[發(fā)明專利]一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710126657.6
• 申請(qǐng)日: 2017-02-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106730422A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳韻霞;紀(jì)銘曦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇富科思科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61N5/10
• 分類(lèi)號(hào): A61N5/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.本發(fā)明公開(kāi)一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于：所述方法包括體表掃描模塊、體位固定裝置配準(zhǔn)模塊和監(jiān)控顯示模塊；

所述體表掃描模塊包括高精度紅外監(jiān)控設(shè)備和體表掃描輔助設(shè)備；

所述體位固定裝置配準(zhǔn)模塊包括體位固定裝置及固定于其上的定位標(biāo)識(shí)工具；

所述監(jiān)控顯示模塊包括計(jì)算機(jī)軟件，計(jì)算機(jī)軟件可進(jìn)行插值、匹配、計(jì)算、顯示操作。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，所述體表掃描模塊中的體表掃描輔助設(shè)備是由多個(gè)定位標(biāo)識(shí)工具串聯(lián)制成的。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，所述定位標(biāo)識(shí)工具是可被所述高精度紅外監(jiān)控設(shè)備識(shí)別的定位小球，個(gè)數(shù)優(yōu)選為7個(gè)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，所述體位固定裝置配準(zhǔn)模塊中的固定于體位固定裝置上的定位標(biāo)識(shí)工具是可被所述高精度紅外監(jiān)控設(shè)備識(shí)別的定位小球。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)使用體位固定裝置固定患者體位，并在體位固定裝置上固定多個(gè)定位標(biāo)識(shí)工具；(2)通過(guò)計(jì)算機(jī)斷層圖像掃描工具，掃描得到患者帶體位固定裝置及固定于其上的定位標(biāo)識(shí)工具的計(jì)算機(jī)斷層圖像，并傳輸給計(jì)算機(jī)；(3)在計(jì)算機(jī)上勾畫(huà)出定位標(biāo)識(shí)工具的輪廓，計(jì)算并記錄其在計(jì)算機(jī)斷層圖像坐標(biāo)系下的坐標(biāo)集合X和患者體表數(shù)據(jù)f′。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，所述固定于體位固定裝置上的定位標(biāo)識(shí)工具數(shù)量?jī)?yōu)選為3個(gè)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)讓患者分別保持呼氣至最大狀態(tài)和吸氣至最大狀態(tài)，開(kāi)啟高精度紅外監(jiān)控設(shè)備，應(yīng)用體表掃描輔助設(shè)備掃描并記錄這兩個(gè)狀態(tài)時(shí)的體表；(2)計(jì)算機(jī)根據(jù)獲得的兩個(gè)狀態(tài)下的體表，線性插值得到多個(gè)不同呼吸時(shí)相下的體表，該多個(gè)時(shí)相下的體表集合記為F，F(xiàn)中包含的N組體表，分別記為f₁，f₂，……，f_N。

8.如權(quán)利要求7所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，所述線性插值得到多個(gè)不同呼吸時(shí)相下的體表個(gè)數(shù)優(yōu)選為10個(gè)。

9.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)高精度紅外監(jiān)控設(shè)備測(cè)量得到固定于體位固定裝置上的定位標(biāo)識(shí)工具的坐標(biāo)集合Y，并傳輸給計(jì)算機(jī)；(2)計(jì)算機(jī)接收坐標(biāo)集合Y，結(jié)合計(jì)算機(jī)斷層圖像坐標(biāo)系下的固定于體位固定裝置上的定位標(biāo)識(shí)工具的三維位置坐標(biāo)集合X，配準(zhǔn)、計(jì)算得到高精度紅外坐標(biāo)系到計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣T_Y-X。

10.如權(quán)利要求1所述的一種基于紅外引導(dǎo)下的放射治療擺位中測(cè)量人與體位固定裝置偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)利用高精度紅外坐標(biāo)系到計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣T_Y-X將高精度紅外坐標(biāo)系下多個(gè)不同時(shí)相的體表集合F轉(zhuǎn)換到計(jì)算機(jī)斷層圖像坐標(biāo)系下，獲得對(duì)應(yīng)的體表集合記為C，C中包含的N組體表分別記為C₁，C₂……C_N；(2)優(yōu)化查找使得體表C₁，C₂，……，C_N分別與計(jì)算機(jī)斷層圖像記錄的人體體表f’最匹配的轉(zhuǎn)換矩陣P₁，P₂，……，P_N，該轉(zhuǎn)換矩陣集合記為P，及這些轉(zhuǎn)換矩陣分別作用于對(duì)應(yīng)體表后所得到的變換后的體表C₁′，C₂′，……，C_N′，該體表集合記為C′；(3)優(yōu)化查找變換后的體表C₁′，C₂′，……，C_N′中與計(jì)算機(jī)斷層圖像記錄的人體體表f′最相似的體表形狀C_i′，該C_i′所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換矩陣P_i(P_i∈P)即為所求偏差矩陣。