CN113521558B - 容积调强计划生成系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种容积调强计划生成系统，通过获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数；其中，子野参数至少包括子野形状和子野强度，目标照射弧包含多个射野角，每个射野角对应至少一个控制点；将多个射野角划分为至少两个角度集合，其中，每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻；基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数；基于各角度集合中各控制点的目标子野参数生成容积调强计划。从而解决了现有技术中存在的目前容积调强计划的生成方法效果不佳的技术问题，达到了在保证较短执行时间的前提下，提高容积调强计划生成效果的目的。

Description

容积调强计划生成系统
技术领域
本申请涉及容积调强计划技术领域，特别是涉及一种容积调强计划生成系统。
背景技术
容积调强(VMAT)计划是目前主要放疗计划类型之一，容积调强计划优化的目标包括至少两点，第一点是照射剂量合理化，即照射剂量必须介于目标对象可承受的剂量上限与剂量下限之间，第二是尽可能的减少执行时间。通常，影响执行时间长短的因素包括准直器叶片在照射弧上多个射野角之间的移动距离和照射剂量，照射剂量越大，移动距离越大，则需要的执行时间越长。在照射剂量一定的情况下，如果需要减小执行时间，则需要减小准直器叶片的移动距离，即需要对准直器叶片的移动约束进行限制。
目前常用的容积调强计划生成方法为：先在每个照射弧中选择若干个射野角，然后通过注量图优化、叶片序列化等方法相结合得到每个射野角对应的射野形状和照射强度。最后基于得到的射野形状调整准直器叶片的位置，使准直器叶片在准直器叶片移动约束的前提下形成与射野形状一致的出光口。但是，在对准直器叶片位置进行调整时，若需要满足叶片移动约束，必然会对最终形成的射野形状进行一些调整，无法实现与初始得到射野形状完全一致，而对于射野形状的牺牲则会严重影响容积调强计划的放疗效果。
因此，目前容积调强计划的生成方法效果不佳。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种容积调强计划生成系统。
一种容积调强计划生成系统，包括控制终端，控制终端存储有计算机程序，控制终端执行计算机程序时实现如下方法：
获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数；其中，子野参数至少包括子野形状和子野强度，目标照射弧包含多个射野角，每个射野角对应至少一个控制点；
将多个射野角划分为至少两个角度集合，其中，每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数；
基于各角度集合中各控制点的目标子野参数生成容积调强计划。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，包括：
基于各射野角之间的第一叶片移动约束、每个射野角中各控制点之间的第二叶片移动约束、目标照射弧中各控制点的初始子野参数，对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数，分别对每个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，包括：
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数，对选择的第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化；其中，在对第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化时，保持除第一角度集合之外的其他角度集合中各控制点的子野参数不变。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，还包括：
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束以及对第一角度集合中各控制点优化后的子野参数对选择的第二角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的第一优化子野参数；
减小第一叶片移动约束；其中，第一叶片移动约束大于目标约束；
