CN105407967A - 射野剂量测定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了用于为经受放射疗法的患者评估治疗参数的系统和方法。该方法包括生成示出在治疗阶段之前获得的计划图像与在治疗阶段期间获得的射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的步骤。之前的射野剂量测定图像的数据库被访问，并且处理器被用来执行该射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定结果之间的相似性测量。基于相似性测量，系统确定在治疗期间放射是否按计划被输送。

Description

射野剂量测定系统
技术领域
本发明涉及用于放射疗法的系统和方法并且，更具体而言，涉及用于比较计划的放射治疗阶段与实际的放射治疗阶段的系统和方法。
背景技术
射野剂量测定是在放射疗法中用于比较计划的放射剂量与实际的或输送的放射剂量的技术。在治疗阶段之前(即，在计划阶段期间)，生成患者体内治疗区域的计划图像。计划图像代表将在治疗阶段期间获得的射野图像的预测。当实际的射野图像已获得时，计划图像与射野图像进行比较，以识别两个图像之间的任何差异。这种差异可以表征为真阳性差异或者假阳性差异。当放射剂量没有按预期输送时，真阳性差异发生，并且有可能需要对治疗计划的调整。另一方面，当放射剂量按预期输送时，假阳性差异发生，并且有可能不需要对治疗计划的调整。
遗憾的是，由于在生成和解释计划图像和射野图像当中所涉及的大量变量，让物理师(physicist)或者射野剂量测定系统的其他用户区分真阳性差异与假阳性差异会是困难的和/或费时的。例如，患者体内的气泡会造成假阳性差异，但物理师可能难以识别出气泡并且放射有可能按计划的那样输送。同样，物理师可能难以区分由患者移位造成的真阳性差异与由成像设备的移位造成的假阳性差异。这种分析可能花费相当长的时间并且导致显著的费用。
需要用于解释射野剂量测定结果的改进的系统和方法。具体而言，存在对允许物理师区分真阳性差异与假阳性差异的系统和方法的需求。
发明内容
在某些实施例中，提供了专家决策系统来帮助物理师解释和分析射野剂量测定结果和图像。该系统包括先前分析过的射野剂量测定图像的数据库，根据疾病、计划类型、治疗设备、治疗区域以及其它患者和/或治疗特性进行分类。该数据库还存储对图像的射野剂量测定分析结果，包括关于与图像关联的任何真阳性差异或假阳性差异的信息，以及由物理师所做的关于图像的任何对应决策。因此，当新的射野剂量测定图像被物理师分析时，系统可以访问该数据库并在新的射野剂量测定图像与数据库中之前的射野剂量测定图像之间执行相似性测量。然后，系统可以为物理师提供对新的射野剂量测定图像中看到的任何差异的可能解释的分级列表。附加地或作为替代，系统可以帮助物理师将新的射野剂量测定图像中的差异表征为真阳性差异或者假阳性差异。
一方面，本发明涉及为经受放射疗法的患者评估治疗参数的方法。该方法包括：(a)获得在放射疗法治疗阶段之前患者的计划图像；(b)获得在放射疗法治疗阶段期间的射野图像；(c)生成示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像；(d)访问具有之前的射野剂量测定图像和之前的射野剂量测定图像的对应评价的数据库；(e)利用处理器，执行射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量；和(e)基于相似性测量和之前的射野剂量测定图像的评价，提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示。真阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射没有按计划输送。假阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射按计划输送。计划图像和射野图像都对应于患者的目标区域。
