CN110152207B - 用于患者规划和治疗系统的多用途物体 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了用于患者规划和治疗系统的多用途物体，所述多用途物体包括第一部分，其中所述第一部分包括配置成具有多个透明标记的表面。所述多用途物体由透明材料制成并形成具有一个或多个目标的内部空间，其中上表面被涂覆以形成透明标记的图案。所述多用途物体的内部可被背向照亮以针对患者治疗、跟踪或监测系统呈现高对比度表面图像。

Description

用于患者规划和治疗系统的多用途物体
技术领域
本发明涉及用于以非常高的准确度校准监测患者的位置的患者监测系统的校准物体，例如用于在放射治疗期间监测患者的定位和位置的患者监测系统。更具体地，本发明涉及可用在用于监测和/或跟踪患者的患者规划系统及患者治疗系统中的多用途物体。
背景技术
放射治疗包括将辐射束投射到患者身体的预定区域以破坏或消除其中存在的瘤。这样的治疗通常周期性及反复地进行。在每次医疗干预时，为了以最高可能准确度辐照所选区域，辐射源必须相对于患者定位，以避免辐照辐射束辐照在其上将有害的相邻组织。为此，多种用于在放射治疗期间帮助定位患者的监测系统已被提出，例如在Vision RT的早期美国专利7,889,906、7,348,974、8,135,201、9,028,422、9,736,465及美国专利申请2015/265852和2016/129283中描述的监测系统。
在Vision RT的专利申请及专利中描述的系统中，患者的图像被获得并进行处理以产生确定对应于患者表面上的点的大量点的3D位置的数据。这样的数据可与在先前时候产生的数据比较并用于以一致的方式定位患者或者在患者移动到不适当位置时提供警报。通常，前述比较包括进行普鲁克(Procrustes)分析以确定使通过基于现场图像产生的数据确定的患者表面上的点与通过先前时候产生的数据确定的患者表面上的点之间的位置差异最小化的变换。
Vision RT的患者监测系统能够产生患者表面的高度准确的(例如亚毫米级)模型。为实现此，监测系统被校准以建立图像捕获装置/摄像机的相对位置和定向及内在内部摄像机参数如每一图像检测器/摄像机的透镜的光学设计引起的任何光学失真，如桶形、枕形及须形失真及偏心/切向失真，及摄像机/图像捕获装置的其它内部参数(例如焦距、图像中心、纵横比歪斜、像素间隔等)。一旦知道，内部摄像机参数可用于操纵所获得的图像以获得无失真的图像。3D位置测量结果则可通过处理从不同位置获得的图像并从这些图像及图像捕获装置/摄像机的相对位置和定向得到3D位置而进行确定。
监测系统的校准通常为多步骤处理。
在一方法中，治疗房间等中心的位置按Lutz W,Winston K R,Maleki N.A systemfor stereotactic radiosurgery with a linear accelerator.Int J Radiat OncolBiol Phys.1988；14(2):373-81中描述的进行确定，其中包括由钢、钛或钨制成的小金属球的校准体模/模体通过锁定机构固定在治疗桌上，体模位置可借助于千分尺工具在三个方向调节。用于放射治疗的准直仪连接到门架头，及所述球尽可能接近地放到估计的治疗房间等中心位置。之后，准直束用于暴露垂直于束向安装在球后面的台上的X光线照相测试胶片。球阴影的中心与现场中心之间的差异确定估计的等中心与真正等中心之间的差异，及使用透明模板指导比例尺或者通过扫描胶片及软件分析读出偏差，例如按下述文献中所述的方式：Low D A,Li Z,Drzymala R E.Minimization of target positioning error inaccelerator-based radiosurgery.Med Phys.1995；22(4):443-48及Grimm S L,Das I J,et al.A quality assurance method with sub-millimeter accuracy forstereotactic linear accelerators.J Appl Clin Med Phys.2011；12(1):182-98及ESchriebmann,E Elder和T Fox,Automated Quality Assurance for Image-GuidedRadiation Therapy,J Appl Clin Med Phys.2009:10(1):71-79。
校准体模的位置之后可基于X光线照相Winston Lutz图像的分析进行调节，直到体模准确地位于治疗房间等中心处为止。已确定等中心的位置，该等中心的位置则可使用产生激光平面的一组激光器突出，为此，许多校准体模具有外部标记，使得一旦体模已被位于等中心处，激光可被调节使得产生的激光平面与外部标记重合，及当体模被移走时，等中心的位置通过激光束的交叉确定。
已确定治疗房间等中心的位置，监测等中心附近区域的摄像机的一组内部参数则被确定，使摄像机捕获的图像能被处理以确定3D空间中的测量结果。通常，具有已知图案的标记的校准物体，如铝或钢制成的刚性片(在该刚性片的表面上的已知位置具有形成圆圈矩阵的标记)，相对于机械诊察台上的等中心放置并通过监测系统的摄像机成像。标记在已知位置的定位需要高度准确。为实现此，通常前述标记被丝网印刷到刚性片上。这及刚性片的刚性确保标记的相对定位对应于标记定位的潜在假设，因此使图像中的失真能被确定及使监测系统能将图像中的距离与真实世界的物理测量结果相关联。
所述片的通过摄像机获得的图像之后被处理以确定出现在图像中的圆圈的位置并确定考虑表面以斜角查看时的射影变换。适当的变换则可应用于校正图像以产生校准物体的没有该失真的表示。圆圈在校正的图像中的相对位置及它们与正常网格偏离的程度可用于确定摄像机系统中存在的任何透镜不规则及使图像中的距离与真实世界距离关联。
摄像机相对于治疗设备的等中心的定位则可通过对不同的校准物体成像进行确定，前述不同的校准物体通常为位于治疗设备上、其中心处于治疗设备的等中心处的位置的校准立方体。这通常通过在其外部具有一系列标记的校准立方体实现，所述标记使校准立方体能通过使标记与用于突出等中心的激光对准而定位成其中心与治疗房间等中心重合。校准立方体的图像之后被获得并进行处理以产生该立方体的表面在模型空间中的模型表示。模型表示的中心则确定模型空间中治疗房间等中心的位置及模型空间中的坐标之间的关系，及真实世界距离可通过比较产生的模型表面和校准立方体的已知尺寸而确定。这进而使能确定监测系统中的摄像机在3D空间中的相对位置。
Vision RT在美国专利申请US 2016/129283中提出改进的校准监测系统的方法，其避免依赖于治疗房间等中心通过激光平面的交叉确定。在该方法中，在开始，摄像机系统的相对定位及内在摄像机参数使用上面描述的校准片确定，从而使摄像机系统能从摄像机捕获的图像消除图像失真并利用处理后的图像产生所成像表面的3D模型。
包含辐照目标的校准立方体形式的校准体模则被定位成该体模的中心处于估计的放射治疗设备的等中心位置，所述辐照目标例如为一个或多个小的陶瓷或金属球或者其它陶瓷或金属目标如由钢、钛或钨等制成的目标，材料的选择取决于通过治疗设备施加的辐射的性质(例如陶瓷目标可利用MV或kV辐射成像，而金属目标在用MV辐射辐照时表现更好但在用kV辐射辐照时表现更差)。校准体模之后使用放射治疗设备辐照。校准体模的中心与放射治疗设备的等中心的相对位置通过分析包含辐照目标的校准体模的辐照的X光线照相图像进行确定。换言之，已知的校准方法为两步骤过程，其中可能需要两个不同的校准物体(具有辐照目标的立方体，及校准片)。因而，需要具有辐照目标的校准物体以估计使计算机模型坐标系与治疗房间的等中心对准的变换，及需要校准片以针对治疗房间校准摄像机系统内在和外在参数。
在一些系统中，校准体模例如通过向校准体模安装于其上的可移动诊察台发送指令以应用偏移进行重新定位，所述偏移对应于确定的、校准体模的中心和放射治疗设备的等中心的相对位置。监测系统的摄像机与治疗房间等中心的相对位置则可通过捕获重新定位的校准立方体的图像进行确定，其定位成使其中心位于治疗房间等中心处。
作为备选，摄像机与治疗房间等中心的相对位置可被确定，而无需物理上重新定位校准立方体。更具体地，校准立方体可按上面描述的方式定位在估计的放射治疗设备等中心位置。之后获得校准立方体的图像，及可产生该立方体的表面的3D计算机模型。校准立方体也可被辐照而无需重新定位该立方体，辐照的立方体尤其是该立方体内的辐照目标的X光线照相图像可被获得和处理以确定该立方体与治疗房间等中心的相对位置。治疗房间等中心相对于监测系统的摄像机位置的定位可基于通过分析X光线照相图像确定的任何偏移及通过处理监测设备捕获的图像产生的、所述立方体在模型空间中的表示进行确定。
