CN107391920A - 一种dicom计划文件兼容转换系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种DICOM计划文件兼容转换系统和方法，该兼容转换方法包括以下步骤：导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息的导入步骤；将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面的可视化显示步骤；设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换的数据转换步骤；以及将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入所述DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统的导出步骤。本发明可解决DICOM计划文件传输不兼容的问题，使得病人计划可以快速和高效的实施。
Description
技术领域
本发明涉及一种DICOM计划文件兼容转换系统和兼容转换方法。
背景技术
放射治疗是治疗恶性肿瘤的重要方法之一，放射治疗计划系统用于为肿瘤病人制定最优放射治疗计划，可提高放疗结果的准确性，是放射治疗过程中的关键设备。
目前国内外有很多厂家致力于放射治疗计划系统的研发，主流三大商用放射治疗系统有医科达(Elekta)XIO、飞利浦(Philips)Pinnacle、瓦里安(Varian)Eclipse，各厂家的计划系统各有所长，医生和物理师在制定放疗计划时往往需要交换不同计划系统中的数据文件，于是医学数字成像和通信标准DICOM应运而生。
DICOM计划文件用于保存放射治疗计划信息，包含病人基本信息、射野信息、治疗分次信息、处方信息和计划实施所使用的加速器机器信息，对于DICOM计划文件，由于各厂家使用加速器硬件设备不同，对特定的标签数据也有各自不同的规定，DICOM标准并不能完全解决计划文件兼容传输的问题。
因此，针对DICOM计划文件在不同计划系统中传输不兼容的问题，急需发展能实现不同计划系统DICOM计划文件兼容转换系统，以实现放射治疗计划系统间的信息共享。
发明内容
本发明的目的在于提供一种DICOM计划文件兼容转换系统，实现DICOM计划文件多计划系统兼容传输，使得病人计划可以快速和高效的实施。
本发明的目的还在于提供一种DICOM计划文件兼容转换方法，实现DICOM计划文件多计划系统兼容传输，使得病人计划可以快速和高效的实施。
为此，本发明一方面提供了一种DICOM计划文件兼容转换系统，包括：用于导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息的导入模块；用于将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面的可视化显示模块；用于设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换的数据转换模块；以及用于将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入所述DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统的导出模块。
进一步地，上述导入模块还用于将解析得到的图像及参数信息输出到DICOM计划文件兼容转换系统内存中。
进一步地，上述设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数包括：(1)根据DICOM标签识别所述导入模块导入的所述计划文件所属的原始计划系统，选择兼容转换的目标计划系统的名称，并且从数据库中匹配目标计划系统的名称，并将相应的机器数据加载到所述可视化显示模块；(2)判断所述可视化显示模块显示的目标计划系统的机器数据是否正确，若不正确，则手动修改机器数据，直至正确，若正确则执行所述计划文件的图像及参数信息数据转化。
进一步地，上述对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换包括：(3)更改导入计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片对数和MLC边界位置为可视化显示模块中显示的目标计划系统的对应值；(4)更改MLC坐标值，将导入计划文件中的MLC叶片坐标个数转换至与可视化显示模块中显示的目标计划系统的MLC叶片坐标个数一致，按照目标计划系统的叶片闭合标准更新原始计划系统中处于闭合状态的MLC叶片坐标值；(5)调整坐标系，将导入计划文件中的归一化点坐标、钨门坐标、等中心点坐标和皮肤入射点坐标按照目标计划系统的标准进行坐标系调整；(6)更改控制点序列，将导入计划文件中的控制点下的钨门信息按照目标计划系统的标准进行添加或删除；以及(7)更新射束名称，将射束名称按照目标计划系统的标准修改。
进一步地，上述原始计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统，所述目标计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统。