在某些实施例中，计划图像绘出了用于放射疗法治疗阶段的预测射野图像。计划图像和/或射野图像可以包括或者是3D图像。在一种实施例中，生成步骤包括计算伽马指数。数据库可以包括被用来生成之前的射野剂量测定图像的之前的计划图像和之前的射野图像。之前的射野剂量测定图像可以包括患者的目标区域的图像。在一个实施例中，执行相似性测量包括计算戴斯系数(dicecoefficient)。
在各种实施例中，提供指示包括提供计划图像与射野图像之间的差异的可能原因的列表。在一些实施例中，提供指示包括提供进一步的信息，其可以包括：(i)显示一个或多个之前的射野剂量测定图像，(ii)建议与同事协商，和/或(iii)建议获得患者的附加图像。假阳性差异可能是由于，例如，气泡、移位的射野成像面板和/或患者咳嗽痉挛。真阳性差异可能是由于，例如，患者的解剖结构的运动、治疗计划选择错误、不适当的光圈尺寸和/或不适当的光圈形状。
在另一方面，本发明涉及用于为经受放射疗法的患者评估治疗参数的系统。该系统包括寄存器，用于存储：(i)对应于患者的目标区域的计划图像；(ii)对应于患者的目标区域的射野图像；和(iii)之前的射野剂量测定图像和之前的射野剂量测定图像的对应评价。在放射疗法治疗阶段之前获得计划图像，并且在放射疗法治疗阶段期间获得射野图像。该系统还包括处理器，被配置为：(i)生成示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像；(ii)执行射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量；和(iii)基于相似性测量和之前的射野剂量测定图像的评价，提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示。真阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射没有按计划输送。假阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射按计划输送。
在某些实施例中，计划图像绘出了用于放射疗法治疗阶段的预测射野图像。计划图像和/或射野图像可以包括或者是3D图像。在一种实施例中，处理器被配置为计算用于射野剂量测定图像的生成的伽马指数。寄存器可以用于存储被用来生成之前的射野剂量测定图像的之前的图像和之前的射野图像。之前的射野剂量测定图像可以包括患者的目标区域的图像。在一些实施例中，处理器被配置为计算用于相似性测量的戴斯系数。
在各种实施例中，指示包括或者是计划图像与射野图像之间的差异的可能原因的列表。处理器可以被配置为提供进一步的信息，诸如(i)一个或多个之前的射野剂量测定图像，(ii)与同事协商的建议，和/或(iii)获得患者的附加图像的建议。假阳性差异可能是由于，例如，气泡、移位的射野成像面板和/或患者咳嗽痉挛。真阳性差异可能是由于，例如，患者的解剖结构的运动、治疗计划选择错误、不适当的光圈尺寸和/或不适当的光圈形状。
当与附图一起阅读时，上述和本文中公开的本发明的其它目标、特征及优点，以及本发明本身，将从以下对优选实施例和权利要求书的描述得到更充分的理解。在附图中，相同的标号在不同的视图中一般指相同的部分。附图不一定是按比例的，相反，重点一般放在说明本发明的原理。
附图说明
参考以下所述的附图以及权利要求，本发明的目标和特征可以得到更好的理解。附图不一定是按比例的，相反，重点一般放在说明本发明的原理。在附图中，相同的标号在各个视图中被用来指相同的部分。
虽然本发明在本文参考具体的例子和具体的实施例特别示出并进行描述，但是本领域技术人员应当理解，在不背离本发明精神和范围的情况下，可以在其中对形式和细节进行各种改变。
图1是根据本发明某些实施例、用于分析射野剂量测定结果的系统的示意图。
图2是根据本发明某些实施例、用于分析射野剂量测定结果的方法的流程图。
图3是根据本发明某些实施例、在放射疗法治疗阶段期间获得的射野图像。
图4是根据本发明某些实施例、示出在计划图像与射野图像之间没有差异的射野剂量测定图像的示意图。
图5是根据本发明某些实施例、示出由于患者体内的气泡造成的计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的示意图。