任一方法提高了监测系统随后监测患者的定位和移动的准确度，因为任一方法均避免了引起激光照明系统可能错误确定治疗房间等中心的位置的误差。
由于需要非常高的准确度及用于监测患者定位的监测系统的灵敏度，需要反复校准和重新校准监测系统以确保系统参数已被准确地测量及确定该系统内的任何变化。
尽管上面描述的与放射治疗设备一起使用的校准患者监测系统的现有方法高度准确，它们需要使用校准立方体和校准片，这是两个分开的部件，不仅增高了总部件成本，而且增高了储存和运输成本。此外，校准特征或标记通过成本高昂的丝网印刷工艺施加到校准片上。
因而需要改进校准部件和方法。此外，需要改进用于校准治疗监测系统的物体，且其还可用在例如治疗规划系统如CT和/或MR成像模态中。
发明内容
下面描述可按不同形式使用的多用途物体尤其是多用途校准物体。应注意，在本说明书中，患者治疗规划系统用于确定至少一扫描形式如CT或MR，而治疗系统覆盖落入放射疗法和质子疗法治疗递送系统，其中多用途物体可以不同的方式用在不同的系统中。
根据本发明的一方面，提供用于校准患者监测系统的校准物体，该校准物体包括透明材料内部及实质上覆盖所述透明材料内部的外部，所述透明材料内部具有形成内部空间的多个侧面，其中覆盖所述透明材料内部的多个侧面中的至少一个的外部的至少部分被去除以显露所述外部的部分被去除的透明材料内部从而在校准物体的外部上形成校准标记的图案。
校准物体也可预期为用于患者治疗系统和/或治疗规划系统的多用途物体。这意味着，该物体的至少部分可用在例如CT扫描装备中，其中诊察台移动标记感兴趣。在这样的装备中，多用途物体的至少一部分例如校准物体的一部分可被用于跟踪任何治疗房间中诊察台的移动。更详细地，这样的多用途物体包括第一部分，其中第一部分包括配置成具有多个透明标记的表面。这些透明标记可预期具有与本发明中描述的校准物体的外部上的校准标记一样的图案。因而，校准标记在患者治疗系统的成像系统中可用于校准目的和跟踪目的。
此外，在实施例中，多用途物体包括具有一个或多个凹槽的第二部分，所述凹槽配置成具有深度和宽度，其中一个或多个凹槽中的每一个配置成包含目标物体，及其中第一部分配置成拟设置在第二部分的上面。这种配置使多用途物体可用于将摄像机系统校准到治疗房间的等中心，同时用于监测和跟踪患者或其它部件如治疗房间中的诊察台。
在多用途物体包括一个或多个目标物体的实施例中，一个或多个目标物体配置为不透X射线目标，以确保目标可在治疗房间中被辐照使得目标出现在所辐照目标的获得的辐照图像上。
此外，本申请人已意识到，监测系统被校准的方式对该系统的准确度具有影响。监测系统如那些用于监测经受放射治疗的患者的系统对用于监测患者的图像检测器的定位和定向的变化非常敏感。通常，患者监测系统位于距所监测的患者一定距离(如1-2米)处，以留下治疗设备移动的空间及从多个不同角度和位置对患者施加辐射。监测系统与所监测患者之间的这种分离意味着，图像检测器的位置和定向的非常小的变化被放大，其可妨碍监测系统的准确度，否则监测系统能够以亚毫米准确度监测患者的定位。
通过提供具有透明内部和不透明外部(其部分被加工去除以显露透明内部)的校准物体，及通过使用外部光源或在校准物体内提供光源而照射校准物体的内部，在透明校准标记与外部之间产生高对比度，因而使能获得校准标记的高质量图像。换言之，通过提供具有第一部分的多用途物体，其中第一部分包括配置成具有多个透明标记的表面，可能产生使透明标记与不透明的外部(覆盖多用途物体上与透明标记的区域不同的区域)之间具有高对比度的图案。
在一实施例中，外部包括涂层，及校准标记和/或定位标记通过使用精密加工工艺蚀刻去除涂层以暴露透明材料内部而产生。更详细地，多用途物体可被配置成具有第二部分和第一部分，第一部分由透明材料制成，其中在第二部分和/或第一部分的至少一个或多个表面配置成具有涂层，其中至少一涂层材料在不同于透明标记的位置的区域覆盖一个或多个表面。具有这样的配置的多用途物体可通过向至少第一部分施加外涂层随后去除已知包含透明标记的区域的涂层而产生。该过程例如可通过精密蚀刻以显露涂层可被施加到其上的第一和第二部分的透明内部进行。
在另一实施例中，施加到至少第一部分的表面(和/或还可能施加到第二部分的表面)的涂层为配置成覆盖透明标记位置处的区域的涂层材料，其中覆盖透明标记的该涂层材料包括第一光反射涂层，配置成反射入射在第一和/或第二部分的内部空间上的光。因而，透明标记配置成发出在多用途物体位于治疗房间中时暴露于所述标记的光。
换言之，多用途物体(即校准物体)包括第一光反射涂层，其施加到透明材料内部以实质上反射从光源入射在内部空间中的光从而照射校准物体，及通过精密蚀刻从第一光反射涂层去除已知的校准标记图案以显露透明材料内部。
此外，为允许多用途物体的透明标记与透明标记的相邻区域之间的高分辨率，在实施例中，多用途物体可被配置成具有第二涂层，其配置成不透光涂层，其中不透光涂层在不同于透明标记位置的区域覆盖至少第一部分的一个或多个表面。
该第二不透光涂层可被施加到第一光反射涂层的外部(即确保透明标记可从多用途物体的内部照亮)，及已知的校准标记(即透明标记)图案通过精密蚀刻从第一光反射涂层和第二不透光涂层去除以显露透明材料内部。这样，第一和第二部分被涂覆光反射涂层，其中随后不透光涂层被至少施加到第一部分的一表面，使得可在多用途物体的不透光区域与透明标记之间实现高对比度，同时使第一和第二部分的内部能反射光。
应注意，在实施例中，第一反射涂层可不透明，从而使透明标记能发出光。在该实施例中，仅第一和第二部分的不透明涂层必要，以相对于透明标记发出的光提供足够的对比度。在备选实施例中，外部可以是不透明外刚性部分，例如铝或其它适当的刚硬盒，及已知的校准标记和/或定位标记图案通过精密加工去除不透明外刚性部分以暴露透明材料内部而产生。
在另一实施例中，其中不透明外刚性部分包括内表面，第一光反射涂层被施加到该内表面以实质上反射从光源入射在内部空间中的光以照射所述物体。
由于两种方法均使用精密加工去除不透明涂层或刚性外部，所得的校准标记相较用于在传统金属校准片的表面上产生校准标记的传统丝网印刷更准确及成本更低。
激光照明系统可用于通过使激光照明系统产生的激光平面与校准物体的外部上的定位标记对准而照射校准物体，其中外部的部分被去除以显露透明内部。这样的定位标记可以是透明的水平和/或竖向狭缝的形式。前述定位标记有助于校准物体的准确定位。
或通过成像直观地或者通过使用物体内或作为治疗设备的一部分而在物体外面的曝光表确定最亮照射的位置，用于获得不透X射线目标的辐射图像及用于确定摄像机位置和内在摄像机参数的校准物体初始定位可以更高的准确度获得，当与依赖于激光与定位标记的可视对准而不是物体的照射的已知校准物体定位方法比较时。因而，在实施例中，多用途物体包括被包围在第一和/或第二部分内的曝光表。
除了定位标记使校准物体能位于治疗设备等中心处之外，定位标记还使来自外部光源如激光照明系统或LED光源的光能进入校准物体的内部空间并照射校准标记以使能高度准确地成像。
在一实施例中，涂层包括第一光反射涂层，其施加到透明材料内部以实质上反射从光源入射在内部空间中的光从而照射校准物体；及包括施加到第一光反射涂层的第二不透光涂层，该不透光涂层有利地提供与校准物体的透明材料内部的对比度以进行随后的成像。
换言之，在实施例中，该物体包括位于第一和/或第二部分内或者与其相邻定位的内部光源，当所述物体通过患者跟踪系统的摄像机系统成像时，所述光源可用于照明第一和/或第二部分的内部。也就是说，内部光源可位于内部空间中或与之相邻，当校准物体正通过患者监测系统的摄像机系统成像时，该光源可用于照射透明材料内部。
内部光源还可包括接收器，其可在校准标记通过摄像机系统成像时基于接收到来自患者监测系统的摄像机系统的信号而启动，或者在接近或压力传感器检测到校准物体位于患者监测系统的机械诊察台上时启动。这确保物体仅在需要时被照射，即当获得校准图像时。作为备选，手动开关可被提供在物体上以启用内部光。
校准物体也可包括曝光表以测量因外部光源如激光照明系统引起的物体照度。在照度可被可视地调节的同时，曝光表确保可获得高度准确的光量测量结果以使能通过比较测得的光量和存储的参考光量值而准确定位校准物体及验证激光照明系统的准确度。在备选实施例中，曝光表在治疗房间中可远离校准物体。
在校准激光照明系统时，可提供罩以确保来自激光照明系统的光仅通过定位标记之一进入校准物体从而确保与参考光值的比较的一致性。由于估计激光照明系统的准确度，激光照明系统的校准在本说明书中进一步详细阐述。
更详细地，第二部分配置成使得至少一不透X射线目标被提供在内部空间中相对于校准物体的外表面的已知位置。
在实施例中，每一目标物体处于同一水平面中地位于第二部分的凹槽内。