基于减小后的第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的第一优化子野参数，对各角度集合中的各控制点再次进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
在本申请的一个可选实施例中，该方法还包括：
重新将多个射野角划分为至少两个角度集合；其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于减小后的第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的第一优化子野参数，分别对重新划分的至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
在本申请的一个可选实施例中，基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的第一优化子野参数；
重新将多个射野角划分为至少两个角度集合；其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的第一优化子野参数，分别对重新划分的至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
在本申请的一个可选实施例中，该方法还包括：
判断减小后的第一叶片移动约束是否小于目标约束；
若减小后的第一叶片移动约束小于目标约束，则结束对各角度集合中各控制点的优化；
若减小后的第一叶片移动约束不小于目标约束，则基于减小后的第一叶片移动约束继续对各角度集合中的各控制点进行优化，直至减小后的第一叶片移动约束小于目标约束。
在本申请的一个可选实施例中，获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数，包括：
基于第二叶片移动约束确定目标照射弧中各控制点的初始子野参数；其中，第二叶片移动约束小于或等于第一叶片移动约束。
在本申请的一个可选实施例中，该方法还包括：
若减小后的第一叶片移动约束等于目标约束，则将基于减小后的第一叶片移动约束优化得到的各角度集合中各控制点的子野参数作为目标子野参数。
在本申请的一个可选实施例中，第二叶片移动约束等于目标约束，第一叶片移动约束等于目标约束的整数倍，整数大于1。
上述容积调强计划生成系统中各目标子野参数是在第一叶片移动约束下进行优化得到的，在优化的过程中，将各控制点按照射野角进行分组，然后基于第一叶片移动约束对各角度集合中的各控制点逐组进行优化，从而在保证优化效果的前提下减少优化过程中的变量，更易于优化的收敛，即在保证优化效果的前提下提高了优化效率。也就是说，本申请在保证了较短执行时间的前提下对各控制点的子野参数进行优化，从而使得优化得到的目标子野参数不仅具有优异的治疗效果而且执行时间较短，无需为了减小执行时间而减小叶片的移动距离，也就不会牺牲射野形状。因此，本申请实施例提供的容积调强计划生成系统解决了现有技术中存在的目前容积调强计划的生成方法效果不佳的技术问题，达到了在保证较短执行时间的前提下，提高容积调强计划生成效果的目的。
附图说明
图1为一个实施例中控制终端执行计算机程序时所实现的方法的流程图；
图2为一个实施例中控制终端执行计算机程序时所实现的方法的流程图；
图3为一个实施例中控制终端执行计算机程序时所实现的方法的流程图；
图4为一个实施例中控制终端执行计算机程序时所实现的方法的流程图；
图5为一个实施例中控制终端的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
容积调强(VMAT)计划是目前主要放疗计划类型之一，容积调强计划优化的目标包括至少两点，第一点是照射剂量合理化，即照射剂量必须介于目标对象可承受的剂量上限与剂量下限之间，第二是尽可能的减少执行时间。通常，影响执行时间长短的因素包括准直器叶片在照射弧上多个射野角之间的移动距离和照射剂量，照射剂量越大，移动距离越大，则需要的执行时间越长。在照射剂量一定的情况下，如果需要减小执行时间，则需要减小准直器叶片的移动距离，即需要对准直器叶片的移动约束进行限制。目前常用的容积调强计划生成方法为：先在每个照射弧中选择若干个射野角，然后通过注量图优化、叶片序列化等方法相结合得到每个射野角对应的射野形状和照射强度。最后基于得到的射野形状调整准直器叶片的位置，使准直器叶片在准直器叶片移动约束的前提下形成与射野形状一致的出光口。但是，在对准直器叶片位置进行调整时，若需要满足叶片移动约束，必然会对最终形成的射野形状进行一些调整，无法实现与初始得到射野形状完全一致，而对于射野形状的牺牲则会严重影响容积调强计划的放疗效果。因此，目前容积调强计划的生成方法效果不佳。