图6是根据本发明某些实施例、示出由于射野成像面板的移动造成的计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的示意图。
图7是根据本发明某些实施例、示出由于治疗阶段期间患者的不正确定位造成的计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的示意图。
图8是根据本发明某些实施例、示出由于肿瘤生长造成的计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像的示意图。
具体实施方式
可以设想所要求保护的发明的设备、系统、方法和过程涵盖利用来自本文所述实施例的信息开发的变化和调整。本文所述的设备、系统、方法和过程的调整和/或修改可以由相关技术领域的普通技术人员执行。
贯穿本描述，当设备和系统被描述为具有、包括或包含具体组件时，或者当过程和方法被描述为具有、包括或包含具体步骤时，可以设想，附加地，存在本发明的基本上由，或者由，所述组件组成的设备和系统，并且存在根据本发明基本上由，或者由，所述处理步骤组成的过程和方法。
应当理解的是，步骤的顺序或执行某些动作的顺序是不重要的，只要本发明保持可操作就行。而且，两个或更多个步骤或动作可以同时进行。
典型的射野剂量测定分析基于在放射治疗之前和期间获得的图像来识别计划的放射剂量和输送的放射剂量之间的差异。但是，如以上所讨论的，对射野剂量测定结果的分析和解释会花费大量的时间，并且物理师作出的结论并不总是准确。
在各种实施例中，本文描述的系统和方法帮助物理师解释射野剂量测定结果。该过程通过在治疗之前获得患者的目标区域的计划图像开始。计划图像可以是包括多个2D图像的3D图像，并且可以描绘预期或预计的射野图像。在治疗阶段期间，治疗区域的射野图像被获得并且可以被用来重建在治疗时目标区域的3D射野图像。在一个例子中，基于射野图像，如果看起来剂量被输送到错误的位置或者目标的位置已本质上改变，则治疗中断。
一般而言，系统和方法使用计划图像和射野图像来确定放射剂量是否按计划输送到病人。在一些实现中，计划图像与射野图像之间的差异是通过计算伽马指数来评估的，伽马指数比较计划图像中的像素与射野图像中的对应像素。然后，两个图像之间的差异(例如，由伽马指数所指示的)可以在射野剂量测定图像中显示，其中具有高相似性的区域被赋予一个颜色或强度，而具有低相似性的区域被赋予不同的颜色或强度。例如，如果目标(例如，肿瘤)在计划图像与射野图像之间改变形状，则形状或尺寸的变化可以作为高亮区域(例如，以红色)在射野剂量测定图像中出现。
然后，射野剂量测定图像可以被用来将计划图像与射野图像之间的差异表征为真阳性差异或假阳性差异。当放射剂量没有按预期的来输送时，真阳性差异发生，并且有可能需要对治疗方案的调整。真阳性差异有许多可能的原因，包括肿瘤形状或位置的改变、患者位置的移动或破碎的多叶片准直器(multileafcollimator)。另一方面，当放射剂量按预期的输送时，假阳性差异发生，并且可能不需要对治疗计划的调整。假阳性差异也有许多可能的原因，包括气泡在患者体内的出现或消失、移位的射野成像面板或者其它成像不准确。
参考图1，提供系统10来帮助物理师12解释射野剂量测定结果。系统10包括在放射疗法治疗阶段之前用于获得或提供患者的计划图像的初始成像设备14。计划图像可以代表或描绘要在放射疗法治疗阶段期间获得的患者的预期射野图像。初始成像设备14可以是能够提供患者的目标区域的图像的任何合适的成像设备。合适的初始成像设备的例子包括计算机断层扫描(CT)扫描仪、磁共振(MR)成像器、超声成像器，以及能够产生X射线、MR或超声图像的荧光镜或机器。在一些实施例中，原始数据是从CT扫描仪采集的并且治疗计划系统使用原始数据来计算放射剂量，然后其可以被用来计算伽马指数。
系统10还包括在放射疗法阶段期间用于获得或提供患者的射野图像的射野成像设备16。射野图像可以代表或描绘在放射疗法治疗阶段期间被输送到患者的实际剂量分布。射野成像设备16可以是能够获得射野图像的任何合适的成像设备。合适的射野成像设备的例子是由瑞典ElektaAB制造的iViewGT。