为确保没有目标物体在彼此上投射阴影，多用途物体(如校准物体)在实施例中可配置成使得第二部分的多个侧面包括彼此垂直设置的至少两个侧面，其中多个不透X射线目标中的每一个相对于彼此设置，使得当从至少两个侧面的每一侧面查看时，没有不透X射线目标在水平面中的任何其它不透X射线目标上投射阴影。
在使用时，多用途物体例如被用在校准和/或监测包括一个或多个图像检测器的患者治疗系统的方法中，该方法包括步骤：
提供根据在此描述的实施例的多用途物体；
将所述物体定位在患者治疗系统中；
当所述物体位于所述患者治疗系统中时照射所述物体，其中透明标记通过照射而被照亮；
对所述物体成像以获得从所述物体上被照射的透明标记产生的图案图像。多用途物体的使用的进一步细节将在下面描述。
附图说明
现在将结合附图更详细地描述本发明的实施方式，其中：
图1为示例性治疗设备和患者监测仪的示意性立体图。
图2为图1的患者监测仪的摄像机吊舱的正向立体图。
图3为图1的患者监测仪的计算机系统的示意性框图。
图4为根据本发明一方面的组装好的校准物体的立体图。
图5为图4的校准物体的底座部分在不透X射线目标已被插入之前的侧视图。
图6为图4的校准物体的底座部分的平面视图。
图7为图6的底座部分在不透X射线目标已插入的情形下的侧视图。
图8为图5的底座部分在不透X射线目标已插入且盖部分已固定好的情形下的侧视图。
图9为图4的被涂覆的校准物体在蚀刻以露出校准标记之后的平面视图。
图10为图4的被涂覆的校准物体在蚀刻以露出校准标记之后的A-A示意性侧向截面图。
图11为图4的校准物体被激光照明系统照射时的图像。
图12为与校准物体一起使用以确定激光照明系统的准确度的罩的立体图。
图13为图12的罩位于图4的校准物体上时的侧视图。
图14为组装好的备选校准物体的立体图。
图15为备选校准物体的透明内部的侧视图。
图16为图15的备选校准物体的外部在组装之前的侧视图。
图17为图15和16的备选校准物体在组装后的侧视图。
图18为图17的组装好的备选校准物体的立体图。
具体实施方式
在描述根据本发明的多用途校准物体之前，首先结合图1-3描述可使用所描述的方法进行校准的示例性患者监测系统和放射治疗设备。此外，应当理解，该多用途校准物体预期为可用于治疗房间如放射治疗房间、CT或MR扫描房间等中的部件和/或患者的校准和/或监测和/或跟踪的多用途物体。
图1为包括摄像机系统的示例性患者监测系统的示意性立体图，摄像机系统包括安装在通过接线(未示出)连接到计算机14的多个摄像机吊舱10内的多个摄像机，摄像机吊舱之一在图1中示出。计算机14还连接到治疗设备16如用于应用放射疗法的线性加速器。机械诊察台18被提供为治疗设备的一部分，患者20在治疗期间躺在其上面。治疗设备16和机械诊察台18被设置成使得，在计算机14的控制下，机械诊察台18和治疗设备16的相对位置可被改变，横向、竖向、纵向及旋转，如图中诊察台旁边的箭头所示。
治疗设备16包括主体22，门架24从主体22延伸。准直仪26远离治疗设备16的主体22提供在门架24的端部处。为改变辐射辐照患者20的角度，门架24在计算机14的控制下设置成绕通过治疗设备16的主体22的中心的轴旋转，如图中所示。另外，治疗设备的辐照方向也可通过旋转门架24的端部处的准直仪26而被改变，如图中箭头所示。
为在患者监测系统中获得合理的视场，包含监视患者20的摄像机的摄像机吊舱10通常远距离(例如距被监视的患者1-2米)观察患者20。在图1的示例性图示中，图1中所示的摄像机吊舱10的视场由远离摄像机吊舱10延伸的虚线标示。
如图1中所示，通常，前述摄像机吊舱10被悬吊在治疗房间的天花板上并定位成远离门架24，使得摄像机吊舱10不干扰门架24的旋转。在一些系统中，使用仅包括单一摄像机吊舱10的摄像机系统。然而，在其它系统中，优选摄像机系统包括多个摄像机吊舱10，因为门架24的旋转可能在门架24或机械诊察台18处于特定定向时整个或部分阻挡对患者20的观察。提供多个摄像机吊舱10还有助于从多个方向对患者成像，这可增加系统的准确度。
激光照明系统(未示出)，通常为设置成产生三个激光平面的一组激光灯的形式，可被提供以在视觉上突出治疗房间等中心，为治疗房间中的位置，治疗设备16通过其设置成直接辐射，不管准直仪26和门架24的定向和位置如何。当患者20处于进行治疗的位置时，该治疗房间等中心应与计划接收最大量的辐射的组织重合。
图2为示例性摄像机吊舱10的正向立体图。
在该例子中，摄像机吊舱10包括经铰链44连接到托架42的壳体41。托架42使摄像机吊舱10能在固定位置连接到治疗房间的天花板，而铰链44允许摄像机吊舱10的定向能相对于托架42进行定向使得摄像机吊舱10可被设置成查看机械诊察台18上的患者20。在该实施例中，其中3D摄像机系统10为立体摄像机系统，一对透镜46安装在壳体41的前表面48的任一端处。这些透镜46位于壳体41内包含的图像捕获装置/摄像机如CMOS主动式像素传感器或电荷耦合器件(未示出)的前面。摄像机/图像检测器被设置在透镜46的后面以经透镜46捕获患者20的图像。
在该例子中，散斑投影仪52被提供在壳体41的前表面48的中间，即图2中所示的摄像机吊舱10中的两个透镜46之间。在该例子中，散斑投影仪52被设置成用非重复的红光斑纹图案照射患者20，使得当患者20的图像由安装在摄像机吊舱10内的两个图像检测器捕获时，对应于所捕获图像的部分可更容易进行区分。为此，散斑投影仪包括光源如LED及薄膜，该薄膜上印刷由随机的斑纹图案。在使用时，来自光源的光经薄膜进行投影，由此，由亮和暗区域组成的图案被投影在患者20的表面上。
在一些监测系统中，散斑投影仪52可用设置成将线或栅格图案形式的结构光(如激光)投射在患者20的表面上的投影仪代替，或者作为备选，可利用飞行时间摄像机，其中投影仪将光图案投射在表面上及光的反射时间用于确定表面与摄像机之间的距离。在这些系统中，不是提供两个摄像机，而是可利用单一摄像机。
图3为图1的患者监测仪的计算机14的示意性框图。为了使计算机14处理从摄像机吊舱10接收的图像，计算机14通过提供在盘54上的软件或者通过经通信网络将电信号55接收到多个功能模块56-64内而进行配置。在该例子中，功能模块56-64包括：用于处理从3D摄像机系统10接收的图像的3D位置确定模块56；用于处理3D位置确定模块56产生的数据并将该数据转换为所成像的表面的3D丝网模型的模型产生模块58；产生的模型存储器60，用于存储所成像表面的3D丝网模型；目标模型存储器62，用于存储先前产生的3D丝网模型；及匹配模块64，用于确定为使产生的模型与目标模型匹配所需要的旋转和平移。
在使用时，随着图像被摄像机吊舱10的图像捕获装置/摄像机获得，这些图像由3D位置确定模块56处理。该处理使3D位置确定模块能够确定多对图像中的对应点在患者20的表面上的3D位置。在示例性系统中，这通过3D位置确定模块56实现，其摄像机吊舱10获得的多对图像中的对应点，然后基于所获得的多对图像中的对应点的相对位置及针对摄像机吊舱10的每一图像捕获装置/摄像机存储的摄像机参数确定这些点的3D位置。在其它例如基于结构光投影或飞行时间摄像机的监测系统的实施例中，3D位置确定模块56被修改以处理图像并基于结构光的图案在所获得的图像中的外观或者接收光图案的反射的时间确定3D位置数据。
3D位置确定模块56产生的位置数据之后被传给模型产生模块58，其处理位置数据以产生通过摄像机吊舱10成像的患者20的表面的3D丝网模型。该3D模型包括三角丝网模型，其中该模型的顶点对应于3D位置确定模块56确定的3D位置。当这样的模型已被确定时，其被存储在产生的模型存储器60中。
当患者20的表面的丝网模型已被存储时，调用匹配模块64以确定基于摄像机吊舱10获得的当前图像产生的模型与目标模型存储器62中存储的先前产生的患者模型表面之间的匹配平移和旋转。所确定的平移和旋转之后可作为指令发送给机械诊察台18以使得该诊察台将患者20相对于治疗设备16定位在其先前被治疗时所处的同一位置。
随后，摄像机吊舱10的图像捕获装置/摄像机可继续监视患者20，位置的任何变化可通过产生另外的模型表面并将这些产生的表面与目标模型存储器62中存储的目标模型比较而识别。如果确定患者20已移动到不适当的位置，治疗设备16可被暂停或者警报可被触发及患者20被重新定位，从而避免辐照患者20的错误部分。
参考图4-11，现在将描述用于校准上述患者监测系统的、新颖的多用途校准物体100。如先前提及的，该多用途物体也可用于例如跟踪和监视例如CT扫描系统和/或MR扫描系统中的诊察台移动。
应注意，在下面，该多用途物体将主要在用于校准和监测物体方面进行描述，但这应预期不排除其它用途，例如跟踪CT或MR扫描系统中诊察台的移动。
另外，应注意，在下面，该物体将被描述为包括称为盖的第一部分和称为底座部分的第二部分。
如图4中所示，校准物体100包括底座部分102和盖部分104。在组装之前，底座部分102和盖部分104均具有同样的正方平面外形，在该例示实施例中，其为120mm正方形，尽管应意识到，在其它实施例中，可使用其它大小和形状。在该例示实施例中，盖部分104具有3.7mm的厚度，及底座部分102具有11.3mm的厚度。