根据本发明的另一方面，提供了一种DICOM计划文件兼容转换方法，包括以下步骤：导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息的导入步骤；将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面的可视化显示步骤；设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换的数据转换步骤；以及将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入所述DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统的导出步骤。
进一步地，上述导入步骤还包括将解析得到的图像及参数信息输出到DICOM计划文件兼容转换系统内存中。
进一步地，在所述数据转换步骤中设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数包括：(1)根据DICOM标签识别导入的所述DICOM计划文件所属的原始计划系统，设置兼容转换的目标计划系统名称，并且从数据库中匹配计划系统名称，并将相应的机器数据加载到可视化显示模块；(2)判断可视化显示模块显示的目标计划系统的机器数据是否正确，若不正确，则手动修改机器数据，直至正确，若正确则执行所述计划文件的图像及参数信息数据转化。
进一步地，在所述数据转换步骤中对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换包括：(3)更改导入计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片对数和MLC边界位置为可视化显示模块中显示的目标计划系统的对应值；(4)更改MLC坐标值，将导入计划文件中的MLC叶片坐标个数转换至与可视化显示模块中显示的目标计划系统的MLC叶片坐标个数一致，按照目标计划系统的叶片闭合标准更新原始计划系统中处于闭合状态的MLC叶片坐标值；(5)调整坐标系，将导入计划文件中的归一化点坐标、钨门坐标、等中心点坐标和皮肤入射点坐标按照目标计划系统的标准进行坐标系调整；(6)更改控制点序列，将导入计划文件中的控制点下的钨门信息按照目标计划系统的标准进行添加或删除；以及(7)更新射束名称，将射束名称按照目标计划系统的标准修改。
进一步地，上述原始计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统，所述目标计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：本发明可正确读入并可视化显示任意计划系统导出的DICOM计划文件，可对导入的计划文件进行计划系统识别与计划文件兼容转换，使得转换后的计划文件可被所选目标计划系统及加速器正确识别使用。因此，本发明可解决计划文件传输不兼容的问题，使得病人计划可以快速和高效的实施。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为根据本发明的DICOM计划文件兼容转换方法的流程图；
图2为根据本发明的DICOM计划文件兼容转换系统的架构示意图；以及
图3为根据本发明一实施例的DICOM计划文件兼容转换方法的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1至图3示出了根据本发明的一些实施例。
如图1所示，DICOM计划文件兼容转换方法的转换流程如下：
步骤S11：导入DICOM计划文件，并解析DICOM计划文件中的图像及参数信息；
步骤S13：显示导入的计划文件的图像及参数信息；
步骤S15：设置目标计划系统；
步骤S17：显示目标计划系统的名称及机器参数；其中，该机器参数的具体数据为用户使用本系统前的已知内容。指定机器的相关机器数据包含在机器说明书中，机器若有大修或调整，相关数据可由专业人员测量获得。
步骤S19：判断机器参数是否正确？
步骤S21：若机器参数正确则执行数据转换，并将经过数据转换的图像及参数信息重新写入DICOM计划文件；
步骤S23：若机器参数不正确则调整机器参数，直至机器参数正确；
步骤S25：判断文件是否传输到目标计划系统；
步骤S27：若传输到目标计划系统则网络连接目标计划系统进行传输；以及
步骤S29：若不传输到目标计划系统则保存到目标位置。
本发明能够正确读入并可视化显示任意计划系统导出的DICOM计划文件，可对导入的计划文件进行计划系统识别与计划文件兼容转换，使得转换后的计划文件可被所选目标计划系统及加速器正确识别使用。因此，本发明可解决计划文件传输不兼容的问题，使得病人计划可以快速和高效的实施。
如图2所示，DICOM计划文件兼容转换系统包括导入模块10、可视化显示模块20、数据转换模块30、以及导出模块40。其中，导入模块用于导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息；可视化显示模块用于将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面；数据转换模块用于设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换；以及导出模块用于将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入所述DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统。
其中，数据转换模块对计划文件的图像及参数信息的转换方式如下：