系统10还包括用于接收和比较计划图像与射野图像的处理器18。例如，处理器18可以生成突出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像。在一些实施例中，处理器计算并在射野剂量测定图像中显示伽马指数。由处理器18接收和生成的信息优选地显示在图形显示器上。
系统10还包括之前的射野剂量测定图像和之前的射野剂量测定图像的评价的数据库20。处理器18访问数据库20中的信息，以分析计划图像与射野图像之间的差异，其可以在射野剂量测定图像中给出。在一些实施例中，处理器18访问之前的射野剂量测定图像并且执行射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量。基于相似性测量，处理器18可以提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者是假阳性差异的指示(例如，计算出的概率)。根据需要，物理师12和/或处理器18可以使用这个指示对治疗计划22作出一个或多个改变。
在各种实施例中，附加的射野剂量测定结果和图像随着时间的推移被添加到数据库20。例如，一旦新的射野剂量测定图像被分析，该图像和该图像的对应评价就可以被添加到数据库20，供将来参考。以这种方式，随着时间的推移，射野剂量测定结果的数据库20会变成越来越大和越准确的信息源。
图2是根据本发明某些实施例、为经受放射疗法的患者评估治疗参数的方法30的流程图。该方法包括在放射治疗阶段之前利用初始成像设备14获得(步骤32)患者的计划图像。在治疗阶段期间，利用射野成像设备16获得(步骤34)患者的射野图像。然后，处理器18被用来生成(步骤36)示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像。处理器访问(步骤38)包含之前的射野剂量测定图像和之前的射野剂量测定图像的评价的数据库20，该数据库可以根据疾病、计划类型、治疗设备、治疗区域以及其它患者和/或治疗特性进行分类。处理器18被用来执行(步骤40)射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量。相似性测量可以用分类器技术(classifiertechniques)来执行，诸如模糊逻辑或k均值群集技术。分类器技术可以从数据模式学习并且随着附加数据被收集而变得更加准确。基于相似性测量，提供(步骤42)计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示。例如，处理器18可以生成对差异的可能解释的列表。
图3是根据本发明某些实施例、在放射治疗期间获得的射野图像50的例子。射野图像包括代表不同程度的放射强度和/或患者特征的不同的颜色和/或像素强度，如从射野成像面板看到的。射野图像50的周界52对应于放射束的边缘，如由例如多叶片准直器系统定义的。
在各种实施例中，系统和方法被用来生成示出计划图像与射野图像之间的一个或多个差异的射野剂量测定图像。射野剂量测定图像可以利用不同的颜色和/或像素强度来突出差异。参考图4，当无实质性差异存在时，射野剂量测定图像54可以是基本上均匀的。与此相反，参考图5-8，当实质性差异存在时，射野剂量测定图像可以显示这些差异。
例如，图5是示出气泡58的射野剂量测定图像56的示意图，该气泡存在于射野图像中，但不存在于计划图像中。一般而言，在放射疗法期间一个或多个气泡可能在患者体内出现并且通常不会不利地影响放射的输送或者需要修改治疗计划。假设气泡58不干扰放射输送，则归因于气泡58的任何差异都可以被认为是假阳性差异。
同样，图6是示出移位的射野成像面板的影响的射野剂量测定图像60的示意图。在这种情况下，目标区域的特征仍然可以通过多叶片准直器的叶片的光圈可见，即使所述特征没有被投影到面板上的预期位置中。如所描绘的，当面板移位时，计划图像与射野图像之间的大部分差异会沿射野剂量测定图像的一侧62在射野剂量测定图像中出现。因为移动的射野成像面板将有可能不干扰向病人的放射输送，所以这种差异可以被认为是假阳性差异。
