用区域生长的分割法分割出含施源器盆腔HDR CT图像中的施源器区域，并赋予所分割出的施源器区域像素值为O，得到施源器区域像素值为O的盆腔CT图像，然后将施源器区域像素值为O的盆腔CT图像中的施源器区域用I表示，其他区域用O表示，得到掩膜图像； (3)利用变形场将掩膜图像进行收缩变形，该收缩变形的具体步骤如下: 在三维直角坐标系中，令收缩变形力F在X和y方向上的收缩变形力为掩膜图像在X和I方向上的梯度，收缩变形力F在z方向上的收缩变形力为O，然后求解下式(I )所示的Navier-Stokes方程,得到收缩的变形场u和收缩变形的掩膜图像，V2V+ V ( V.v) +F=O ( I ) 上式(I )中，▽为梯度，V 2为拉普拉斯算子，V为变形场的速度，F为收缩变形力； (4)用步骤(3)所得的变形场u分别对施源器区域像素值为O的盆腔HDRCT图像进行收缩形变，得到收缩变形的盆腔HDR CT图像；然后搜索出收缩变形的盆腔HDR CT图像中对应于收缩变形的掩膜图像中像素值不等于O的点，并对所述不等于O的点进行线性插值，得到去除施源器后的盆腔HDR CT图像； (5)以不含施源器的盆腔IMRTCT图像为浮动图像，以去除施源器后的盆腔HDR CT图像为参考图像进行变形配准，同时得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：甄鑫，周凌宏，陈海斌，王琳婧，胡洁，肖阳，
申请(专利权)人：南方医科大学，
类型：发明
国别省市：