CN109259776A - 一种光射野一致性测量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种光射野一致性测量系统及方法，所述系统包括：光源，射线发射器，至少一个双敏感探测器和边缘计算模块；双敏感探测器，位于光源与射线发射器的对侧，用于将光源发出的可见光信号转换为第一电信号，并将射线发射器发出的射线转换为第二电信号；边缘计算模块，与双敏感探测器相连接，用于根据第一电信号确定可见光的光野边缘，根据第二电信号确定射线的射野边缘，并根据光野边缘与射野边缘确定光野边缘和射野边缘的一致性。本发明实施例提供的系统提高了光射野一致性测量的准确性，降低了测量成本，节省了测量时间，并且使用双敏感探测器进行可见光信号及射线信号的探测可使双射野一致性测量系统多次重复使用。

Description

一种光射野一致性测量系统及方法

技术领域

本发明实施例涉及医疗设备领域，尤其涉及一种光射野一致性测量系统及方法。

背景技术

辐射治疗和诊断技术已成为肿瘤筛查和治疗的主要手段。例如，对于辐射治疗而言，医用电子直线加速器是当今体外放射治疗的主要治疗设备。在为患者进行放疗之前或者放疗过程中，需要利用医学影像设备对患者进行成像，以便获取精确的肿瘤位置及形状。在执行放射治疗之前，对患者进行摆位；在放射治疗过程中，通过对射束进行适形以精确匹配肿瘤形状，提高治疗效率。如果射野的范围与期望照射的范围不一致，会使靶区有的部分被漏掉照射，严重的是还能照射到附近的要害器官。因此，为了精确控制射野，对射野的指示非常重要。但是，X射线是不可见的，如果想要X射线精准的照射到肿瘤位置，需要引入可见光，利用可见光的光野指示射野。为此，要求可见光的光野与X射线的射野保持高度重合，以此达到通过可见光的光野确定X射线射野准确范围的目的。因此，光野和射野的一致性对于临床治疗和诊断检查具有重要意义。

目前最主要的测量光射野一致性的方法主要依赖于传统的胶片，通过肉眼观察光野50％的强度点，并在该位置通过记号笔打点的方式完成标记。随后通过放疗设备出一定剂量的治疗束，从而在胶片上获得射野的区域。最后再通过特定的胶片分析软件，找到所对应的射野边缘以及通过打点方式得到的光野边缘，判断光野边缘与射野边缘的一致性。但是，使用人工标记光野50％的强度点精度不高，对后续放疗设备在立体定向放射治疗的影响较大。同时，胶片的一次性使用以及污染和浪费情况也是放疗设备使用中存在的严重问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种光射野一致性测量系统及方法，以实现提高光射野一致性测量的准确性，降低测量成本，节省测量时间。

第一方面，本发明实施例提供了一种光射野一致性测量系统，包括：光源，射线发射器，至少一个双敏感探测器和边缘计算模块；

所述双敏感探测器，位于所述光源与所述射线发射器的对侧，用于将所述光源发出的可见光信号转换为第一电信号，并将所述射线发射器发出的射线转换为第二电信号；

所述边缘计算模块，与所述双敏感探测器相连接，用于根据所述第一电信号确定所述可见光的光野边缘，根据所述第二电信号确定所述射线的射野边缘，并根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

第二方面，本发明实施例还提供了一种光射野一致性测量方法，包括：

控制光源发出可见光信号，获取所述可见光信号经双敏感探测器转化的第一电信号，并依据所述第一电信号确定光野边缘；

控制射线发射器发出射线，获取所述射线经所述双敏感探测器转化的第二电信号，并依据所述第二电信号确定射野边缘；

根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

本发明实施例所提供的光射野一致性测量系统，通过双敏感探测器分别探测可见光信号和射线信号，并将其转换为对应的电信号，根据转换后的第一电信号与第二电信号确定光野边缘和射野边缘的一致性，提高了光射野一致性测量的准确性；利用双敏感探测器分别探测光野和射野，操作方便，节省了测量时间；而且在测量过程中，无需使用胶片等耗材，降低了测量成本。