图7是示出在放射疗法治疗阶段期间不适当的患者定位的影响的射野剂量测定图像70的示意图。在这种情况下，在患者被移位的方向中，射野剂量测定图像70可以在众多位置中突出差异。例如，伽马指数可以示出沿射野剂量测定图像70的边缘72和沿与具有不同密度的组织关联的边界74的差异。这种差异有可能是真阳性差异，因为不适当的患者定位将有可能干扰向病人的放射输送。
作为另一个例子，图8是示出肿瘤或病变在计划图像与射野图像之间的时间中生长时所获得的结果的射野剂量测定图像80的示意图。在这种情况下，病变的额外生长可能会作为月牙形82出现在射野剂量测定图像中。这个差异有可能是真阳性差异，因为放射有可能不能按计划输送到肿瘤。
在各种实施例中，本文所述的系统和方法通过访问先前的射野剂量测定结果的数据库来促进对射野剂量测定图像和结果的分析与解释。例如，当解释对于特定患者的新的射野剂量测定图像时，系统可以回顾同一患者的来自先前成功的治疗阶段的图像，并且识别新图像与先前图像之间的差异。作为替代或者附加地，系统可以利用基于规则的分析技术比较新的与先前的图像。在一种实现中，系统利用一组规则来确定新的与先前的图像之间的任何差异的最可能的原因。例如，当治疗是针对前列腺并且伽马指数的误差超过某个值并且是圆形时，系统可以使用这组规则来确定该误差最可能是由气泡引起的。在一种实施例中，系统将来自成功治疗阶段的先前图像与新射野剂量测定图像进行比较，以显示新图像中的假阳性，诸如气泡。
在一些实施例中，来自成功集合的图像可以被标记为“OK”，并且对于未能通过伽马测试的集合，以大致相同的角度来比较投影。如果投影的一些具有较高戴斯系数(即，在互信息方面是相似的)并且具有定义的登记向量(registrationvector)，而治疗中的其它投影示出明显的运动，则投影可能指示咳嗽痉挛。例如，当患者在治疗期间咳嗽时，由于患者的运动，显著的差异会在射野图像与计划图像之间出现。在咳嗽之后，患者可能不在完全相同的位置，这会导致图像之间额外的差异。系统和方法可以被用来认识到：伽马指数中跟随有定位误差的较大全局误差指示咳嗽。
在一些实现中，系统和方法查看集合之间的投影并且确定是否所有投影都足够不同，或者是否只有一些不同。这种结果可以指示在治疗的一部分当中发生了某件事(例如，病人移动、经历的肠道气体等)，或者在整个治疗过程中发生了某件事(例如，患者是错误的患者或者处于错误的位置或者治疗计划不正确)。
在各种实施例中，执行伽马测试，其中针对两个或更多个图像计算伽马指数。当伽马指数超过阈值时，伽马测试可以被认为已经失败。例如，当两个图像之间的像素变化在两个或更多个图像之间的3mm距离内大于3％时，系统可以得出结论，伽马检测已失败。
本发明的实施例还提供了用于将每个投影的曝光区域与预期值进行比较并且识别具有处于不同位置(例如，特定叶片滞后或粘着(specificleaveslaggingandsticking)，或者不同的处方被输送)的光圈的曝光区域的技术。这些不同的光圈位置可以贯穿整个治疗阶段发生或者可以间歇性地发生。在一些情况下，数字重建放射线照片中解剖结构的移位(例如，由戴斯系数所指示的)可以暗示患者的解剖结构的错误部分曾经或正在被照射。
系统和方法也可以认识到何时光圈具有不同的尺寸、形状或朝向。这种情况可能由机器或治疗计划选择错误引起，或者可能是背投影(back-projected)照射区域的体积和预期计划进行比较。系统和方法可以通过分析每个投影的戴斯系数值和/或光圈尺寸来“学习”。
在某些实施例中，系统和方法提供对射野剂量测定图像中的差异的原因的建议，而不必做完整的错误诊断分析。系统和方法可以顺序地使用许多规则或测试并应用误差边际。可以针对每个解剖部位来开展误差边际，因为患者身体的一些部分比其它部分更不硬或更有延展性。利用伽马指数的不同区域作为输入，可以执行群集分析。在一个实施例中，为所有的结果生成神经网络(即，所有的伽马指数值，等等)。
在各个实施例中，基于物理师在先前时刻当类似的问题自己出现时所请求的数据的类型，系统和方法收集更多数据供物理师进行分析。例如，系统和方法可以收集并呈现关于患者的额外的图像、额外的信息，和/或作出重新检查的请求。