底座部分102和盖部分104均由低密度透明塑料材料如聚苯乙烯制成。在其它实施例中，可使用备选材料，重要的要求是组装好的校准物体100优选刚硬，及用于形成底座部分102和盖部分104的材料优选使能透过来自光源如激光器或LED灯的辐射和光，要求这些的原因将在下面描述。
如图5和6中更清楚示出的(它们分别为底座部分102的侧视图和平面图)，底座部分102具有顶面120、底面122和四个侧面124。五个圆柱形凹槽126被精密加工在底座部分102内，每一圆柱形凹槽126具有同样的深度D和宽度W。因而，底座部分(即第二部分)包括配置成具有深度和宽度的一个或多个凹槽126，其中一个或多个凹槽126中的每一个配置成包含将在下面阐释的目标物体。此外，如通过本说明书将显而易见的，第二部分配置成与第一部分(如盖)连接。
如图7中所示，具有直径d的不透X射线目标(即目标物体)或球体128被插入到每一凹槽126内，球体的直径d使每一球体128与球体被容纳在其内的凹槽126之间能紧密公差配合。应当理解，由于凹槽126具有同样的深度D，球体128一旦被容纳在每一凹槽126内，所有球体均位于同一水平面129中。
如图6中所示，圆柱形凹槽126之一位于底座部分102的通过垂直面131、133的交叉形成的中心点116处并在组装好后与盖部分104的中心点117重合(图9)。其余四个圆柱形凹槽126定位成使得，当不透X射线球体128被插入到每一凹槽126内时，当从侧表面124垂直地查看时，没有球体在任何其它球体上方投射阴影(如图6中所示)。
还应当理解，通过精密加工球体128被容纳于其内的圆柱形凹槽126，球体128相对于校准物体的外部的位置可以非常高的准确度已知。
参考图4和8，盖部分104(也称为第一部分)具有上表面106、下表面134和四个侧表面118。
随着球体128被容纳在凹槽126内，盖部分104的下表面134位于底座部分102的顶面120上(图8)并使用螺钉(未示出)或任何其它适当的固定装置例如使用粘合剂固定到顶面120。
此外，盖(即第一部分)被提供多个透明标记108。多用途物体配置成使得底座和/或盖部分的一个或多个表面包括涂层，其中至少一涂层材料在不同于所述透明标记的位置的区域覆盖一个或多个表面。更详细地，至少覆盖所述透明标记的位置处的区域的涂层材料配置成第一光反射涂层，具有反射入射在第一和/或第二部分的内表面上的光的性质。
此外，第二不透光涂层在不同于所述透明标记的位置的区域覆盖至少第一部分的一个或多个表面。因而，多用途物体包括第一和第二涂层，其中第一涂层至少覆盖透明标记以确保这些透明标记反射光，及第二涂层不透光，确保不同于透明标记的区域不允许光进入。这样，当照射多用途物体时，可在至少盖的表面的不透光及光反射区域之间产生高对比度。
更详细地，校准标记的图案及定位标记(即透明标记)按如下产生在组装好的校准物体100上：
第一光反射彩色涂层例如厚度约为1mm的白色涂料130被施加到校准物体100的所有表面，即底座部分102的底面122和侧面124及盖部分104的上表面106和侧面118。第二黑色涂层例如厚度约1mm的黑色涂料110之后被施加到所有白色涂料130上。
之后，使用可以严格的尺寸公差从工件去除材料的精密加工工艺即计算机控制的加工工艺，通过穿过盖部分104的上表面106的黑色涂料110和白色涂料130的整个厚度蚀刻其部分而产生校准标记。计算机被编程为去除具有已知直径和彼此相对位置的圆柱形凹槽108同样的6x6网格形式的部分，以显露下面的、盖部分104的透明上表面106。同样的加工工艺之后用于显露从盖部分104的上表面106蚀刻的狭缝112、114。这些狭缝与盖部分104的中心点117交叉。
圆柱形凹槽108的网格和狭缝112、114可在图9的校准物体100的平面图中清楚地看出。图10示出了已被部分去除的白色涂层130。在图10中，黑色涂料110和白色涂料130的厚度相对于盖部分102和底座部分104的高度夸大以图示涂料110、130怎样施加及随后去除。
显露的透明凹槽108和蚀刻的狭缝112、114当相较于上表面106上的剩余黑色涂料110时颜色上形成对比(如图9中所示)。通过以这种方式涂覆上表面106然后通过蚀刻去除涂层的部分，凹槽108和狭缝112、114可以非常高的准确度呈现在校准物体100的表面106上，其比用于在传统金属校准片的表面上产生图案的传统丝网印刷成本低得多。如下面将描述的，盖部分104上显露或暴露的圆柱形凹槽108用作用于随后针对监测系统中的每一摄像机确定内部摄像机特性的校准标记。
用于显露圆柱形凹槽108的网格及蚀刻的狭缝112、114的同样的精密加工工艺用于在底座部分102的两个相邻侧面124中产生高度1mm的水平狭缝132及与水平狭缝132垂直的宽度1mm的竖向狭缝160，其通过从底座部分102的相邻侧面124蚀刻黑色涂料110和白色涂料130的组合厚度以显露底座部分102的透明材料而实现。水平和竖向狭缝132、160定位成使得它们位于分别与平面129、131或133同样的平面中(图4、6和7)。
应当理解，白色涂料130反射校准物体100内的任何光。当结合外部光源使用时，狭缝132、160通过使来自该光源的光能进入校准物体内而用作定位标记并帮助定位校准物体，如下面将描述的。
还应意识到，由于校准物体100由透明材料制成及校准物体上的涂料已被蚀刻以显露凹槽108和狭缝112、114，校准物体100的内部可通过使用外部光源或者通过提供位于校准物体内的内部光源进行照射，以使得凹槽108和狭缝112、114的图案能被内部照明或背向照明，并相对于校准物体的上表面106上的黑色涂料或与其对比地突出。该背向照明因校准物体100的其余其它表面上的白色涂料130(或者作为备选，其它彩色光涂层)的存在而得到帮助，因为光将从底面122和侧面118、124上的白色涂料反射。
在上面描述的校准物体100中，组装好的盖部分104和底座部分102可被视为透明材料内部，及黑色涂料110和白色涂料130可被视为外部，其实质上覆盖(在蚀刻涂料以显露校准和定位标记之前)透明材料内部。
在备选实施例中，底座部分102的底面122和侧面124在向校准物体100施加黑色涂料110时可被掩蔽以防止底座部分上的白色涂料130被黑色涂料110复盖。这样的实施例具有下述优点，由于大多数白色涂料未被复盖，白色涂料被黑色涂料污染的机会较少，这可降低喷涂的白色表面的反射率。作为备选，校准物体可仅用白色涂料涂覆，而不施加黑色涂料层。
在使用时，多用途物体优选用在X射线治疗房间中，但其它成像形态如CT或MR扫描也可预期。至少在用于患者监测的放射疗法治疗设备中，多用途物体按如下进行使用：
在具有一个或多个图像检测器的治疗房间中，根据本发明的多用途物体位于治疗房间中的例如诊察台上。其后，该物体被例如激光或其它光源照射，藉此该物体的透明标记由所述照射照亮。在随后的步骤中，该物体被成像以获得经照明的透明标记在所述物体上产生的图案的图像(即图案图像)。该“图案图像”用于确保摄像机的内在和外在参数针对治疗房间正确地校准。由于多用途物体包括透明标记与第一部分的表面的不透光区域之间的高对比度的事实，获得所述图案图像。
在随后的步骤中，多用途物体同时用于估计放射治疗设置的等中心的位置。因而，在进一步的步骤中，多用途物体还被配置成实质上位于患者治疗系统的等中心处，其中进一步的步骤包括：多用途物体的随后辐照；获得所述多用途物体的辐照图像；及通过分析所述物体的辐照图像确定所述目标在多用途物体内的相对位置。应注意，这些步骤可同时进行(即无需针对每一步骤重新定位多用途物体)。
辐照图像和图案图像用作模型产生器的输入，其中模型产生器配置成利用图案图像确定一组图像检测器的定位及摄像机系统的一组内在参数，并利用辐照图像处理辐照图像以确定治疗房间等中心的位置。
在更详细的例示说明中，在使用时，在该实施例中，校准物体100放在使用激光照明系统的机械诊察台18的表面上。校准物体100的位置和定向之后被调节，使得校准物体的外部上的线112、114与治疗房间激光照明系统投射的激光平面可见地对准以初始定位校准物体。
在这样的定向下，校准物体100的中心点117应定位成与激光照明系统突出的空间中的点重合。
此外，由于激光经狭缝132、160进入校准物体100并在该物体内反射离开底面122和侧面118、124上的白色涂层130，上表面106上的凹槽108将被反射的光背向照射，从而与校准物体100的上表面106上的黑色涂料110产生对比，从而提供可由监测系统的图像检测器捕获的高对比度和高准确度图案(图11)。这也将是省略黑色涂料层的实施例中的情形，尽管对比度将不那么大。
