[发明专利]用于检测和避免辐射治疗设备与患者之间的碰撞的射线跟踪

权利要求书

1.一种辐射治疗模拟或规划设备，包括：

计算机(10)；

显示器(12)；以及

非瞬态存储介质，其存储能由所述计算机读取并运行以执行包括以下各项的操作的指令：

生成至少包括辐射递送设备(30、38)和患者(32)的部件的配置，其中，每个生成的部件的配置限定所述部件在公共坐标系中的位置；

针对每个配置，计算所述配置的部件对的接近度，并且识别具有小于针对所述部件对的裕量的、计算出的接近度的任何部件对的碰撞；以及

在所述显示器上显示每个识别出的碰撞。

2.根据权利要求1所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，计算所述配置的部件对的所述接近度的操作包括：

使用射线跟踪来计算所述配置的所述部件对的所述接近度。

3.根据权利要求2所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，使用射线跟踪来计算所述配置的部件对的所述接近度的操作采用表示每个部件(30、32、36、37、38)的三维表面模型(30m、32m、36m、38m)，并且所述射线跟踪采用在所述配置的所述部件对的所述三维表面模型之间延伸的平行射线(60)。

4.根据权利要求3所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，在所述显示器(12)上显示每个识别出的碰撞的操作包括：显示包含所述识别出的碰撞的所述配置的三维绘制，所述三维绘制包括表示所述部件(30、32、36、37、38)的所述三维表面模型(30m、32m、36m、38m)的绘制；以及在包含所述碰撞的所述配置的所述三维绘制中进一步显示对所述碰撞的指示。

5.根据权利要求3-4中的任一项所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，表示每个部件(30、32、36、37、38)的所述三维表面模型(30m、32m、36m、38m)包括表面模型。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，所述操作还包括：

将所述配置生成为辐射治疗递送计划(40)的控制点(22)的序列，所述辐射治疗递送计划包括在控制点(22)的所述序列的每个控制点处的辐射递送设置(44)。

7.根据权利要求1-5中的任一项所述的辐射治疗模拟或规划设备，其中，所述操作还包括：

生成针对在执行辐射治疗递送规划之前执行的辐射治疗递送模拟(48)的配置。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的辐射治疗模拟或规划设备，还包括：

一个或多个用户输入设备(14、16、18)；

其中，所述操作还包括维护存储针对每个部件对的所述裕量的裕量表(56)，包括经由所述一个或多个用户输入设备来接收用户输入或者编辑被存储在所述裕量表中的所述裕量。

9.根据权利要求1-8中的任一项所述的辐射治疗模拟或规划设备，还包括：

一个或多个用户输入设备(14、16、18)；

其中，所述操作还包括提供基于建模的碰撞检测器(58)的用户接口部件以供用户编辑所生成的部件的配置。

10.一种辐射治疗模拟或规划设备，包括：

计算机(10)；以及

非瞬态存储介质，其存储能由所述计算机读取并运行以执行包括以下各项的操作的指令：

生成至少包括辐射递送设备(30)和患者(32)的部件的配置，其中，部件的每个配置限定所述部件在公共坐标系中的位置；

针对每个配置，使用射线跟踪来计算所述配置的部件对的接近度，并且将碰撞识别为任何部件对具有小于针对所述部件对的裕量的、计算出的接近度；以及

更新所生成的配置以消除任何识别出的碰撞。