本文所描述的系统和方法的实施例可以被实现为在能够运行诸如来自位于Washington,Redmond的Microsoft公司的MicrosoftWindows系列操作系统、来自位于California,Cupertino的Apple公司的MACOS操作系统以及Unix的各种变体，诸如来自SUNMICROSYSTEMS的SUNSOLARIS和来自NorthCarolina,Durham的REDHAT公司的GNU/Linux(以及其他)的此类操作系统的个人计算机(例如，具有Intel处理器的PC或AppleMacintosh)上运行的软件。系统和方法也可以在诸如智能或哑终端、销售点设备(POS)、网络计算机、机顶盒、游戏播放器、移动设备、无线设备、无线电话、智能电话、个人数字助理、媒体(例如，音乐和/或视频)播放器、相机、信息家电、工作站、小型机、大型计算机或具有计算功能的任何其它设备的硬件设备上实现。通用计算机或专用硬件设备可以被使用。
通信网络可以被用来连接系统10的组件。通信可以经由任何介质来发生，诸如以任意合适组合的标准电话线、手机网络、LAN或WAN链路(例如，T1、T3、56kb、X.25)、宽带连接(ISDN、帧中继、ATM)、无线链路(802.11、蓝牙，蜂窝，等等)，等等。可以充当通信网络或者充当其一部分的网络的非限制示例包括无线或有线的基于以太网的内联网、局域或广域网(LAN或WAN)，和/或被称为互联网的全球通信网络，其可以适应许多不同的通信介质和协议。
本领域技术人员将认识到，本发明的各种实现可以利用各种计算机系统配置来实践，包括手持式无线设备，诸如移动电话或个人数字助理(PDA)，多处理器系统，基于微处理器的或可编程的消费电子产品，小型计算机，大型计算机，等等。
本发明也可以在分布式计算环境中实践，其中任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地和远程计算机存储介质当中。
在一些情况下，关系(或其它结构化)数据库可以提供数据存储和管理功能，例如作为数据库管理系统或者存储与服务和使用该服务的消费者相关的数据(例如，护理计划和/或决策树)的数据库服务器。数据库的示例包括由位于加州RedwoodShores的ORACLE公司提供的MySQL数据库服务器或Oracle数据库服务器、由位于加州Berkeley的PostgreSQL全球开发集团(PostgreSQLGlobalDevelopmentGroup)提供的PostgreSQL数据库服务器，或者由IBM提供的DB2数据库服务器。
计算机通常包括可以构成系统存储器的一部分并且被处理单元读取的各种计算机可读介质。作为例子，而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。系统存储器可以包括形式为易失性和/或非易失性存储器的计算机存储介质，诸如只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。包含在诸如启动期间帮助在元件之间传送信息的基本例程的基本输入/输出系统(BIOS)通常存储在ROM中。RAM通常包含可以立即由处理单元访问和/或目前正在由处理单元操作的数据和/或程序模块。数据或程序模块可以包括操作系统、应用程序、其它程序模块和程序数据。操作系统可以是或包括多种操作系统，诸如Microsoft操作系统、Unix操作系统、Linux操作系统、Xenix操作系统，IBMAIXTM操作系统、惠普UXTM操作系统，NovellNetwareTM操作系统、SunMicrosystemsSolarisTM操作系统、OS/2TM操作系统或平台的另一操作系统。
至少，存储器包括至少一组被永久或暂时存储的指令。处理器执行所存储的指令，以处理数据。这组指令可以包括执行一个或多个特定任务的各种指令。这样一组用于执行特定任务的指令可以被表征为程序、软件程序、软件、引擎、模块、组件、机制或工具。
系统10可以包括存储在如上所述的存储器中并且在计算机上执行的多个软件处理模块。程序模块可以是任何合适的编程语言的形式，其被转换为机器语言或目标代码，以允许一个或多个处理器读取指令。即，以特定编程语言所写的程序代码或源代码行可以利用编译器、汇编器或解释器被转换为机器语言。机器语言可以是专用于特定计算机的二进制编码的机器指令。