一对处于适当位置，校准物体100的一组x射线图像被获得。通常，这些图像将通过获得从位于四个指定角度(如等中心的正上方、正下方、右边和左边)的治疗设备投射的辐射的图像而获得。不透X射线球体128在校准物体内的中心与放射治疗设备的等中心之间的相对定位通过分析包含辐照目标的校准物体的辐照的X光线照相图像进行确定。
更具体地，使用传统的技术如Low D A,Li Z,Drzymala R E.Minimization oftarget positioning error in accelerator-based radiosurgery.Med Phys.1995；22(4):443-48及Grimm S L,Das I J,et al.A quality assurance method with sub-millimeter accuracy for stereotactic linear accelerators.J Appl Clin MedPhys.2011；12(1):182-98及E Schriebmann,E Elder和T Fox,Automated QualityAssurance for Image-Guided Radiation Therapy,J Appl Clin Med Phys.2009:10(1):71-79中描述的技术，x光线图像可被处理以确定校准物体100与治疗房间等中心的相对位置。由模型产生模块58产生的校准物体的模型可用于确定校准物体在模型空间中的当前位置，二者一起可用于确定治疗房间等中心在系统的模型空间中的位置。
校准物体100的图像之后通过监测系统的摄像机获得并被处理以针对监测系统中的每一摄像机确定一组内部摄像机特性。通过摄像机获得的校准物体100的图像之后被处理以确定出现在图像中的圆圈(因透明圆柱形凹槽108而形成)的位置并确定射影变换以考虑在斜角查看的表面。适当的变换则可应用于校正图像以产生校准物体的没有该失真的表示。圆圈在校正的图像中的相对位置及它们与正常网格偏离的程度可用于确定摄像机系统中存在的任何透镜不规则及使图像中的距离与真实世界距离关联。
在基于立体摄像机的系统中，投影仪52被启动，投射到校准物体100的表面上的光的图像由监测系统捕获。捕获的图像由3D位置确定模块56和模型产生模块58连同捕获的x光线图像一起处理以确定校准物体100在模型空间中的位置。可在校准物体100的模型的中心的位置与模型空间中的特定点(通常原点)之间进行比较，及物理校准物体100的中心与基于辐照校准物体100确定的治疗房间等中心的位置之间的任何测得的差异。监测系统的坐标系可被调节以使模型空间中的特定点位于确定的等中心位置处，及监测系统可用于监测患者20相对于确定的治疗房间等中心位置的定位。
应意识到，上面描述的患者监测系统的校准方法不限于基于立体摄像机的监测系统的校准。具体地，应意识到，在其它监测系统如基于飞行时间或基于投影的系统中，激光图案可同样使用上面的方法进行校准。此外，如先前提及的，应意识到，多用途物体也可用在CT扫描装备及MR系统中。
所描述的校准物体100相较传统方法在校准患者监测系统方面具有多个优点。
所描述的校准物体100可执行校准患者监测系统时传统需要的校准片和校准立方体的功能。也就是说，除了提供具有相对于彼此以非常高准确度定位的校准标记的高对比度图案的物体从而使能定位成像系统的图像检测器及使能确定这些图像检测器的内在参数之外，校准物体100内一系列不透X射线目标的提供还使其适合用于通过辐照物体100并分析不透X射线目标的辐射图像而确定治疗房间等中心的位置。
校准物体100的外部上的水平狭缝132和竖向狭缝160的提供有助于以高准确度定位其中心位于假定的治疗房间等中心位置(通过治疗房间激光照明系统突出)的校准物体100，因为物体的照明将在校准物体100的外部上的狭缝132、160与激光照明系统产生的激光平面对准时最亮。这样，校准物体100的构建有助于校准物体100的高准确度初始定位以获得不透X射线目标的辐射图像及确定摄像机位置和内在摄像机参数。
校准物体100的定位准确度可通过在校准物体100内包括曝光表以提供被接收到校准物体100的内部空间内的亮度级测量结果而进行增强。这还有助于使用校准物体100进行激光照明系统确定治疗房间等中心的准确度的质量控制检查，其在下面描述。
首先及在上面描述的方法之后，使用不透X射线球体或者对校准标记成像，确定治疗设备的等中心的位置。之后使所述物体位于该等中心处，该位置使用上面描述的已知图像分析方法确认。由于物体处于已知位置，来自激光照明系统的光被有选择地允许进入侧面124之一上的水平狭缝132或竖向狭缝160。这可通过放置罩70(图12和13)实现，其具有与校准物体100同样的形状，但稍大并具有开口端72以使其能位于校准物体100上并校准物体100。
罩70在一侧面76上具有伸缩门74，当伸缩门缩回时产生水平开口，随着罩位于物体100上，水平开口与水平狭缝132对准使得从激光照明系统入射在罩70上的任何光将仅进入水平狭缝132。罩70在相邻侧面77上具有另一伸缩门75，其在缩回时产生竖向开口，随着罩位于物体100上，竖向开口与竖向狭缝160对准使得从激光照明系统入射在罩70上的任何光将仅进入竖向狭缝160。通过在罩的相邻侧包括水平和竖向开口，可能使用罩一侧上的水平开口对准水平激光及使用罩的相邻侧上的竖向开口对准竖向激光。
作为备选，代替使用罩有选择地阻挡激光使得其仅进入狭缝之一，激光照明系统本身可配置成使得仅一个光平面被启动。
随着物体100位于等中心处及激光进入狭缝132、160之一，位于校准物体100内的曝光表(未示出)用于测量校准物体从激光接收的光量。测得的光量被存储为对应于物体位于治疗设备等中心处的参考光量。该存储的光量之后可与物体位于等中心处时将来的光量测量结果比较。测得的和存储的光量之间的任何差异可归因于物体未被定位在等中心处(这可通过上面描述的图像分析确认)或者在物体被正确地定位在等中心处时归因于激光照明系统的不准确。如果差异归因于激光照明系统的不准确，则激光照明系统可被重新校准。激光系统的三个激光平面可被检验，一次一个激光平面，或者通过使用上面描述的罩70阻挡光，或者通过仅启动一个灯，及测量光量并将该光量与校准物体正确地位于等中心处时的参考值比较。
应当理解，激光可被调节直到测得的光量对应于参考光量值为止，或者校准物体可被移动直到测得的光量对应于参考光量值为止。两种方法均需要治疗设备等中心的位置按通常已知的方式确定，其通过对校准物体成像并产生模型或者通过辐照不透X射线球体进行，然后在测得的光量对应于参考光量值时确认校准物体处于等中心。任何差异将由激光照明系统中的误差引起，因为等中心将已知，校准物体相对于等中心的位置也将已知。
还应当理解，狭缝132、160有助于将校准物体定位在等中心处及通过比较测得的光与参考值确认该物体在机械诊察台上无坡度，及验证激光照明系统的准确度。
尽管在上面描述的实施例中，校准物体100的定位已被描述为利用校准物体100外部上狭缝112、114、132、160的存在及使这些狭缝与使估计的治疗房间等中心位置在视觉上突出的激光对准，但应意识到，这些狭缝仅用于帮助校准物体的大约定位，部分或所有狭缝可被省略。
作为例子，图14示出了备选的校准物体200，除了仅水平狭缝232被提供在侧面224中之外，其与校准物体100同样。应当理解，通过仅提供水平狭缝，仅可实现校准物体的竖向对准，即确认该物体无坡度并处于正确的高度。应当理解，水平或竖向狭缝或者水平与竖向狭缝的组合可被包括在不同的侧面或同一侧面以使能定位校准物体。
在上面描述的校准物体100、200中，凹槽108、208和狭缝112、114、212、214形式的校准标记被提供在上表面106、206上。在备选实施例中，另外或者作为备选，凹槽和狭缝可被提供在校准物体的其它表面上，例如底面122、222上。当校准物体结合具有设计来容纳经历乳腺癌放射治疗的患者的孔的机械诊察台使用时，将凹槽和狭缝提供在底面上特别有利，其中图像被获得及辐射从诊察台下面施加。
参考图15-18，现在将描述备选的校准物体300。
校准物体300包括透明内部，其包括盖部分304和底座部分302，二者按与第一实施例的校准物体100的底座部分102和盖部分104同样的方式进行同样地配置和组装。
组装好的透明内部302、304之后被插入到具有底座部分392和盖部分394的铝盒390内(图16，示出了盖部分394位于底座部分392的上方)，铝盒的大小做成与组装好的盖部分304和底座部分302产生紧密公差配合。
在插入组装好的透明内部302、304之前，白色或亮色涂料被施加到铝盒390的内表面395。铝盒390的盖部分394位于底座部分392上(参见图17)并使用适当的固定装置如粘合剂(未在图17中示出)固定到底座部分392。