附图说明

图1a是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统的结构示意图；

图1b是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统中双敏感探测器的结构示意图；

图1c是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统中双敏感探测器的结构示意图；

图1d是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统的另一结构示意图；

图2a是本发明实施例二所提供的光射野一致性测量系统中边缘计算模块的结构示意图；

图2b是可见光经过本发明实施例二所提供的光射野一致性测量系统中的闪烁体时的光路图。

图3是本发明实施例三所提供的光射野一致性测量方法的流程图；

图4是本发明实施例四所提供的光射野一致性测量方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。例如，仅以医用电子直线加速器为例进行介绍，但本发明还可用于其他成像或放疗设备，例如锥形束CT(Cone beam CT，CBCT)设备。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1a是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统的结构示意图，本实施例所提供的光射野一致性测量系统可用于对医用电子直线加速器的光野边缘和射野边缘进行一致性测量。如图1a所示，该光射野一致性测量系统包括：光源，射线发射器，至少一个双敏感探测器120和边缘计算模块，其中，光源和射线发射器位于医用电子直线加速器的治疗头110内。

所述双敏感探测器120，位于所述光源与所述射线发射器的对侧，用于将所述光源发出的可见光信号转换为第一电信号，并将所述射线发射器发出的射线转换为第二电信号；

所述边缘计算模块，与所述双敏感探测器相连接，用于根据所述第一电信号确定所述可见光的光野边缘，根据所述第二电信号确定所述射线的射野边缘，并根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

在本实施例中，光源与射线发射器位于治疗头110内，双敏感探测器120位于光源与射线发射器的对侧。可选的，双敏感探测器120设置于治疗床上。在其它实施例中，双敏感探测器120可以设置于其它支撑装置上。在本实施例中，双敏感探测器120既可以将光源发出的可见光转换为第一电信号，也可以将射线发射器发出的射线转换为第二电信号，边缘计算模块根据双敏感探测器转换的第一电信号和第二电信号分别确定可见光的光野边缘和射线的射野边缘，并根据光野边缘和射野边缘确定光射野的一致性。使用双敏感探测器代替传统的胶片进行光射野一致性的测量使得光射野一致性测量系统能够多次重复利用，并且使光射野的一致性测量更加准确；利用双敏感探测器分别探测光野和射野，操作方便，节省了测量时间；而且在测量过程中，无需使用胶片等耗材，降低了测量成本。

在上述方案的基础上，所述双敏感探测器包括闪烁体层和感光层，所述闪烁体层包括至少一个闪烁体，所述感光层包括至少一个感光器，所述闪烁体和所述感光器对应设置。可选的，所述闪烁体和所述感光器一一对应设置；可选的，所述闪烁体和所述感光器一对多设置。所述闪烁体层用于将所述射线发射器发出的射线转换为可见光信号；所述感光层用于将所述光源发出的可见光信号和/或所述闪烁体发出的可见光信号转换为电信号。在一些实施例中，所述感光器可以为光电二极管、光电晶体管或其它可以将光信号转换为电信号的元件。在本申请中不进行限制。

图1b是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统中双敏感探测器的结构示意图。图1b中示例性的示意出了双敏感探测器的结构组成。如图1b所示，双敏感探测器120包括闪烁体层和感光层，闪烁体层包括至少一个闪烁体121，感光层包括至少一个感光器122。图1b中，感光器122的个数与闪烁体121的个数相等，且上层的闪烁体121和下层的感光器122中心线对齐。可选的，闪烁体和感光器的中心线可以在预设距离阈值范围内。可选的，预设距离阈值可以为0.03mm。

以图1b为例，对双敏感探测器的工作原理进行说明。当测量光野边缘时，光源发出的可见光信号穿过闪烁体121，到达感光器122上，感光器122将可见光信号转化为第一电信号。当测量射野边缘时，射线发射器发出的射线信号到达闪烁体121上，闪烁体121将射线信号转化为可见光信号，感光器122将闪烁体121转化的可见光信号转化为第二电信号。由此可见，第一电信号代表光野，第二电信号代表射野。根据第一电信号和第二电信号可以分别确定光野边缘和射野边缘，从而判断光射野一致性。

需要说明的是，感光器122的个数还可以与闪烁体121的个数不同。可选的，同一个闪烁体121可以对应N个感光器122。也就是说，感光器122的个数可以为闪烁体121的个数的N倍，N为正整数。可选的，不同闪烁体对应的感光器的数量也可以不同。在本实施例中，同一个闪烁体对应的感光器的个数越多，光野边缘及射野边缘的测量更加准确。

