[发明专利]一种基于红外引导下的放射治疗摆位中测量人与体位固定装置偏差的方法

说明书

技术领域

本发明公开一种基于红外引导下的放射治疗摆位中测量人与体位固定装置偏差的方法。

背景技术

肿瘤放射治疗的精确实施要求在多次进行放射治疗时，病人的体位始终与治疗计划时保持一致。为了实现该目的，通常会使用负压袋等体位固定装置来辅助固定患者体位。

但是在实际操作中，由于患者的移动、体形变化等因素，易使得体位固定装置与患者之间存在偏差，从而导致治疗时的患者体位与计划时不相符，进而影响放射治疗的精确实施。

鉴于上述问题，有必要找到一种能够快速反馈放射治疗摆位中人与体位固定装置偏差的方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是找到一种能够快速反馈放射治疗摆位中人与体位固定装置偏差的方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于红外引导下的放射治疗摆位中测量人与体位固定装置偏差的方法，包括体表扫描模块、体位固定装置配准模块和监控显示模块。

体表扫描模块包括高精度红外监控设备和体表扫描辅助设备。

体位固定装置配准模块包括体位固定装置及固定于其上的定位标识工具。

监控显示模块包括计算机软件，计算机软件可进行插值、匹配、计算、显示操作。

本发明揭示了一种基于红外引导下的放射治疗摆位中测量人与体位固定装置偏差的方法，包括如下步骤：

S1：使用体位固定装置固定患者体位，并在体位固定装置上固定多个定位标识工具；

在本发明的至少一个实施例中，所述体位固定装置上固定的定位标识工具个数优选为3个。

在本发明的至少一个实施例中，所述定位标识工具是可被所述高精度红外监控设备识别的定位小球，但是所述领域的技术人员无需创造性劳动，就应该想到采用其他具有明显红外特征的材质制成的其他形状标记物体代替所述的定位小球。因此类似的技术方案也没有超过本发明所公开并要求保护的范围。

S2：通过计算机断层图像扫描工具，扫描得到患者带体位固定装置及固定于其上的定位标识工具的计算机断层图像，并传输给计算机。

S3：在计算机上勾画出定位标识工具的轮廓，计算并记录其在计算机断层图像坐标系下的坐标集合X和患者体表数据f′。

S4：让患者深吸一口气至最大状态，开启高精度红外监控设备，应用体表扫描辅助设备扫描并记录此时的体表；

在本发明的至少一个实施例中，所述体表扫描辅助设备是用多个定位标识工具串联制成的。

进一步地，所述体表扫描辅助设备中的定位标识工具是可被所述高精度红外监控设备识别的定位小球，但是所述领域的技术人员无需创造性劳动，就应该想到采用其他具有明显红外特征的材质制成的其他形状标记物体代替所述的定位小球。因此类似的技术方案也没有超过本发明所公开并要求保护的范围。

优选地，所述体表扫描辅助设备的定位标识工具个数为7个，以保证其配合高精度红外监控设备使用扫描得到的体表能够较完整地描绘整个体表形态变化。如果采用不足7个定位标识工具，会影响定位精度，超过7个定位标识工具，虽然能提高精确度，但是计算复杂度提高太多，从实际应用上不值得。

S5：让患者呼尽一口气至最大状态，应用体表扫描辅助设备扫描并记录此时的体表；

S6：计算机根据由S4、S5得到的2组体表线性插值得到N个不同呼吸时相下的体表，该N个时相下的体表集合记为F，F中包含的N组体表，分别记为f₁，f₂，……，f_N。

在本发明的至少一个实施例中，所述通过线性插值得到的不同呼吸时相下的体表个数N优选为10个。若少于10个，则不能全面描述体表因呼吸运动所造成的类周期性变化，若多于10个，虽然呼吸运动引起的体表的类周期性变化得到更精确的描述，但计算复杂度提高太多，从实际应用上不值得。

S7：高精度红外监控设备测量得到固定于体位固定装置上的定位标识工具的坐标集合Y，并传输给计算机；

在本发明的至少一个实施例中，所述体位固定装置上的定位标识工具是可被所述高精度红外监控设备识别的定位小球，但是所述领域的技术人员无需创造性劳动，就应该想到采用其他具有明显红外特征的材质制成的其他形状标记物体代替所述的定位小球。因此类似的技术方案也没有超过本发明所公开并要求保护的范围。