[發明專利]一種調強計劃優化系統、裝置及存儲介質

在審

• 申請號: 202010763340.5
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111986778A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 趙軻俊
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G16H20/40
• 分類號: G16H20/40;G06F30/20
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種調強計劃優化系統、裝置及存儲介質。所述系統包括：一個或多個處理器、存儲裝置，所述存儲裝置用于存儲指令，所述處理器用于執行所述指令實現下述步驟：獲取多個備選射野角度，并確定各備選射野角度下的子野的形狀和跳數，基于各備選射野角度下的子野的形狀和跳數確定優化模型，對優化模型進行迭代優化，得到目標射野角度以及目標射野角度下的子野的形狀和跳數，對目標射野角度下的子野的形狀和跳數進行優化，確定優化后的調強計劃。可以從多個備選射野角度下自動篩選出最佳射野角度以及優化最佳射野角度下的子野的形狀和跳數，得到優化后的調強計劃，減少了人工成本并提高調強計劃的可靠性。

技術領域

本發明實施例涉及調強放療技術，尤其涉及一種調強計劃優化系統、裝置及存儲介質。

背景技術

調強放療(intensity modulated radiation therapy，簡稱IMRT)是三維適形放療的一種。調強放療是在三維適形照射的基礎上對照射野截面內諸點輸出劑量按要求的方式進行調整，經過旋轉照射使射線劑量在體內空間分布與病變一致，形成高劑量區。

在當前的調強計劃與優化流程中，首先需要讓用戶預先設置好照射角度，意味著射野的個數以及角度的選擇一般是基于用戶的經驗。然而，由于病人的情況往往不盡相同，最佳射野個數和射野角度也不完全相同。可見，當前的調強計劃容易出現射野角度設置不佳的情況，有待改進。

發明內容

本發明實施例提供了一種調強計劃優化系統、裝置及存儲介質，以根據不同情況從備選角度中選擇最優的射野角度，進而得到與實際情況相符的調強計劃。

第一方面，本發明實施例提供了一種調強計劃優化系統，包括：存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其中，所述存儲裝置用于存儲指令，所述處理器被配置為執行如下步驟：

獲取多個備選射野角度，并確定各所述備選射野角度下的子野的形狀和跳數；

基于各所述備選射野角度下的所述子野的形狀和所述跳數確定優化模型，其中，所述優化模型包括對目標函數和正則項進行優化，所述正則項根據各所述備選射野角度下的射野和/或所述子野確定，其中所述射野包含至少一個所述子野；

對所述優化模型進行迭代優化，根據迭代優化結果從所述備選射野角度中篩選目標射野角度；

對所述目標射野角度下的子野的形狀和跳數進行優化，確定優化后的調強計劃。

第二方面，本發明實施例還提供了一種調強計劃優化裝置，配置于所述調強計劃優化的處理器中，所述裝置包括：

子野和跳數確定模塊，用于獲取多個備選射野角度，并確定各所述備選射野角度下的子野的形狀和跳數；

優化模型確定模塊，用于基于各所述備選射野角度下的所述子野的形狀和所述跳數確定優化模型，其中，所述優化模型包括對目標函數和正則項進行優化，所述正則項根據各所述備選射野角度下的射野和/或所述子野確定，所述射野包含至少一個所述子野；

目標射野角度篩選模塊，用于對所述優化模型進行迭代優化，根據迭代優化結果從所述備選射野角度中篩選目標射野角度；

調強計劃優化模塊，用于對所述目標射野角度下的子野的形狀和跳數進行優化，確定優化后的調強計劃。

第三方面，本發明實施例還提供了一種包含計算機可執行指令的存儲介質，所述計算機可執行指令在由計算機處理器被配置為執行如下方法：

獲取多個備選射野角度，并確定各所述備選射野角度下的子野的形狀和跳數；

基于各所述備選射野角度下的所述子野的形狀和所述跳數確定優化模型，其中，所述優化模型包括對目標函數和正則項進行優化，所述正則項根據各所述備選射野角度下的射野和/或所述子野確定，所述射野包含至少一個所述子野；