有鉴于此，本申请实施例提供了一种容积调强计划生成系统，通过先获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数，然后将目标照射弧中的多个射野角划分为至少两个角度集合，每个角度集合中包含有多个射野角，且每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻。需要指出的是，本申请实施例中所述的“相邻”是指多个射野角按照角度大小排列于目标照射弧后，相互连续的两个射野角。然后基于第一叶片移动约束与该目标照射弧中各控制点的初始子野参数对每个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，即可得到各角度集合中各控制点的目标子野参数，最后，通过各角度集合中各控制点的目标子野参数即可生成容积调强计划。
本申请实施例提供的容积调强计划生成系统中，根据第一叶片移动约束对控制点的子野参数进行优化以得到各目标子野参数，在优化的过程中，按照射野角进行分组，相邻的射野角分配至不同角度集合，然后基于第一叶片移动约束对各角度集合中的各控制点逐组进行优化，从而在保证优化效果的前提下减少优化过程中的变量，更易于优化的收敛，即在保证优化效果的前提下提高了优化效率。也就是说，本申请在保证了较短执行时间的前提下对各控制点的子野参数进行优化，从而使得优化得到的目标子野参数不仅具有优异的治疗效果而且执行时间较短，无需为了减小执行时间而减小叶片的移动距离，也就不会牺牲射野形状。因此，本申请实施例提供的容积调强计划生成系统解决了现有技术中存在的目前容积调强计划的生成方法效果不佳的技术问题，达到了在保证较短执行时间的前提下，提高容积调强计划生成效果的目的。
下面，将对本申请实施例提供的容积调强计划生成系统所涉及的实施环境进行简要地说明。
本申请实施例提供的容积调强计划生成系统应用于放射治疗系统，该放射治疗系统至少包括放射源、旋转机架、多叶准直器、控制终端等，该控制终端中存储有计算机程序，该控制终端执行该计算机程序时可以生成容积调强计划，在放疗过程中，基于该容积调强计划控制该放射源、旋转机架、多叶准直器等进行工作，以实现该容积调强计划中的目标子野参数。其中，该容积调强计划中包括若干个照射弧，每个照射弧包括有多个不同的射野角，一个射野角对应一个照射野，不同照射野具有不同的强度与形状。每个照射野由若干个控制点进行控制形成，即每个控制点对应具有一个子野参数，即具有一个子野强度与子野形状。
请参见图1，本申请一个实施例提供了一种容积调强计划生成系统，包括如上的控制终端，该控制终端中存储有计算机程序，该控制终端执行该计算机程序时实现如下步骤101-步骤104：
步骤101、控制终端获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数。
控制终端选择放射治疗系统中至少一个照射弧中的任一个照射弧作为目标照射弧，并将该目标照射弧进行离散形成一系列的射野角。例如，在0°～100°的目标照射弧上每间隔10°均匀设定有例如0°、10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°、90°和100°，共11个射野角。在该目标照射弧上，每间隔一定的角度设定有一个控制点，例如，在0°～100°的目标照射弧上每间隔2°设置控制点。每个射野角对应多个控制点分布在其周围。例如10°的射野角对应5个控制点，其中6°、8°、12°和14°的控制点在10°控制点周围分布。其中，一个控制点对应有一个子野参数，该子野参数至少包括子野形状和子野强度，该子野形状用于表征射束在该控制点位置对应的截面形状(例如在10°的控制点上，射束垂直于束轴截面的形状)，例如方形、圆形、椭圆形等；该子野强度用于表征该控制点上的照射剂量或者照射强度或者累计照射剂量或累计照射强度等。
控制终端获取得到目标照射弧中各控制点的初始子野参数的方式包括但不限于如下三种：第一种方式：直接对各控制点的初始子野参数进行赋值，例如工作人员根据历史参数或工作经验确定各控制点对应的子野参数，或者随机生成各控制点对应的子野参数，并将该子野参数输入至控制终端，作为各控制点的初始子野参数；第二种方式，控制终端基于注量图优化方法(Fluence Map Optimization，FMO)得到若干射野角对应的注量图，基于该注量图利用叶片序列化算法生成射野角对应的各控制点的初始子野参数；第三种方式，控制终端基于直接子野优化算法(direct aperture optimization，DAO)确定各控制点的初始子野参数。
步骤102、控制终端将多个射野角划分为至少两个角度集合。
