[发明专利]确定放射治疗机运动的方法及射野布置系统

权利要求书

1.一种确定放射治疗机运动的方法，包括以下步骤：

(1)基于人体坐标系布置射野；以及

(2)将基于人体坐标系布置的射野转换到机器坐标系；

其中所述步骤(1)中的布置射野包括：

(1-1)建立人体坐标系：以患者肿瘤靶区的几何中心O_p为原点，建立空间直角坐标系作为人体坐标系，该坐标系包含相互垂直的三个坐标轴分别为X_p轴、Y_p轴和Z_p轴，其中，X_p轴沿人体左右方向，Y_p轴沿人体前后方向，Z_p轴沿人体头脚方向；

(1-2)在X_p-O_p-Y_p平面内，确定一个绕Y_p轴旋转角度θ₁的共面射野，判断该共面射野穿过靶区及周围危及器官的范围，若满足要求则选定该射野，并进行步骤(1-4)，若不满足要求，则进行步骤(1-3)；

(1-3)在初始共面射野中心轴和Z_p轴所确定的平面内，将初始共面射野向头侧或脚侧偏转一定角度θ₂，得到一个非共面射野，判断该非共面射野穿过危及器官的范围，若满足要求则选定该非共面射野，若不满足要求，则调整偏转角度θ₂，直至所得到的非共面射野能够最大程度地避开危及器官，并进行步骤(1-4)；以及

(1-4)重复上述步骤(1-2)和(1-3)布置其他需要的射野，直至确定所需的所有射野；

其中，所述步骤(2)包括：利用计算程序确定从人体坐标系到机器坐标系的坐标转换关系，将所有射野转换到机器坐标系，并利用所述坐标转换关系基于所述旋转角度θ₁和偏转角度θ₂确定放射治疗机的机架角和床角。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(1-2)和/或步骤(1-3)中，对患者的肿瘤靶区进行靶区虚拟成像，并虚拟成像观察靶区和周围危及器官的位置关系以确定所述旋转角度θ₁和/或所述偏转角度θ₂。

3.一种用于放射治疗机的射野布置系统，包括：

(1)布置模块，其用于基于患者的人体坐标系布置射野；

(2)转换模块，其用于将基于人体坐标系布置的射野转换到机器坐标系；以及

(3)优化模块，其用于评估治疗计划质量，并对射野进行优化；

其中，所述布置模块包括数字图像重建子模块，其配置为基于患者的人体坐标系布置射野，包括：

(1-1)建立人体坐标系：以患者肿瘤靶区的几何中心O_p为原点，建立空间直角坐标系作为人体坐标系，该坐标系包含相互垂直的三个坐标轴分别为X_p轴、Y_p轴和Z_p轴，其中，X_p轴沿人体左右方向，Y_p轴沿人体前后方向，Z_p轴沿人体头脚方向；

(1-2)在X_p-O_p-Y_p平面内，确定一个绕Y_p轴旋转角度θ₁的共面射野，判断该共面射野穿过靶区及周围危及器官的范围，若满足要求则选定该射野，并进行步骤(1-4)，若不满足要求，则进行步骤(1-3)；

(1-3)在初始共面射野中心轴和Z_p轴所确定的平面内，将初始共面射野向头侧或脚侧偏转一定角度θ₂，得到一个非共面射野，判断该非共面射野穿过危及器官的范围，若满足要求则选定该非共面射野，若不满足要求，则调整偏转角度θ₂，直至所得到的非共面射野能够最大程度地避开危及器官，并进行步骤(1-4)；以及

(1-4)重复上述步骤(1-2)和(1-3)布置其他需要的射野，直至确定所需的所有射野。

4.如权利要求3所述的射野布置系统，其中所述转换模块实施为计算机程序，根据所述治疗机的结构形式，将基于人体坐标系布置的射野转换到机器坐标系进行描述。