在图1b的实施例中，沿光源产生的光线方向(或射线发射器产生的射线方向)，闪烁体121和感光器122依次设置。在其它实施例中，闪烁体121和感光器122的位置可以互换，即沿光源产生的光线方向(或射线发射器产生的射线方向)，感光器122和闪烁体121依次设置。如此设置，可见光无需经闪烁体之后才照射感光器，可以避免光折射引起的测量误差；而且避免闪烁体对可见光的衰减，提高图像对比度，有助于提高光野边缘测量的准确性。也就是说，可以将闪烁体层设置为上层，将感光层设置为下层；也可以将感光层设置为上层，闪烁体层设置为下层。

在上述方案的基础上，各所述闪烁体之间设置有反射隔板，用于隔离各所述闪烁体产生的可见光信号。

可选的，为了避免各闪烁体转化出的可见光相互窜扰，造成光野和射野的边缘位置测量不准的问题，在相邻闪烁体之间设置反射隔板，将各闪烁体转化出的可见光控制在当前闪烁体内。在各闪烁体之间设置反射隔板使光野和射野的边缘位置测量更加准确，进而提高了光射野一致性测量的准确性。

可选的，测量医用电子直线加速器的光射野一致性时通常需要对不同尺寸的区域进行光射野一致性的测量，如10cm×10cm区域、15cm×15cm区域、20cm×20cm区域、40cm×40cm区域等。为了使双敏感探测器能够探测到不同尺寸的区域的光野边缘和射野边缘，可以通过设置双敏感探测器的尺寸或数量以使得双敏感探测器的探测区域满足测量要求。例如，可以设置双敏感探测器的尺寸，使得其可用于测量的区域不小于最大的待测量的光野或射野。也就是说，双敏感探测器可以为1个。示例性的，可以将双敏感探测器的尺寸设置为45cm×45cm。或者，双敏感探测器可以为多个，通过设置多个双敏感探测器的组合以测量光野和射野。示例性的，双敏感探测器为4个，每个双敏感探测器的大小设置为10cm×10cm，分别用于测量光野或射野的4个边缘。如此设置，可以利用双敏感探测器对不同尺寸的光野和射野的一致性进行测量。

可选的，可以将多个双敏感探测器分别设置于移动导轨上，通过移动导轨调整各双敏感探测器的位置以匹配不同尺寸的光野和射野。下面结合图1c进一步解释。

图1c是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统中双敏感探测器的结构示意图。如图1c所示，该光射野一致性测量系统包含多个双敏感探测器120，每个双敏感探测器120均固定在对应的移动导轨130上。图1c中示出的结构适用于在光射野一致性测量系统中设置有多个双敏感探测器的情形。当需要对不同尺寸的光野和射野进行一致性测量时，可以通过调整移动导轨的位置调整各双敏感探测器的位置，使得各双敏感探测器组成的探测区域满足不同尺寸的要求。可选的，还可在每个移动导轨上设置多个双敏感探测器，在此不做限制。

通过移动导轨结合多个双敏感探测器组成的光射野一致性测量系统在提高了光射野一致性测量的准确性的基础上，降低了成本，而且通过移动导轨可以调整双敏感探测器的测量范围，从而提高光射野一致性测量系统的灵活性。

在一些实施例中，所述双敏感探测器为电子射野影像装置(Electronic FieldImaging Device，EPID)。图1d是本发明实施例一所提供的光射野一致性测量系统的另一结构示意图，参见图1d所示，电子射野影像装置120′通过支撑臂150连接于医用电子直线加速器的机架，通过支撑臂150调节电子射野影像装置120′的位置。电子射野影像装置120′与治疗头110相对设置，用于测量光野和射野。在本实施方式中，使用医用电子直线加速器的电子射野影像装置120′作为双敏感探测器一方面降低了光射野一致性测量系统的制作成本，另一方面降低光射野一致性测量系统的复杂度。

传统的电子射野影像装置120′用于接收射线，为了避免环境光的影响，通常其用于接收射线的一侧(在本申请中称为前板)为可见光无法穿透的材料构成，因此传统电子射野影像装置120′无法进行光野的测量。在本实施例中，为了使得其可以用于测量光野，可选的，所述电子射野影像装置的前板为可拆卸结构。因此，当需要进行可见光光野边缘的测量时，将电子射野影像装置120′的前板拆卸掉，进行光野边缘的测量；当需要进行射线发射器产生的射野边缘的测量时，将前板放回原位，进行射野边缘的测量。可选的，可拆卸结构可以为卡接、螺纹连接、销连接等，在本申请中不进行限定。