其中，上述多个射野角是指上述目标照射弧中包括的多个射野角，每个射野角对应至少有一个控制点，控制终端将该多个射野角划分为至少两个角度集合后，每个角度集合中至少会包括有一个控制点。需要指出的是，本申请实施例中每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻，也就是说任意两个射野角在该目标照射弧上不相连续。例如，针对上述在0°～100°的目标照射弧中的11个射野角，划分方式包括但不限于如下方式：
第一种划分方式：
第11角度集合：(0°、20°、40°、60°、80°、100°)
第12角度集合：(10°、30°、50°、70°、90°)
第二种划分方式：
第21角度集合：(0°、30°、60°、90°)
第22角度集合：(10°、40°、70°、100°)
第23角度集合：(20°、50°、80°)
如上，每个角度集合中的射野角在目标照射弧上的排序中均不相邻，当然，本实施例还可以将该目标照射弧划分为其他形式的角度集合，本实施例不作具体限定。
步骤103、控制终端基于第一叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
叶片移动约束是指多叶准直器在不同控制点之间变换时，可以调整叶片移动距离的上限。本实施例中，第一叶片移动约束主要受限于放疗治疗设备中例如旋转机架、多叶准直器等硬件的性能，该第一叶片移动约束指多叶准直器的叶片在不同控制点之间移动距离的上限。其中，该不同控制点可以是同一个射野角内不同的控制点，也可以为位于不同射野角中的不同控制点，例如第一个射野角的最后一个控制点和第二个射野角的第一个控制点，本实施例不作具体限定。例如控制点为0°、2°、4°、6°、8°、10°，则该第一叶片移动约束可以指多叶准直器在各相邻控制点之间变换时的叶片移动约束，对于非相邻的两个控制点，其对应的第一叶片移动约束可以基于包含的所有控制点对应的第一叶片移动约束计算得到。在一种实施方式下，射野角内的叶片移动约束和不同射野角之间的叶片移动约束可以都等于第一叶片移动约束。在另一种实施方式下，不同射野角之间的叶片移动约束可以等于第一叶片移动约束。在一种实施方式下，控制终端在该第一叶片移动约束下，基于通过步骤101获取得到的目标照射弧中各控制点的初始子野参数进行优化，即可得到各角度集合中各控制点的目标子野参数，该目标子野参数即至少包括目标子野形状和目标子野强度。其中，优化方式可以为注量图优化算法或者直接子野优化算法等，本实施例不作具体限定。
步骤104、控制终端基于各角度集合中各控制点的目标子野参数生成容积调强计划。
控制终端基于上述步骤103得到的各控制点的目标子野形状与目标子野强度确定在放疗执行过程中需要对旋转机架进行调整的角度、叶片移动的距离等，完成对于容积调强计划的生成。
上述容积调强计划生成系统中各目标子野参数是在第一叶片移动约束下进行优化得到的，在优化的过程中，按照射野角进行分组，相邻的射野角分配至不同角度集合，然后基于第一叶片移动约束对各角度集合中的各控制点逐组进行优化，从而在保证优化效果的前提下减少优化过程中的变量，更易于优化的收敛，即在保证优化效果的前提下提高了优化效率。也就是说，本申请在保证了较短执行时间的前提下对各控制点的子野参数进行优化，从而使得优化得到的目标子野参数不仅具有优异的治疗效果而且执行时间较短，无需为了减小执行时间而减小叶片的移动距离，也就不会牺牲射野形状。因此，本申请实施例提供的容积调强计划生成系统解决了现有技术中存在的目前容积调强计划的生成方法效果不佳的技术问题，达到了在保证较短执行时间的前提下，提高容积调强计划生成效果的目的。
在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103包括如下步骤103a：
步骤103a、控制终端基于各射野角之间的第一叶片移动约束、每个射野角中各控制点之间的第二叶片移动约束、目标照射弧中各控制点的初始子野参数，对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
在本实施例中，该第一叶片移动约束是指多叶准直器在位于不同射野角中的若干个控制点之间移动距离的上限，例如相邻射野角中第一个射野角的最后一个控制点和第二个射野角的第一个控制点之间移动距离的上限。该第二叶片移动约束是指多叶准直器在位于同一个射野角内若干个控制点之间移动距离的上限。例如，第一个射野角对应的多个控制点为(10°、11°、12°)，第二个射野角对应的多个控制点为(13°、14°、15°)，对应的，该第一叶片移动约束是指多叶准直器在例如12°与13°之间移动距离的上限，该第二叶片移动约束是指多叶准直器例如在10°、11°、12°或在13°、14°、15°之间移动距离的上限。