凹槽308形式的校准标记及水平狭缝332和竖向狭缝360形式的定位标记通过对铝盒390紧密加工而产生，其穿过铝盒的整个厚度(包括内表面395上的白色涂层)以显露透明材料。同样的加工工艺之后用于从盖部分394显露蚀刻的狭缝312、314(图18)。
应当理解，提供铝盒及去除铝材料以产生校准和定位标记是结合图4-10中的校准物体描述的方法(其中涂料通过蚀刻去除)的备选方法。还应当理解，在加工以显露凹槽之后剩余的是校准物体300的、为不透明部分的铝材料(而在图4-10的校准物体100中，在凹槽已被蚀刻掉之后剩余的是涂料，其为不透明部分)。任一方法均导致在校准物体上产生高度准确和一致的标记，因为精密加工工艺用于去除不透明的涂料或者实心铝材料，及导致透明材料与剩余涂料或铝材料之间的高对比度，当校准物体按如上所述被背向照明时对比度被进一步增强，及透明材料与剩余涂料或铝材料之间的对比度增加。
还应当理解，通过向铝盒的内表面395施加白色涂层，来自外部或内部光源的任何光将从内表面反射并背向照明凹槽308。
在备选实施例中，铝盒不需要被喷涂白色，而是，铝材料的反射性质将反射任何入射光以一定程度地背向照明校准标记。
在不是使用激光照明系统背向照明透明校准标记的一些实施例中，备选的光源如LED光源可被提供并位于物体内。这样的光源可以多种不同的方式打开，例如通过在摄像机系统被启动时从摄像机系统传输信号、位于校准物体100或治疗设备上的手动开关、在校准物体100放在诊察台上准备好进行成像时打开光源的压力或接近传感器。
在上面的实施例中，已描述包括不透X射线目标或球体的校准物体100。应意识到，包括这样的目标使治疗房间等中心的位置能以非常高的准确度确定。
不包括前述不透X射线目标或球体的校准物体100仍可执行有用的功能。更具体地，不包括前述不透X射线目标或球体的校准物体100可用于确定监测系统的摄像机的内部特性(如透镜失真)，所描述的校准物体100提供有助于确定前述内部特性的高对比度、高准确度图案。还应意识到，这样的校准物体100可用于进行激光照明系统的准确度的质量控制检验，其通过比较物体100的使入射在物体上的激光最大化的定位和监测系统建模的物体位置和定向进行。然而，应意识到，这样的实施例将不能使激光照明系统的准确度以与不透X射线目标或球体包括在校准物体100中时同样程度的准确度进行监测。
提供包含不透X射线目标的、具有已知大小和形状的校准物体有助于确定治疗房间等中心，或通过Vision RT的美国专利申请US 2016/129283中描述的辐照不透明目标，或者作为备选，仅通过使用监测系统确定校准物体100的位置并人工或使用可调节的诊察台18调节物体的位置以使校准物体100的中心位于治疗房间等中心上进行。随着校准物体100处于适当位置，可确定激光照明系统在视觉上使治疗房间等中心突出的准确度。然而，应意识到，如果校准物体将仅利用监测系统进行定位而不辐照不透X射线标志物，前述方法将依赖于监测系统的准确度。能够不依赖于辐照不透X射线目标确定等中心的优点在于，随时间的反复辐照使不透X射线目标降级到它们不能被依赖进行准确成像的程度，因此，通过在同一校准物体上组合不透X射线目标和校准标记，可使用任一方法，及不透X射线目标的寿命延长。
还应意识到，不是基于来自监测系统的反馈定位校准物体100或者处理来自校准物体100的辐照的图像，校准物体100可通过使用激光照明系统使校准物体100对准而进行定位，然后激光照明系统的准确度可通过成像或辐照校准物体100以确定校准物体100与治疗房间等中心的相对定位进行验证。
在又一实施例中，多用途物体也可被用在确定可用于突出放射治疗设备等中心的激光照明系统的准确度的方法中。该方法包括步骤：初始将物体实质上定位在治疗设备的等中心处；有选择地使来自多个激光光源之一的光能被校准物体接收；及调节来自多个激光光源之一的光的位置直到校准物体接收的光量对应于与校准物体位于治疗设备的等中心处相关联的光量为止。
此外，前述准确度测量方法包括步骤：测量校准物体从多个激光光源之一接收的光量；及比较测得的接收的光量与对应于校准物体位于等中心处时接收的光量的参考光量以确定校准物体接收的光量何时对应于与校准物体位于治疗设备的等中心处相关联的光量。
确定可用于突出放射治疗设备等中心的激光照明系统的准确度的另一方法包括步骤：使校准物体的中心位于假定的等中心位置；有选择地使来自多个激光光源之一的光能被校准物体接收；测量校准物体从多个激光光源之一接收的光量；调节校准物体的位置直到测得的光量最大化为止；确定校准物体相对于最大化光位置时的等中心的位置；及比较校准物体处于最大化光位置时的位置与等中心位置。
校准物体可包含一个或多个不透X射线目标，其中确定校准物体相对于等中心的位置包括步骤：辐照至少一不透X射线目标，获得辐照的目标的图像，及分析所获得的图像。
此外，确定校准物体相对于等中心的位置可包括步骤：提供患者监测系统，使用来自患者监测系统的图像检测器对校准物体成像，及使用所获得的图像产生校准物体的模型。
此外，有选择地使来自多个激光光源之一的光能被校准物体接收的步骤可包括：仅启动多个激光光源之一。
作为备选，有选择地使来自多个激光光源之一的光能被校准物体接收的步骤可包括：有选择地阻止多个激光光源中除一个之外的所有激光光源被校准物体接收。
为确保来自激光照明系统的光仅通过定位标记之一进入校准物体从而确保与参考光值的比较的一致性，提供罩，该罩位于校准物体上，其中该罩配置成有选择地阻止多个激光光源中除一个之外的所有激光光源被校准物体接收。
罩可包括至少一可有选择封闭的孔。
罩定位在校准物体上可使得至少一可有选择封闭的孔与定位标记的透明部分相邻，及打开可封闭的孔使得来自激光照明系统的光经该孔传入校准物体的内部空间内。

Claims (12)

1.用于患者治疗系统的多用途物体，所述多用途物体包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有配置成具有多个透明标记的上表面以及配置成设置在所述第二部分的顶面上的下表面，所述第二部分包括位于所述顶面中的一个或多个凹槽，所述凹槽配置成具有深度和宽度以包含不透X射线目标物体，其中所述第二部分和所述第一部分由透明材料制成，其中所述多用途物体的外部的至少一个或多个表面配置成在不同于所述透明标记的位置的区域具有第一光反射涂层及配置成反射入射在所述多用途物体的内部空间上的光。
2.根据权利要求1所述的多用途物体，其中至少所述第一部分包括配置为不透光涂层的涂层，其中所述不透光涂层在不同于所述透明标记的位置的区域覆盖至少所述第一部分的一个或多个表面。
3.根据权利要求1或2所述的多用途物体，其中所述目标物体中的每一个位于所述凹槽内并处于同一水平面中。
4.根据权利要求1或2所述的多用途物体，其中所述多用途物体还包括被包围在第一和/或第二部分内的曝光表。
5.根据权利要求1或2所述的多用途物体，还包括位于第一和/或第二部分内或者与其相邻定位的内部光源，所述内部光源配置成照明第一和/或第二部分的内部。
6.根据权利要求5所述的多用途物体，其中所述多用途物体还包括接收器，所述接收器配置成在接收到信号时自动启动所述内部光源。
7.根据权利要求5所述的多用途物体，其中所述多用途物体包括配置成自动启动所述内部光源的压力和/或接近传感器。
8.根据权利要求5所述的多用途物体，其中所述内部光源位于第一和/或第二部分内以照明所述透明标记。
9.校准和/或监测包括一个或多个图像检测器的患者治疗系统的方法，所述方法包括步骤：
提供根据前面任一权利要求所述的多用途物体；
将所述多用途物体定位在患者治疗系统中；
当所述多用途物体位于所述患者治疗系统中时照射所述多用途物体，其中所述透明标记通过照射而被照亮；
对所述多用途物体成像以获得经所述多用途物体上被照射的透明标记产生的图案图像。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在另一步骤中，所述多用途物体被进一步配置成实质上位于所述患者治疗系统的等中心处，其中另外的步骤包括：
随后辐照所述多用途物体；
获得所述多用途物体的辐照图像；
通过分析所述多用途物体的所述辐照图像确定所述多用途物体内的所述目标物体的相对位置。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述多用途物体被实质上定位在所述患者治疗系统的等中心处，其中所述照射配置为激光，其中当被所述激光照射时，所述多用途物体配置成使所述激光能在所述多用途物体内反射，其中反射的光照亮经所述透明标记产生的图案。
12.根据权利要求10所述的方法，其中
所述辐照图像和所述图案图像用作模型产生器的输入，其中所述模型产生器配置成
利用所述图案图像确定一组图像检测器的定位及所述摄像机系统的一组内在参数；及