任何合适的编程语言都可以根据本发明的各种实施例被使用。作为说明，所使用的编程语言可以包括，例如，汇编语言、Ada、APL、BASIC、C、C++、COBOL、dBase、Forth、FORTRAN、Java、Modula-2、Pascal、Prolog、REXX和/或JavaScript。另外，没有必要将单一类型的指令或编程语言结合本发明的系统和方法的操作被使用。相反，在必要或期望的时候，任何数量的不同编程语言都可以被使用。
计算环境还可以包括其它可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。例如，硬盘驱动器可以从不可移动的、非易失性的磁介质读取或者写入到不可移动的、非易失性的磁介质。磁盘驱动器可以从可移动的、非易失性的磁盘读或写入到可移动的、非易失性的磁盘，以及光盘驱动器可以从可移动的、非易失性的光盘，诸如CD-ROM或其它光学介质，读或写入到可移动的、非易失性的光盘。其它可以在示例性操作环境中使用的可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质包括，但不限于，磁带盒、闪存存储器卡、数字多功能盘、数字视频带、固态RAM、固态ROM等。存储介质通常通过可移动或不可移动的存储器接口连接到系统总线。
执行命令和指令的处理单元可以是通用计算机，但是可以利用各种其它技术当中任何一种，所述各种其他技术包括专用计算机、微型计算机、迷你计算机、大型计算机、编程的微处理器、微控制器、外围集成电路元件、CSIC(客户专用集成电路)、ASIC(专用集成电路)、逻辑电路、数字信号处理器，诸如FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、PLA(可编程逻辑阵列)的可编程逻辑设备，RFID集成电路、智能芯片，或者能够实现本发明的过程步骤的任何其它设备或设备的布置。
应当认识到，计算机系统的处理器和/或存储器不需要物理地在相同的位置。计算机系统使用的每个处理器和每个存储器可以在地理上不同的位置中并且被连接，从而经由，例如，通信接口以任何合适的方式彼此通信。此外，应当认识到，每个处理器和/或存储器可以由不同的物理装备件组成。
用户可以通过一个或多个与诸如键盘和定点设备之类的输入设备通信的用户设备接口将命令和信息输入到计算机，定点设备通常是指鼠标、轨迹球或触摸垫。其它输入设备可以包括麦克风、操纵杆、游戏垫、卫星天线、扫描仪、语音识别设备、键盘、触摸屏、拨动开关、按钮等。这些和其它输入设备常常通过耦合到系统总线的用户输入接口连接到处理单元，但是可以通过其它接口和总线结构，诸如并行端口、游戏端口或通用串行总线(USB)，来连接。
一个或多个监视器或显示设备(未示出)也可以经由接口连接到系统总线。除了显示设备，计算机还可以包括其它外围输出设备，它们可以通过输出外围接口来连接。实现本发明的计算机可以利用到一个或多个远程计算机的逻辑连接在联网环境中操作，远程计算机通常包括上述元件当中的许多或全部。
虽然计算机的内部组件没有示出，但本领域普通技术人员将认识到这些组件和互连是众所周知的。因此，与计算机的内部构造相关的额外细节不需要关于本发明公开。
虽然本发明已经参考具体实施例特别示出并被进行了描述，但是本领域技术人员应当理解，在不背离由所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中对形式和细节做出各种变化。因此，本发明的范围是由所附权利要求指示的并且因此属于权利要求的等同意义和范围之内的所有变化都要涵盖在其中。

Claims (24)

1.一种为经受放射疗法的患者评估治疗参数的方法，所述方法包括步骤：
(a)在放射疗法治疗阶段之前获得患者的计划图像，所述计划图像对应于患者的目标区域；
(b)在放射疗法治疗阶段期间获得射野图像，所述射野图像对应于患者的所述目标区域；
(c)生成示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像；
(d)访问包括之前的射野剂量测定图像和对之前的射野剂量测定图像的对应评价的数据库；
(e)利用处理器，执行射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量；及