本申请实施例基于各射野角之间的第一叶片移动约束与每个射野角中各控制点之间的第二叶片移动约束，以及目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各控制点的子野参数进行优化，从而使得最终得到的目标子野参数同时满足第一叶片移动约束与第二叶片移动约束，可以大大提高优化效果，进一步提高容积调强计划的生成效果，使得最终生成的容积调强计划具有优异的治疗效果。
在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103包括如下步骤103b：
步骤103b、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数，分别对每个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
其中，每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻，也就是任意两个射野角在按角度大小排列于目标照射弧上时，该两个射野角不相连续。本实施例中控制终端分别对每个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，包括但不限于如下两种优化方式：
第一种优化方式，控制终端每次只针对一个角度集合进行优化：
例如，针对上述步骤102中0°～100°的目标照射弧中的11个射野角，将上述11个射野角按照第三种划分方式划分为四个角度集合：
第31角度集合：(0°、40°、80°)
第32角度集合：(10°、50°、90°)
第33角度集合：(20°、60°、100°)
第34角度集合：(30°、70°)
控制终端第一次可以基于第31角度集合、第32角度集合与第33角度集合中的各控制点的初始子野参数，对第34角度集合中的各控制点进行优化，得到第34角度集合中各控制点分别对应的第一优化子野参数；由于在对第34角度集合中的各控制点进行优化时，其相邻的射野角对应的控制点的参数保持不变，因此可以较容易得到优化结果。同理，控制终端第二次基于第32角度集合、第33角度集合的各控制点的初始子野参数以及第34角度集合中的第一优化子野参数，对第31角度集合中的各控制点进行优化，得到第31角度集合中各控制点分别对应的第一优化子野参数；依次类推，保持其余角度集合中的控制点参数不变，逐组优化每个角度集合中的子野参数，当满足终止条件时优化结束，得到每个控制点对应的目标子野参数。
第二种优化方式，控制终端每次针对两个角度集合进行优化：
例如针对如上的四个角度集合，控制终端第一次可以基于第31角度集合与第33角度集合中的各控制点的初始子野参数，对第32角度集合与第34角度集合中的各控制点进行优化，得到第32角度集合与第34角度集合中各控制点分别对应的第一优化子野参数。同理，控制终端每次针对两个角度集合进行优化，以得到该四个角度集合中所有控制点的目标子野参数。在该方式中，保持相邻的射野角对应的控制点参数不变，对各控制点的子野参数进行优化，从而可以减少优化过程中的变量，更易于优化的收敛，从而更容易获得较好地优化结果。
例如，针对上述步骤102中将11个控制点的第一种划分方式：
第11角度集合：(0°、20°、40°、60°、80°、100°)
第12角度集合：(10°、30°、50°、70°、90°)
控制终端可以基于第11角度集合中的6个射野角对应的控制点的初始子野参数，对第12角度集合中的5个射野角对应的控制点的子野参数进行优化，以得到第12角度集合中5个射野角对应的控制点的第一优化子野参数；
同理，可以基于第12角度集合中的各控制点的第一优化子野参数，对第11角度集合中的6个射野角对应的控制点进行优化，以得到第11角度集合中6个射野角对应的控制点的第一优化子野参数。当优化满足终止条件时，即可得到各控制点的目标子野参数。
需要指出的是，本申请中分别对每个角度集合中各控制点的子野参数的优化方式不限于如上两种，本实施例对于该优化方式不作限定，可根据实际情况具体选择或者设定，只需要满足每个角度集合中的任意两个射野角均不相邻即可。优选的，在对部分射野角对应的控制点进行优化的过程中，保持与优化中射野角相邻的射野角对应的子野参数固定，以减少优化过程中的变量，更易于优化的收敛，以提高优化效率。
本申请实施例提供的容积调强计划生成系统分别对每个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，在每次优化过程中，只针对部分角度集合中的控制点进行优化，而保持其他角度集合中控制点不变，从而减小了每次优化过程中的变量，更易于优化的收敛，使得在保证优化效果的前提下大大提高优化效率，进一步提高本申请中生成的容积调强计划的效果。