(1)根据DICOM标签识别导入的所述DICOM计划文件所属的原始计划系统，设置兼容转换的目标计划系统名称，并且从数据库中匹配计划系统名称，并将相应的机器数据加载到可视化显示模块；
(2)判断可视化显示模块显示的目标计划系统的机器数据是否正确，若不正确，则手动修改机器数据，直至正确，若正确则执行所述计划文件的图像及参数信息数据转化；
(3)更改导入计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片对数和MLC边界位置为可视化显示模块中显示的目标计划系统的对应值；
(4)更改MLC坐标值，将导入计划文件中的MLC叶片坐标个数转换至与可视化显示模块中显示的目标计划系统的MLC叶片坐标个数一致，按照目标计划系统的叶片闭合标准更新原始计划系统中处于闭合状态的MLC叶片坐标值；
(5)调整坐标系，将导入计划文件中的归一化点坐标、钨门坐标、等中心点坐标和皮肤入射点坐标按照目标计划系统的标准进行坐标系调整；
(6)更改控制点序列，将导入计划文件中的控制点下的钨门信息按照目标计划系统的标准进行添加或删除；以及
(7)更新射束名称，将射束名称按照目标计划系统的标准修改。
在一实施中，如图3所示，导入模块导入的DICOM计划文件可由XIO、Pinnacle、Eclipse三大计划系统中的任一计划系统导出，计划文件可以是三维适形放射治疗、静态调强以及旋转调强放疗等计划的基本信息，同时支持光子计划、质子计划及重离子计划。
下面针对一个具体转化实例进一步说明本发明的工作原理：
比如读取Pinnacle计划系统导出的DICOM计划文件，并将Pinnacle的计划文件转换为可被Eclipse识别的计划文件。
导入Pinnacle计划系统导出的DICOM计划文件，解析导入文件内容，系统可视化显示射束图像、动态多页光栅(MLC)图像和钨门图像，并同时显示计划文件中的参数信息。
读取计划文件中的生产商名称，可自动识别导入计划文件所属原始计划系统为Pinnacle，选择兼容转换的目标计划系统名称“Eclipse”，加载Eclipse系统机器数据：
生产商名称：Varian Medical Systems；
治疗机器名称：ROPH_IX；
机器额定能量：6MV；
射束类型：Photon；
射束限制设备：ASYMX、ASYMY、MLC；
钨门位置：无；
MLC位置：508.6100；
MLC叶片对数：60；
MLC边界位置：-200，-190，-180，-170，-160，-150，-140，-130，-120，-110，-100，-95，-90，-85，-80，-75，-70，-65，-60，-55，-50，-45，-40，-35，-30，-25，-20，-15，-10，-5，0，5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，90，95，100，110，120，130，140，150，160，170，180，190，200。
若加载机器数据满足需求，即机器参数正确，则进行数据转换，若有需要调整的数据，则手动修改后再进行数据转换，数据转换步骤如下：
1)更改原计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片(Multi-leave collimators多叶光栅系统)位置、MLC叶片对数、MLC边界位置为Eclipse系统中的对应值；
2)更新MLC坐标值，将原计划文件中的MLC叶片坐标由80个扩充到120个，将原始MLC坐标P_MLC转换为Eclipse中MLC坐标E_MLC，E_Index表示E_MLC中MLC坐标的位置序号，通过式(1)完成转换，
更新MLC坐标值，将表示处于闭合状态的左右叶片间距调整为0，通过式(2)完成转换，其中，1≤Index'≤120，E_MLC'为更新后的MLC坐标值。
3)由于Pinnacle与Eclipse坐标系统一致，故无需进行坐标系调整；
4)更新控制点序列，若当前控制点为第一个控制点，则不处理，否则删除限制设备位置控制序列中的钨门信息；
5)更新射束名称，将原射束名称替换为当前射束的角度。
转换完成后，按照DICOM标准格式重新将计划文件写出，可导出到本地计算机指定目录下。如需传输到Eclipse计划系统中，则需设置DICOM服务对应的应用实体标题AETitle、目标计划系统所在计算机IP地址、应用程序端口号，设置完成后连接网络，在Eclipse系统中接收传输文件。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种DICOM计划文件兼容转换系统，其特征在于，包括：
用于导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息的导入模块；
用于将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面的可视化显示模块；
用于设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换的数据转换模块；以及
用于将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统的导出模块。
2.根据权利要求1所述的DICOM计划文件兼容转换系统，其特征在于，所述导入模块还用于将解析得到的图像及参数信息输出到DICOM计划文件兼容转换系统内存中。
3.根据权利要求1所述的DICOM计划文件兼容转换系统，其特征在于，所述设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数包括：
