[发明专利]剂量引导的可变形图像配准

权利要求书

1.一种放射治疗规划方法，用于配准患者的至少两个三维医学图像，包括以下步骤：

a)接收根据放射治疗计划在一个或多个治疗疗程期间要递送的剂量分布；

b)接收描绘所述医学图像中的至少一个医学图像的至少一个感兴趣区域ROI的轮廓；

c)接收一个或多个治疗目标，所述一个或多个治疗目标与具有所描绘的轮廓的所述至少一个ROI相关联；

d)确定所述医学图像中的所述至少一个医学图像中的一个或多个关键区域，在所述一个或多个关键区域中所述至少一个ROI的所述轮廓的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致一个或多个治疗目标关于所述剂量分布的违反；以及

e)提高所述一个或多个关键区域中用于配准所述至少两个医学图像的可变形图像配准算法的准确性，其中所述可变形图像配准算法估计所述至少两个医学图像之间的变形。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中所述一个或多个关键区域包括：

-所述医学图像中的所述至少一个医学图像中的一个或多个关键点，其中所述一个或多个点处的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致一个或多个治疗目标关于所述剂量分布的违反；和/或

-所述医学图像中的所述至少一个医学图像中的一个或多个关键切片，其中所述一个或多个关键切片中的几何错误和/或电子密度分布的不确定性导致一个或多个治疗目标关于所述剂量分布的违反。

3.根据权利要求1或2所述的方法，

其中所述一个或多个治疗目标包括以下项中的至少一项：剂量的最小值/最大值、平均剂量的最小值/最大值、剂量体积直方图曲线点的最小值/最大值。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述医学图像中的所述至少一个医学图像中的所述一个或多个关键区域被确定，在所述一个或多个关键区域中，所述至少一个ROI的所述轮廓的几何误差和/或电子密度分布的不确定性导致：一个或多个治疗目标关于所述剂量分布距所述至少一个ROI远至给定距离的违反。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述可变形图像配准算法被配置为基于以下方法以局部提高准确性执行可变形图像配准：

-B样条；

-稀疏配准算法；和/或

-基于显著特征的配准SFBR。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：

-生成变形图，所述变形图是映射所述至少两个三维图像集的非刚性变换；

其中优选地，所生成的所述变形图被提供作为位移矢量场。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

-应用所生成的所述变形图，以将一个医学图像的图像内容、ROI、兴趣点POI和剂量网格中的至少一项弯曲而与另一相应医学图像对准。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：

-基于所配准的至少两个医学图像，更新所述放射治疗计划。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

-基于所更新的所述放射治疗计划，执行剂量累积。