[发明专利]鲁棒放射治疗计划的系统和方法

权利要求书

1.一种用于生成对象的治疗体积的放射治疗计划的系统，包括：

至少一个存储指令集的存储设备；以及

与所述至少一个存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述指令集时，所述至少一个处理器被配置为使所述系统：

获取所述治疗体积的计划图像，所述计划图像包括至少两个第一体素，所述至少两个第一体素中的每个体素对应于一个初始剂量值；

获取表示至少一部分所述治疗体积的治疗图像，所述治疗图像包括至少两个第二体素；

将所述治疗图像与所述计划图像配准，以获得所述治疗图像中的所述至少两个第二体素与所述计划图像中的所述至少两个第一体素之间的映射关系；以及

对于所述至少两个第二体素中的至少一个第二体素，

从所述计划图像的所述至少两个第一体素中确定至少一个参考体素，基于所述映射关系，所述至少一个参考体素位于与所述至少两个第二体素中的所述至少一个第二体素相对应的至少一个第一体素的距离内；以及

根据所述至少一个参考体素的所述至少一个初始剂量值，确定与所述至少一个第二体素对应的剂量值；以及

至少部分地基于与所述至少一个第二体素相对应的所述剂量值来生成放射治疗计划。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述至少两个第一体素中的每个第一体素对应于第一特征值，并且所述至少两个第二体素中的每个第二体素对应于第二特征值，并且为了从所述计划图像中的所述至少两个第一体素中确定至少一个参考体素，所述至少一个处理器被配置为使所述系统：

基于所述映射关系，确定与所述至少两个第二体素中的所述至少一个第二体素对应的所述至少一个第一体素；

确定在与所述至少两个第二体素中的所述至少一个第二体素相对应的所述至少一个第一体素附近的第一体素集；以及

在所述第一体素集中，将其第一特征值等于或接近所述至少两个第二体素中的所述至少一个第二体素的所述至少一个第二特征值的至少一个第一体素指定为所述至少一个参考体素。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，对应于第一体素的所述第一特征值包括所述第一体素的灰度值或对应于所述第一体素的亨氏单位(HU)值。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述治疗体积包括在所述计划图像和所述治疗图像中表示的感兴趣体积(VOI)，所述计划图像中的所述感兴趣体积具有定义边界，并且为了将所述治疗图像与所述计划图像配准，所述至少一个处理器被配置为使所述系统：

执行至少一个可变形配准，以获得所述治疗图像中的所述感兴趣体积与所述计划图像中的所述感兴趣体积之间的变形向量场(DVF)；以及

至少通过在所述计划图像中的所述感兴趣体积的所述定义边界上应用所述变形向量场来确定所述治疗图像中的所述感兴趣体积的目标边界。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，为了确定所述治疗图像中的所述感兴趣体积的所述目标边界，所述至少一个处理器被配置为使所述系统：

将所述变形向量场应用于所述计划图像中的所述感兴趣体积的所述定义边界，以获得所述治疗图像中的所述感兴趣体积的初始轮廓；以及

修改所述治疗图像中的所述感兴趣体积的所述初始轮廓以获得所述目标边界。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，为了基于所述至少一个参考体素的所述至少一个初始剂量值，确定与所述至少一个第二体素对应的所述剂量值，所述至少一个处理器被配置为使所述系统：

对于所述至少一个参考体素中的每个参考体素，确定其相对于所述计划图像中的所述感兴趣体积的所述定义边界的距离；

对于所述至少一个第二体素中的每个第二体素，确定其相对于所述治疗图像中的所述感兴趣体积的所述目标边界的距离；以及

基于所述至少一个参考体素的所述至少一个初始剂量值、所述至少一个参考体素相对于所述计划图像中的所述感兴趣体积的所述定义边界的所述至少一个距离和所述至少一个第二体素相对于所述治疗图像中的所述感兴趣体积的目标边界的所述至少一个距离，来确定与所述至少一个第二体素相对应的所述剂量值。