请参见图2，在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103包括如下步骤201-步骤202：
步骤201、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数，对选择的第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
控制终端从上述至少两个角度集合中任意选择一个角度集合作为第一角度集合，然后基于除第一角度集合之外的其他角度集合中各控制点的初始子野参数，对该第一角度集合中的各控制点的子野参数进行优化，得到第一角度集合中各控制点的第一优化子野参数。同上，该优化方式可以为注量图优化算法或者直接子野优化算法等，本实施例不作具体限定。其中，在对第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化时，保持除第一角度集合之外的其他角度集合中各控制点的子野参数不变。
例如，针对上述步骤中划分得到的四个角度集合：第31角度集合、第32角度集合、第33角度集合与第34角度集合，控制终端在对第31角度集合进行优化时，保持第32角度集合、第33角度集合和第34角度集合中的子野参数不变。
本申请实施例提供的容积调强计划生成系统每次只针对一个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，而保持其他角度集合中各控制点的子野参数不变，从而减小了每次优化过程中的变量，更易于优化的收敛，使得在保证优化效果的前提下大大提高优化效率，进一步提高本申请中生成的容积调强计划的效果。
步骤202、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束以及对第一角度集合中各控制点优化后的子野参数对选择的第二角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
控制终端在通过上述步骤201得到第一角度集合中各控制点的第一优化子野参数后，继续从除第一角度集合之外的其他角度集合中选择任意一个角度集合作为第二角度集合。控制终端进行优化至少包括如下两种情况：
第一种情况，角度集合的数量为两个，控制终端基于第一角度集合中各控制点的第一优化子野参数，对第二角度集合中的各控制点进行优化。第二种情况，角度集合的数量为三个或三个以上：控制终端基于第一角度集合中各控制点的第一优化子野参数，与其他各角度集合中各控制点的初始子野参数，对第二角度集合中的各控制点进行优化。
在本实施例中，基于其余控制点当前的子野参数(初始子野参数或者优化后的子野参数)，继续对第二角度集合中的各控制点进行优化，以此类推，当对最后一个角度集合中的各控制点进行优化时所使用的所有子野参数均为至少进行过一次优化后得到的优化子野参数。
例如，针对上述步骤中划分得到的四个角度集合：第一次，基于第32角度集合、第33角度集合与第34角度集合中各控制点的初始子野参数，对第31角度集合中的控制点进行优化，得到第31角度集合中的控制点的第一优化子野参数；第二次，基于第31角度集合中的控制点的第一优化子野参数，与第33角度集合和第34角度集合中各控制点的初始子野参数，对第32角度集合中的控制点进行优化，得到第32角度集合中的控制点的第二优化子野参数；第三次，基于第31角度集合中的控制点的第一优化子野参数与第32角度集合中的控制点的第二优化子野参数，以及第34角度集合中各控制点的初始子野参数，对第33角度集合中的控制点进行优化，得到第33角度集合中的控制点的第三优化子野参数；第四次，基于第31角度集合中的控制点的第一优化子野参数、第32角度集合中的控制点的第二优化子野参数，以及第33角度集合中各控制点的第三优化子野参数，对第34角度集合中的控制点进行优化，得到第34角度集合中的控制点的第四优化子野参数。在对第34角度集合中的控制点进行优化时所使用的子野参数均为优化后的子野参数。
同上步骤201，本实施例提供的容积调强计划生成系统每次只针对一个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，而保持其他角度集合中各控制点的子野参数不变，可以大大减小在优化过程中的变量，更易于优化的收敛，提高优化效率。同时，将前一次优化后的优化子野参数作为当前或者下一次优化的参数，即作为初始子野参数进行优化，使得在提高优化效率的前提下大大提高优化效果，进一步提高本申请中生成的容积调强计划的效果。
请参见图3，在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103包括如下步骤301-步骤305：
