放射治療設備性能監測數位化攝影裝置的製作方法

2023-08-06 12:48:16 1

專利名稱：放射治療設備性能監測數位化攝影裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，具體是關於可供檢驗放射治療設備照射野與燈光野是否重合、機械等中心是否偏離的射野性能監測裝置，屬於放射治療設備監測技術領域。
背景技術：
放射治療是腫瘤治療的重要方法，近二十年來越來越受到臨床腫瘤醫生及患者的歡迎。放射治療的最大原則就是最大限度的照射腫瘤，儘可能的保護正常組織免受射線的輻射。由於放射治療採用的是MeV能量的射線，對人體組織有較大的電離輻射效應，因此我國特別重視輻射安全，制定了一系列標準。影響放射治療效果的因素很多，其中機器的性能是主要因素之一，尤其是照射野與燈光野不重合、機械等中心偏移，前者將導致擺位照射位目前，臨床上對加速器等放療設備的照射野與燈光野和機械等中心的性能監測多採用膠片方式，即先進行燈光野擺位，然後利用其低能射線進行曝光，再進行洗片，完成後確認照射野與燈光野和機械等中心的性能。如果性能不符合要求就要進行機器調整，調整後還要進行拍片、洗片，由於燈光野裝置和機械等中心的調整相對複雜，往往需要反覆調整，校驗過程費時費力，難以調整到正常狀態，又由於很多醫院已不再可以單獨洗片，以至於國內很多醫院的放療設備如直線加速器很長時間都不做調整。如何找到快速校驗、監測的方式，是目前亟待解決的問題。
發明內容針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，解決放療設備的照射野與燈光野和機械等中心難以快速監測和調整的問題，使得調整過程不再複雜、不再需要反覆洗片，能夠在計算機動畫的指導下及時調整到正常狀態。為了實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，包括數位化攝影系統、運動控制系統和計算機工作站系統，數位化攝影系統將影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統進行數字成像，計算機工作站系統由圖像重建系統、圖像匹配系統和調整指導三維動畫系統依次連接構成。數位化攝影系統的X射線接受裝置是磷光體構成的影像板(image plate, IP)，或是平板探測器。本實用新型的有益效果是有效解決了放射治療設備光野重合性和機械等中心難以快速監測和調整的問題，監測及時，調整快速，不需要反覆洗片，能夠在計算機動畫的指導下及時調整到正常狀態。
圖I是本實用新型的工作原理示意圖；圖2是本實用新型標記點及標記線示意圖；圖3是本實用新型計算機工作站系統組成示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型做進一步說明。如圖I、圖2和圖3所示，本實用新型包括數位化攝影系統、運動控制系統和計算機 工作站系統，數位化攝影系統將影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統進行數字成像，計算機工作站系統由圖像重建系統、圖像匹配系統和調整指導三維動畫系統依次連接構成。數位化攝影系統的X射線接受裝置是磷光體構成的影像板(image plate，IP)，或是平板探測器，要求面對射線的一面的外殼上標有金屬標記點(1-1)和標記線(1-2)的成像板，標記點(1-1)分別在IOcmX IOcm方框、20cmX 20cm方框和對角線上等距離設置若干個；標記線(1-2)為過中心的十字線，不需要配置X線球管和高壓發生器，利用直線加速器照射時產生的X射線成像；數位化攝影系統把X射線接受裝置的影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統進行數字成像。數位化攝影系統把影像信息傳輸到計算機工作站系統進行數字成像。數位化攝影系統的X射線接受裝置面對射線的一面的外殼上標有金屬標記點和標記線，用於放射治療前燈光野擺位，而照射後成像在圖像上的對應標記點和標記線，圖像匹配系統用於後期圖像配準校對。運動控制系統內置控制數位化攝影系統的上下、左右、前後運動的電機與傳動裝置，通過相應按鈕控制數位化攝影系統的上下、左右、前後運動。工作時，運動控制系統控制數位化攝影系統的上下、左右、前後運動，如果是採集照射野圖像，運動控制系統控制數位化攝影系統的X射線接受裝置平放在直線加速器等放射治療設備正下方源皮距IOOcm處。通過直線加速器燈光野擺位對準外表面有標記點和標記線的IOcmX IOcm方框處，作為燈光野，其圖像預先內置於計算機工作站系統的圖像匹配系統；直線加速器照射時，利用其低能X線透過數位化攝影系統產生影像信息，影像信息傳輸到計算機工作站系統進行數字成像作為照射野圖像；圖像傳給計算機工作站系統的圖像匹配系統，圖像匹配系統可以匹配燈光野和照射野圖片，如果二者有差別，調整指導三維動畫系統可以根據匹配誤差數據自動採用動畫模擬的形式指導如何調整加速器燈光野相應部件為正常狀態。如果是採集等中心照射野圖像，運動控制系統控制數位化攝影系統的X射線接受裝置的上下、左右、前後運動到直線加速器等放射治療設備正下方源皮距IOOcm處，然後分別採用平放、前後垂直、左右垂直放置三種位置狀態下，轉動直線加速器的機架和機頭按照國家安全標準進行全方位多角度照射，每照射一次，數位化攝影系統採集一次影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統，數字成像後作為一個照射野圖像，直到全部角度採集完成，計算機工作站系統的圖像匹配系統完成把所有照射野圖像複合成一幅圖像，進行等中心照射野圖像和等中心位置分析；誤差數據傳輸至調整指導三維動畫系統採用動畫模擬的形式指導如何調整加速器機架等中心相應部件為正常狀態。調整指導三維動畫系統與圖像匹配系統通過數據交換完成性能分析，調整指導三維動畫系統具有加速器照射野及等中心相應部件的三維模擬功能，通過誤差數據進行動畫動作，從而指導現場工程師具體操作 。
權利要求1.一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，包括數位化攝影系統、運動控制系統和計算機工作站系統，其特徵在於，數位化攝影系統將影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統進行數字成像，計算機工作站系統由圖像重建系統、圖像匹配系統和調整指導三維動畫系統依次連接構成。
2.根據權利要求I所述的一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，其特徵在於，數位化攝影系統的X射線接受裝置是磷光體構成的影像板(image plate，IP)，或是平板探測器。
專利摘要本實用新型公開了一种放射治療設備性能監測數位化攝影裝置，屬於放射治療設備監測技術領域，包括數位化攝影系統、運動控制系統和計算機工作站系統，數位化攝影系統將影像信息傳輸到計算機工作站系統的圖像重建系統進行數字成像，計算機工作站系統由圖像重建系統、圖像匹配系統和調整指導三維動畫系統依次連接構成。該裝置有效解決了放射治療設備光野重合性和機械等中心難以快速監測和調整的問題，監測及時，調整快速，不需要反覆洗片，能夠在計算機動畫的指導下及時調整到正常狀態。
文檔編號A61N5/10GK202620503SQ201220188958
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月28日 優先權日2012年4月28日
發明者胡俊峰 申請人:徐州醫學院