在另一实施方式中，为了使得电子射野影像装置120′可以用于测量光野，可选的，所述前板与电子射野影像装置120′之间可以为转动连接。例如前板与电子射野影像装置120′之间为枢接或铰接。当需要测量光野时，转动所述前板至不遮挡光线的位置，当需要测量射野时，将所述前板转回原位，从而实现光野和射野的测量。

在另一实施方式中，为了使得电子射野影像装置120′可以用于测量光野，可选的，所述前板为可调制面板。通过对所述前板的透光率进行调制，使得其至少包含如下两种状态：(1)可见光可以穿过；(2)可见光不可以穿过。在第(1)种状态下，电子射野影像装置120′对光野进行测量，在第(2)种状态下，电子射野影像装置120′对射野进行测量。在本实施例中，第(1)种状态下，前板的透光率不小于50％、60％、80％、90％或95％等；在第(2)种状态下，前板的透光率不大于10％、5％、2％或1％等。

可选的，所述系统还包括：透光率调节模块，用于调节电子射野影像装置120′前板的透光率。当需要进行光野边缘的测量时，通过透光率调节模块对前板进行调制，使其允许大部分可见光透过。当需要进行射野边缘的测量时，可以对前板的透光率进行调制，使得基本上没有可见光入射至电子射野影像装置120′。可选的，所述前板为液晶调制面板，通过改变电场的分布控制液晶分子的排列从而实现对透光率的调节，从而实现光野和射野的测量。在本实施方式中，无需移动所述前板，因此操作简单、方便，而且可以避免由于移动前板而引入的测量误差。

在另一实施方式中，为了使得电子射野影像装置120′可以用于测量光野，可选的，所述前板为对可见光透明的材料构成。如此设置，在测量光野和射野时无需对电子射野影像装置120′进行调制或改变。可选的，为了提高对比度，可以降低环境光的强度。例如在黑暗的环境下对光野和射野进行测量。

实施例二

图2a是本发明实施例二所提供的光射野一致性测量系统中边缘计算模块的结构示意图，本实施例以上述实施例为基础，将光射野一致性测量系统中边缘计算模块进行了具体化。如图2a所示，所述边缘计算模块140包括模数转换单元141、边缘确定单元142和边缘匹配单元143，其中：

所述模数转换单元141用于分别将所述第一电信号和所述第二电信号转换为对应的数字信号；

所述边缘确定单元142用于统计各感光器所对应的数字信号，根据预设系数确定边缘所对应的数字信号值，并根据所述感光器与数字信号值的对应关系确定所述电信号对应的边缘；

所述边缘匹配单元143用于将所述光野边缘与所述射野边缘进行匹配，根据匹配结果确定所述光野边缘与所述射野边缘的一致性。

在本实施例中，当测量光野边缘时，光源发出的可见光信号经双敏感探测器转换为第一电信号后发送至边缘计算模块140，边缘计算模块140中的模数转换单元141对接收到的第一电信号进行模数转换，将其转换为第一数字信号。可选的，每一个感光器输出一个对应的信号。边缘确定单元142根据各感光器对应的第一数字信号的数值确定光野边界。通常而言，光野边界附近的光强度是逐渐减小的，因此可以根据第一预设系数确定光野边缘对应的第一数字信号边界值，并将与所述第一数字信号边界值对应的感光器的位置作为可见光的光野边缘。

可选的，第一预设系数为第一数字信号边界值与测量范围内第一数字信号最大值之间的比值。若第一数字信号最大值为A_l，第一预设系数为k_l，第一数字信号边界值为B_l，则B_l＝k_l·A_l。在本实施例中，需测量光野50％强度点和射野50％剂量点的位置一致性。可选的，第一预设系数k_l为0.5。

示例性的，若测得各感光器输出的第一数字信号最大值A_l为1，第一预设系数k_l为0.5，则第一数字信号边界值B_l为0.5。即将第一数字信号为0.5的感光器的位置作为可见光的光野边缘位置。