(1)根据DICOM标签识别所述导入模块导入的所述计划文件所属的原始计划系统，选择兼容转换的目标计划系统的名称，并且从数据库中匹配目标计划系统的名称，并将相应的机器数据加载到所述可视化显示模块；
(2)判断所述可视化显示模块显示的目标计划系统的机器数据是否正确，若不正确，则手动修改机器数据，直至正确，若正确则执行所述计划文件的图像及参数信息数据转化。
4.根据权利要求3所述的DICOM计划文件兼容转换系统，其特征在于，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换包括：
(1)更改导入计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片对数和MLC边界位置为可视化显示模块中显示的目标计划系统的对应值；
(2)更改MLC坐标值，将导入计划文件中的MLC叶片坐标个数转换至与可视化显示模块中显示的目标计划系统的MLC叶片坐标个数一致，按照目标计划系统的叶片闭合标准更新原始计划系统中处于闭合状态的MLC叶片坐标值；
(3)调整坐标系，将导入计划文件中的归一化点坐标、钨门坐标、等中心点坐标和皮肤入射点坐标按照目标计划系统的标准进行坐标系调整；
(4)更改控制点序列，将导入计划文件中的控制点下的钨门信息按照目标计划系统的标准进行添加或删除；以及
(5)更新射束名称，将射束名称按照目标计划系统的标准修改。
5.根据权利要求3所述的DICOM计划文件兼容转换系统，其特征在于，所述原始计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统，所述目标计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统。
6.一种DICOM计划文件兼容转换方法，其特征在于，包括以下步骤：
导入DICOM计划文件、解析所述计划文件中的图像及参数信息的导入步骤；
将所述计划文件的图像及参数信息显示到系统界面的可视化显示步骤；
设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数，对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换的数据转换步骤；以及
将经过数据转换后的图像及参数信息重新写入所述DICOM计划文件并保存到目标位置或通过网络传输给所述目标计划系统的导出步骤。
7.根据权利要求6所述的DICOM计划文件兼容转换方法，其特征在于，所述导入步骤还包括将解析得到的图像及参数信息输出到DICOM计划文件兼容转换系统内存中。
8.根据权利要求6所述的DICOM计划文件兼容转换方法，其特征在于，在所述数据转换步骤中设置兼容转换的目标计划系统的名称及机器参数包括：
(1)根据DICOM标签识别导入的所述DICOM计划文件所属的原始计划系统，设置兼容转换的目标计划系统名称，并且从数据库中匹配计划系统名称，并将相应的机器数据加载到可视化显示模块；
(2)判断可视化显示模块显示的目标计划系统的机器数据是否正确，若不正确，则手动修改机器数据，直至正确，若正确则执行所述计划文件的图像及参数信息数据转化。
9.根据权利要求8所述的DICOM计划文件兼容转换方法，其特征在于，在所述数据转换步骤中对所述计划文件中的图像及参数信息进行数据转换包括：
(1)更改导入计划文件中的生产商名称、治疗机器名称、机器额定能量、射束类型、射束限制设备、钨门位置、MLC叶片对数和MLC边界位置为可视化显示模块中显示的目标计划系统的对应值；
(2)更改MLC坐标值，将导入计划文件中的MLC叶片坐标个数转换至与可视化显示模块中显示的目标计划系统的MLC叶片坐标个数一致，按照目标计划系统的叶片闭合标准更新原始计划系统中处于闭合状态的MLC叶片坐标值；
(3)调整坐标系，将导入计划文件中的归一化点坐标、钨门坐标、等中心点坐标和皮肤入射点坐标按照目标计划系统的标准进行坐标系调整；
(4)更改控制点序列，将导入计划文件中的控制点下的钨门信息按照目标计划系统的标准进行添加或删除；以及
(5)更新射束名称，将射束名称按照目标计划系统的标准修改。
10.根据权利要求8所述的DICOM计划文件兼容转换方法，其特征在于，所述原始计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统，所述目标计划系统选自Pinnacle计划系统、XIO计划系统或Eclipse计划系统。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Room 406, block B, phase I, Zhongdan Ecological Life Science Industrial Park, No. 3-1, xinjinhu Road, Jiangbei new district, Nanjing City, Jiangsu Province Patentee after: Zhongke Chaojing (Nanjing) Technology Co., Ltd Address before: 230601 NO.560, Haiheng building, No.6 Cuiwei Road, Hefei Economic and Technological Development Zone, Anhui Province Patentee before: ZHONGKE CHAOJING (ANHUI) TECHNOLOGY Co.,Ltd. |