利用所述辐照图像处理所述辐照图像以确定治疗房间等中心的位置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2516282B (en) * 2013-07-17 2017-07-26 Vision Rt Ltd Method of calibration of a stereoscopic camera system for use with a radio therapy treatment apparatus
JP6611833B2 (ja) * 2018-01-16 2019-11-27 キヤノン株式会社 放射線撮影システム、並びに、カメラ制御装置及びその制御方法
CA3125971A1 (en) * 2019-01-07 2020-07-16 University Of Kentucky Research Foundation Quality assurance device with passive optical component and remote camera
US11585766B2 (en) * 2020-05-29 2023-02-21 James R. Glidewell Dental Ceramics, Inc. CT scanner calibration
ES1280804Y (es) * 2021-07-28 2022-01-28 Administracion General De La Comunidad Autonoma De Euskadi Aparato para la calibracion de imagenes
CN115868999A (zh) * 2023-02-01 2023-03-31 苏州一目万相科技有限公司 射线成像系统的定位方法、定位装置和可读存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4014109A (en) * 1975-02-12 1977-03-29 Anasim, Inc. Test apparatus for nuclear imaging devices
CN101951853A (zh) * 2008-02-22 2011-01-19 洛马林达大学医学中心 用于在3d成像系统内将空间失真特征化的系统和方法
DE102011006870B3 (de) * 2011-04-06 2012-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Phantom und Verfahren zur Positionsverifikation oder räumlichen Kalibrierung einer Partikeltherapieanlage
CN103260522A (zh) * 2010-12-16 2013-08-21 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于ct-mri和核混合成像、交叉校准以及性能评估的设备
JP2016221156A (ja) * 2015-06-03 2016-12-28 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 放射線治療装置較正用ファントムおよびこれを用いた放射線治療装置の位置合わせ方法
CN106999727A (zh) * 2014-10-02 2017-08-01 维申Rt有限公司 标定用于放射治疗设备的患者监测系统的方法
CN107636492A (zh) * 2015-05-12 2018-01-26 维申Rt有限公司 辐射剂量监测系统

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6285902B1 (en) * 1999-02-10 2001-09-04 Surgical Insights, Inc. Computer assisted targeting device for use in orthopaedic surgery
DE10051370A1 (de) 2000-10-17 2002-05-02 Brainlab Ag Verfahren und Vorrichtung zur exakten Patientenpositionierung in der Strahlentherapie und Radiochirurgie
US6626569B2 (en) * 2001-05-30 2003-09-30 The Research Foundation Of Suny Quality assurance system for a medical linear accelerator
US7269243B2 (en) * 2002-02-25 2007-09-11 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method and apparatus for controlling electron beam motion based on calibration information
US6783275B2 (en) * 2002-03-29 2004-08-31 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Verification of radiation and light field congruence
US20030207441A1 (en) * 2002-05-01 2003-11-06 Eyster Curt R. Devices and methods for analyte concentration determination
GB2390792B (en) 2002-07-08 2005-08-31 Vision Rt Ltd Image processing system for use with a patient positioning device
US7056019B1 (en) * 2002-10-22 2006-06-06 Todd Hanson Quality assurance phantom system
JP3929384B2 (ja) * 2002-10-23 2007-06-13 オリンパス株式会社 ファインダ、撮影装置、マーカ提示部材、及び、キャリブレーションのための撮影方法
US6991371B2 (en) * 2003-10-14 2006-01-31 The Boeing Company Computed tomography image quality phantom
US7016456B2 (en) * 2003-10-31 2006-03-21 General Electric Company Method and apparatus for calibrating volumetric computed tomography systems
CA2550842A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-21 The Trustees Of The Stevens Institute Of Technology Three-dimensional imaging system using optical pulses, non-linear optical mixers and holographic calibration
JP5174458B2 (ja) * 2004-07-08 2013-04-03 イオン オプティクス インコーポレイテッド 調整可能なフォトニック結晶
GB2465298B (en) 2004-09-24 2010-06-30 Vision Rt Ltd Image processing system for use with a patient positioning device
US8042209B2 (en) * 2005-04-13 2011-10-25 University Of Maryland Techniques for compensating movement of a treatment target in a patient
US7356120B2 (en) * 2005-09-23 2008-04-08 Accuray Incorporated Integrated quality assurance for in image guided radiation treatment delivery system
GB2436424A (en) * 2006-02-28 2007-09-26 Elekta Ab A reference phantom for a CT scanner