在本实施例中，当测量射线发射器产生的射野边缘时，射线发射器发出的射线信号经双敏感探测器转换为第二电信号后发送至边缘计算模块140，边缘计算模块140中的模数转换单元141对接收到的第二电信号进行模数转换，将其转换为第二数字信号。可选的，每一个感光器输出一个对应的信号。边缘确定单元142根据各感光器对应的第二数字信号的数值确定射野边界。通常而言，射野边界附近的射线强度是逐渐减小的，因此可以根据第二预设系数确定射野边缘对应的第二数字信号边界值，并将与所述第二数字信号边界值对应的感光器的位置作为射线发射器的射野边缘。第二预设系数与第一预设系统可以相同，也可以不同。

可选的，第二预设系数为第二数字信号边界值与测量范围内第二数字信号最大值之间的比值。若第二数字信号最大值为A_r，第二预设系数为k_r，第二数字信号边界值为B_r，则B_r＝k_r·A_r。在本实施例中，需测量光野50％强度点和射野50％剂量点的位置一致性。可选的，第二预设系数k_r为0.5。

示例性的，若测得各感光器输出的第二数字信号最大值A_r为1，第二预设系数k_r为0.5，则第二数字信号边界值B_r为0.5。即将第二数字信号为0.5的感光器的位置作为射线的射野边缘位置。

在本实施例中，边缘确定单元142分别确定可见光光野边缘与射线射野边缘后，边缘匹配单元143将可见光光野边缘的位置与射线射野边缘的位置进行匹配，根据匹配结果确定所述光野边缘与所述射野边缘的一致性。若光野边缘的位置与射野边缘的位置匹配，则判定光野边缘与射野边缘一致；若光野边缘的位置与射野边缘的位置不匹配，则判定光野边缘与射野边缘不一致。

本发明实施例所提供的光射野一致性测量系统通过模数转换单元141分别将第一电信号和第二电信号转换为对应的数字信号，边缘确定单元142统计各感光器所对应的数字信号，根据预设系数(例如上述第一预设系数或第二预设系数)确定边缘所对应的数字信号值，并根据感光器与数字信号值的对应关系确定所述电信号对应的边缘，边缘匹配单元143将所述光野边缘与所述射野边缘进行匹配，根据匹配结果确定所述光野边缘与所述射野边缘的一致性，使得光射野一致性的测量结果更加准确。在本实施例中，通过定量分析确定光野边缘和射野边缘，从而使得测量结果更加准确。

在上述方案的基础上，所述边缘计算模块140还包括边缘校正单元，用于依据预设的计算规则校正所述可见光的光野边缘。

可选的，在使用双敏感探测器测量光野边缘和射野边缘时，射野边缘的测量主要是通过闪烁体将射线转化为可见光的方式，无论闪烁体位于感光器的上层，还是闪烁体位于感光器的下层，该方式均可以认为射线经闪烁体转换得到的可见光等效于光源位于感光器的表面，因此，无需考虑可见光折射的问题。然而，当进行光野边缘的测量时，若闪烁体位于感光器的上层，当可见光进入闪烁体时，由于闪烁体的折射率与空气(或其它透光材料)的折射率不一致，会导致可见光在空气与闪烁体的交界处发生折射，光路发生改变，因此测量得到的光野边缘位置相比实际光野边缘发生偏移。因此，在边缘计算模块140中还设置了边缘校正模块，用于在闪烁体层位于感光层的上层时，对感光器所测量的可见光的光野边缘进行校正。通过边缘校正模块对可见光光野边缘位置进行校正，使得可见光光野的位置测量更加准确，从而使光射野一致性的测量更加准确。

可选的，可以根据折射定律对可见光的光野边缘位置进行校正，得到校正后的光野边缘位置。

图2b是可见光经过本发明实施例二所提供的光射野一致性测量系统中的闪烁体时的光路图。图2b示意性的示出了可见光经闪烁体到达感光器上时的光的传播路径。如图2b所示，可见光经闪烁体上表面中的A点进入闪烁体，若不存在折射，则到达闪烁体下表面的位置为B，但由于闪烁体与空气折射率不一致，可见光实际到达闪烁体下表面的位置为B′。与闪烁体上层A点对应的闪烁体下层的位置为A′。若入射角为θ₁，折射角为θ₂，闪烁体相对于空气的折射率为μ₁₂，实际位置B′与A′之间的距离为L₁，理想位置B与A′之间的距离为L₂，闪烁体厚度为h，则存在如下几何关系：