(e)基于相似性测量和对之前的射野剂量测定图像的评价，提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示，真阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射没有按计划输送，而假阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射按计划输送。
2.如权利要求1所述的方法，其中计划图像绘出了用于放射疗法治疗阶段的预测的射野图像。
3.如权利要求1所述的方法，其中计划图像包括3D图像。
4.如权利要求1所述的方法，其中射野图像包括3D图像。
5.如权利要求1所述的方法，其中生成步骤包括计算伽马指数。
6.如权利要求1所述的方法，其中数据库包括被用来生成之前的射野剂量测定图像的之前的计划图像和之前的射野图像。
7.如权利要求1所述的方法，其中之前的射野剂量测定图像包括患者的目标区域的图像。
8.如权利要求1所述的方法，其中执行相似性测量包括计算戴斯系数。
9.如权利要求1所述的方法，其中提供指示包括提供计划图像与射野图像之间的差异的可能原因的列表。
10.如权利要求1所述的方法，其中提供指示包括提供其他信息，所述其他信息包括以下至少一个：(i)显示一个或多个之前的射野剂量测定图像，(ii)建议与同事协商，或(iii)建议获得患者的额外图像。
11.如权利要求1所述的方法，其中假阳性差异是由于以下至少一个：气泡、移位的射野成像面板和患者咳嗽痉挛。
12.如权利要求1所述的方法，其中真阳性差异是由于以下至少一个：患者解剖结构的运动、治疗计划选择错误、不适当的光圈尺寸或不适当的光圈形状。
13.一种用于为经受放射疗法的患者评估治疗参数的系统，所述系统包括：
(a)寄存器，用于存储：
(i)对应于患者的目标区域的计划图像，所述计划图像是在放射疗法治疗阶段之前获得的；
(ii)对应于患者的所述目标区域的射野图像，所述射野图像是在放射疗法治疗阶段期间获得的；及
(iii)之前的射野剂量测定图像和对之前的射野剂量测定图像的对应评价；及
(b)处理器，被配置为：
(i)生成示出计划图像与射野图像之间的差异的射野剂量测定图像；
(ii)执行所述射野剂量测定图像与之前的射野剂量测定图像之间的相似性测量；及
(iii)基于相似性测量和对之前的射野剂量测定图像的评价，提供计划图像与射野图像之间的差异是真阳性差异或者假阳性差异的指示，真阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射没有按计划输送，而假阳性差异指示在放射疗法治疗阶段期间放射按计划输送。
14.如权利要求13所述的系统，其中计划图像绘出了用于放射疗法治疗阶段的预测的射野图像。
15.如权利要求13所述的系统，其中计划图像包括3D图像。
16.如权利要求13所述的系统，其中射野图像包括3D图像。
17.如权利要求13所述的系统，其中处理器被配置为计算用于射野剂量测定图像的生成的伽马指数。
18.如权利要求13所述的系统，其中寄存器用于存储被用来生成之前的射野剂量测定图像的之前的图像和之前的射野图像。
19.如权利要求13所述的系统，其中之前的射野剂量测定图像包括患者的目标区域的图像。
20.如权利要求13所述的系统，其中处理器被配置为计算用于相似性测量的戴斯系数。
21.如权利要求13所述的系统，其中指示包括计划图像与射野图像之间的差异的可能原因的列表。
22.如权利要求13所述的系统，其中处理器被配置为提供其他信息，所述其他信息包括以下至少一个：(i)一个或多个之前的射野剂量测定图像，(ii)与同事协商的建议，或(iii)获得患者的额外图像的建议。
23.如权利要求13所述的系统，其中假阳性差异是由于以下的至少一个：气泡、移位的射野成像面板和患者咳嗽痉挛。
24.如权利要求13所述的系统，其中真阳性差异是由于以下的至少一个：患者解剖结构的运动、治疗计划选择错误、不适当的光圈尺寸或不适当的光圈形状。
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