GB0610885D0 (en) * 2006-06-02 2006-07-12 Rolls Royce Plc Radiographic calibration
GB2441550A (en) 2006-09-05 2008-03-12 Vision Rt Ltd Surface-imaging breathing monitor
US7642506B2 (en) * 2006-10-18 2010-01-05 Carestream Health, Inc. Phantom for radiological system calibration
TWI335252B (en) 2007-11-30 2011-01-01 Ind Tech Res Inst Calibration strip and the laser calibration system using thereof
KR100912832B1 (ko) * 2008-01-25 2009-08-18 가톨릭대학교 산학협력단 영상기반 방사선 치료장치의 정도관리용 팬텀
JP2010139329A (ja) 2008-12-10 2010-06-24 Fanuc Ltd キャリブレーション用の校正治具および校正治具を備えた画像計測システム
US8666133B2 (en) * 2009-09-14 2014-03-04 Institut National De La Santé Et De La Recherche Médicale (Inserm) Calibration phantom and method for measuring and correcting geometric distortions in medical images
DE102010042540B4 (de) * 2010-10-15 2014-09-04 Scopis Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Abstandsbestimmungsvorrichtung eines optischen Systems
US10426554B2 (en) * 2011-04-29 2019-10-01 The Johns Hopkins University System and method for tracking and navigation
GB2549022B (en) 2012-04-26 2017-11-29 Vision Rt Ltd A method of determining the 3D positions of points on the surface of an object
GB2506903A (en) 2012-10-12 2014-04-16 Vision Rt Ltd Positioning patient for radio-therapy using 3D models and reflective markers
US9939130B2 (en) * 2013-03-15 2018-04-10 Varian Medical Systems, Inc. Marker system with light source
GB2516282B (en) 2013-07-17 2017-07-26 Vision Rt Ltd Method of calibration of a stereoscopic camera system for use with a radio therapy treatment apparatus
US9643029B2 (en) * 2013-09-26 2017-05-09 Varian Medical Systems International Ag Dosimetric end-to-end verification devices, systems, and methods
US9606054B2 (en) * 2013-09-30 2017-03-28 Advantest Corporation Methods, sampling device and apparatus for terahertz imaging and spectroscopy of coated beads, particles and/or microparticles
KR101470522B1 (ko) 2014-01-23 2014-12-08 국립암센터 방사선 치료용 레이저 정렬 장치 및 정렬 방법
CN106796175B (zh) * 2014-08-08 2021-01-05 宽腾矽公司 用于探测、检测和分析分子的光学系统和检测芯片
FR3040867A1 (fr) * 2015-09-11 2017-03-17 Thales Sa Mire et procede de calibration d'un systeme d'imagerie par rayons x
JP2017060551A (ja) 2015-09-24 2017-03-30 地方独立行政法人神奈川県立病院機構 アイソセンタ評価装置
US10492755B2 (en) * 2016-07-13 2019-12-03 Carestream Health, Inc. Calibration phantom comprising a reflectance calibration target and a plurality of radio-opaque markers
US10715788B2 (en) * 2016-07-15 2020-07-14 Nextvr Inc. Camera alignment and/or calibration methods and apparatus
WO2018125218A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Barco Nv System and method for camera calibration
US10569105B2 (en) * 2017-05-26 2020-02-25 Accuray Incorporated Radiation based treatment beam position calibration and verification

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4014109A (en) * 1975-02-12 1977-03-29 Anasim, Inc. Test apparatus for nuclear imaging devices
CN101951853A (zh) * 2008-02-22 2011-01-19 洛马林达大学医学中心 用于在3d成像系统内将空间失真特征化的系统和方法
CN103260522A (zh) * 2010-12-16 2013-08-21 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于ct-mri和核混合成像、交叉校准以及性能评估的设备
DE102011006870B3 (de) * 2011-04-06 2012-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Phantom und Verfahren zur Positionsverifikation oder räumlichen Kalibrierung einer Partikeltherapieanlage
CN106999727A (zh) * 2014-10-02 2017-08-01 维申Rt有限公司 标定用于放射治疗设备的患者监测系统的方法
CN107636492A (zh) * 2015-05-12 2018-01-26 维申Rt有限公司 辐射剂量监测系统
JP2016221156A (ja) * 2015-06-03 2016-12-28 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 放射線治療装置較正用ファントムおよびこれを用いた放射線治療装置の位置合わせ方法

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Publication number Publication date
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