根据上述几何关系可以得到：

公式(6)示出了理论可见光位置L₂与实际测量的可见光位置L₁之间的关系。可选的，可以根据公式(6)及测量到的可见光边缘位置计算出理论可见光边缘位置。

实施例三

图3是本发明实施例三所提供的光射野一致性测量方法的流程图，本实施例可适用于使用本发明上述实施例所提供的光射野一致性测量系统的进行光射野一致性测量的情形。如图3所示，该方法具体包括：

S310、控制光源发出可见光信号，获取所述可见光信号经双敏感探测器转换的第一电信号，并依据所述第一电信号确定光野边缘。

在本实施例中，需要分别测量光源所发出的可见光的光野边缘及射线发射器所发出的射线的射野边缘，再根据光野边缘及射野边缘的位置确定光射野的一致性。

可选的，开启光源，使光源发出可见光信号，射线发射器处于关闭状态，没有射线发出，此时进行光野的测量。获取经双敏感探测器转换的第一电信号，根据第一电信号计算出可见光的边缘位置。可选的，可根据双敏感探测器所检测到的第一电信号确定第一电信号边界值，将第一电信号边界值所在的位置确定为可见光的边缘位置。

S320、控制射线发射器发出射线，获取所述射线经所述双敏感探测器转换的第二电信号，并依据所述第二电信号确定射野边缘。

可选的，开启射线发射器，使射线发射器发出射线，光源处于关闭状态，没有可见光信号发出，此时进行射野的测量。获取经双敏感探测器转换的第二电信号，根据第二电信号计算出射野的边缘位置。可选的，可根据双敏感探测器所检测到的第二电信号确定第二电信号边界值，将第二电信号边界值所在的位置确定为射野的边缘位置。

需要说明的是，在本实施例中，对S310中测量光源边缘位置的操作与S320中测量射野边缘位置测操作顺序不做限制。既可以首先进行光野边缘位置的测量，再进行射野边缘位置的测量，也可以首先进行测量射野边缘位置，再进行光野边缘位置的测量。

S330、根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

在本实施例中，将确定出的光野边缘位置与射野边缘位置进行匹配，根据匹配结果确定光野边缘和射野边缘的一致性。可选的，若光野边缘的位置与射野边缘的位置匹配，则判定光野边缘与射野边缘一致；若光野边缘的位置与射野边缘的位置不匹配，则判定光野边缘与射野边缘不一致。

本发明实施例在仅开启光源的情况下，获取可见光信号经双敏感探测器转化的第一电信号，并依据第一电信号确定光野边缘；在仅开启射线发射器的情况下，获取射线经双敏感探测器转化的第二电信号，并依据第二电信号确定射野边缘；根据光野边缘与射野边缘确定光射野的一致性。通过双敏感探测器对可见光信号及射线信号进行探测，提高了光射野一致性测量的准确性，降低了测量成本，节省了测量时间。本实施例的技术细节可参考上述实施例一和实施例二。

实施例四

图4是本发明实施例四所提供的光射野一致性测量方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上进行进一步地优化。如图4所示，所述方法包括：

S410、控制光源发出可见光信号，获取所述可见光信号经双敏感探测器转换的第一电信号，并将所述第一电信号转换为第一数字信号。

S420、统计各感光器所对应的第一数字信号值，根据第一预设系数确定光野边缘所对应的第一数字信号值，并根据所述感光器与第一数字信号值的对应关系确定光野边缘位置。

在本实施例中，获取双敏感探测器转化的第一电信号后，对第一电信号进行模数转换，得到模数转换后的第一数字信号，根据第一数字信号的最大值及第一预设系数确定可见光光野边缘的第一数字信号边界值，并将第一数字信号边界值对应的感光器的位置作为可见光的光野边缘位置。

可选的，由第一电信号确定可见光光野边缘位置的更加详细的内容可参见上述实施例，在此不再赘述。

S430、控制射线发射器发出射线，获取所述射线经所述双敏感探测器转换的第二电信号，并将所述第二电信号转换为第二数字信号。

S440、统计各感光器所对应的第二数字信号值，根据第二预设系数确定射野边缘所对应的第二数字信号值，并根据所述感光器与第二数字信号值的对应关系确定射野边缘位置。

在本实施例中，获取双敏感探测器转化的第二电信号后，对第二电信号进行模数转换，得到模数转换后的第二数字信号，根据第二数字信号的最大值及第二预设系数确定射野边缘的第二数字信号边界值，并将第二数字信号边界值对应的感光器的位置作为射野边缘位置。

可选的，由第二电信号确定射野边缘位置的更加详细的内容可参见上述实施例，在此不再赘述。

S450、根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

本发明实施例在上述实施例的基础上，具体化了光野边缘和射野边缘的确定方式，通过将双敏感探测器输出的电信号经模数转换为数字信号，根据转换后的第一数字信号及第二数字信号分别确定可见光光野边缘位置及射野边缘位置，使得光野边缘位置及射野边缘位置的确定更加准确，进而使光射野一致性的测量结果更加准确。

在上述方案的基础上，在根据所述感光器与第一数字信号值的对应关系确定光野边缘位置之后，还包括：

依据折射定律对所述光野边缘位置进行校正，确定校正后的光野边缘位置。

可选的，在使用双敏感探测器进行光野边缘的测量时，若闪烁体位于感光器的上层，当可见光入射至闪烁体时，由于闪烁体本身与空气折射率不一致的问题，会导致光野边缘位置的偏移。因此，可以在闪烁体层位于感光层的上层时，使用折射定律对感光器所测量的可见光的光野边缘进行校正。通过对可见光光野边缘位置进行校正，使得可见光光野的位置测量更加准确，从而使光射野一致性的测量更加准确。

可选的，对可见光的光野边缘位置校正的更加详细的内容可参见上述实施例，在此不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种光射野一致性测量系统，其特征在于，包括：光源，射线发射器，至少一个双敏感探测器和边缘计算模块；

所述双敏感探测器，位于所述光源与所述射线发射器的对侧，用于将所述光源发出的可见光信号转换为第一电信号，并将所述射线发射器发出的射线转换为第二电信号；

所述边缘计算模块，与所述双敏感探测器相连接，用于根据所述第一电信号确定所述可见光的光野边缘，根据所述第二电信号确定所述射线的射野边缘，并根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述双敏感探测器包括闪烁体层和感光层，所述闪烁体层包括至少一个闪烁体，所述感光层包括至少一个感光器，所述闪烁体与所述感光器对应设置；

所述闪烁体层用于将所述射线发射器发出的射线转换为可见光信号；

所述感光层用于将所述光源发出的可见光信号和/或所述闪烁体发出的可见光信号转换为电信号。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，各所述闪烁体之间设置有反射隔板，用于隔离各所述闪烁体产生的可见光信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光射野一致性测量系统包括多个移动导轨，所述双敏感探测器为多个，且分别固定设置于所述移动导轨，所述移动导轨用于调整所述双敏感探测器的探测区域以测量不同尺寸的光野和射野的边缘。

5.根据权利要求1所述的系统，所述边缘计算模块包括模数转换单元、边缘确定单元和边缘匹配单元；

所述模数转换单元用于分别将所述第一电信号和所述第二电信号转换为对应的数字信号；

所述边缘确定单元用于统计各感光器所对应的数字信号，根据预设系数确定边缘所对应的数字信号值，并根据所述感光器与数字信号值的对应关系确定所述电信号对应的边缘；

所述边缘匹配单元用于将所述光野边缘与所述射野边缘进行匹配，根据匹配结果确定所述光野边缘与所述射野边缘的一致性。

6.根据权利要求1所述的系统，所述边缘计算模块包括边缘校正单元，用于依据折射定律校正所述可见光的光野边缘。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述双敏感探测器为电子射野影像装置。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述电子射野影像装置的前板为可拆卸结构。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述电子射野影像装置的前板为透光率可调制面板。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述电子射野影像装置的前板为可转动结构。

11.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，沿所述光源产生的光线方向，所述闪烁体层和所述感光层依次设置。

12.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，沿所述光源产生的光线方向，所述感光层和所述闪烁体层依次设置。

13.一种光射野一致性测量方法，其特征在于，包括：

控制光源发出可见光信号，获取所述可见光信号经双敏感探测器转换的第一电信号，并依据所述第一电信号确定光野边缘；

控制射线发射器发出射线，获取所述射线经所述双敏感探测器转化的第二电信号，并依据所述第二电信号确定射野边缘；

根据所述光野边缘与所述射野边缘确定所述光野边缘和所述射野边缘的一致性。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在根据所述第一电信号确定光野边缘之后，还包括：

依据折射定律对所述光野边缘位置进行校正，确定校正后的光野边缘位置。