步骤301、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的第一优化子野参数。
如上步骤103b中，控制终端在第一叶片移动约束和第二叶片移动约束下，通过注量图优化算法或者直接子野优化算法等，根据目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行初步优化，得到各控制点的第一优化子野参数。本实施例中的第一叶片移动约束可以是多叶准直器叶片在射野角之间移动距离的上限，例如相邻射野角中第一个射野角的最后一个控制点和第二个射野角的第一个控制点之间移动距离的上限，也可以是由工作人员根据历史数据或工作经验预先设置的一个较宽(例如多叶准直器叶片较容易满足)的叶片移动约束，控制终端先在该较宽的叶片移动约束下进行初步优化，先得到各控制点的第一优化子野参数，即得到各控制点的初步优化子野参数。第二叶片移动约束是指多叶准直器在位于同一个射野角内相邻控制点之间移动距离的上限。可选的，第一叶片移动约束大于或等于第二叶片移动约束。优选的，第一叶片移动约束为第二叶片移动约束的整数倍，所述整数大于1。优选的，第二叶片移动约束等于目标约束。
步骤302、控制终端减小第一叶片移动约束。
其中，第一叶片移动约束大于目标约束，该目标约束为工作人员根据经验设定的需要多叶准直器在移动时的上限，例如10mm，5mm等。控制终端逐渐减小该第一叶片移动约束，例如，每次减小1mm、2mm等，本实施例不作限定，可根据实际情况具体设定。本实施例中的第一叶片移动约束大于目标约束，即先在较宽的约束下进行优化，较容易得到优化结果，然后逐渐收紧第一叶片移动约束并继续优化直至得到目标子野参数，可以提高优化效率，进一步提高本申请中生成的容积调强计划的效率。
步骤303、控制终端基于减小后的第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的第一优化子野参数，对各角度集合中的各控制点再次进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
控制终端在减小第一叶片移动约束后，将新的第一叶片移动约束作为上述步骤301中的第一叶片移动约束，在该新的第一叶片移动约束下，结合第二叶片移动约束，通过注量图优化算法或者直接子野优化算法等，根据各控制点的第一优化子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数继续进行优化，可以得到再次优化后的子野参数(可以简称优化子野参数)。然后再减小第一叶片移动约束进行继续优化直至优化结束即可得到各控制点的目标优化子野参数。
可选的，在步骤303之后还可以包括：
步骤304、控制终端重新将多个射野角划分为至少两个角度集合。
其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻。例如，子步骤303中，先针对上述第一种划分方式(将目标照射弧中的11个射野角划分为第11角度集合与第12角度集合)进行优化后，在本步骤中，再基于上述第二种划分方式(将目标照射弧中的11个射野角划分为第21角度集合、第22角度集合和第23角度集合)或第三种划分方式(将目标照射弧中的11个射野角划分为第31角度集合、第32角度集合、第33角度集合和第34角度集合)进行重新划分。
步骤305、控制终端基于减小后的第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的优化子野参数(例如步骤303得到的优化子野参数)，分别对重新划分的至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各角度集合中各控制点的目标子野参数。
在上述优化过程中，逐渐减小第一叶片移动约束，使得第一叶片移动约束越来越接近目标约束，同时又对目标照射弧中各角度集合进行重新划分，从减小移动约束与对角度集合重新划分两个维度进行优化，可以进一步提高本申请实施例提供的容积调强计划的优化效果。
在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103还包括如下步骤A-步骤C：
步骤A、控制终端判断减小后的第一叶片移动约束是否小于目标约束。
控制终端预先存储有一个目标约束，例如为5mm，在每次减小该第一叶片移动约束后，则判断当前减小后的第一叶片移动约束与该目标约束的相对大小。
步骤B、若减小后的第一叶片移动约束小于目标约束，控制终端则结束对各角度集合中各控制点的优化。
若减小后的第一叶片移动约束小于该目标约束，则意味着当前的优化结果已经满足了多叶准直器为形成各子野形状进行调整时的叶片移动约束，即当前得到的优化结果，也就是当前的优化子野参数可以在后续放疗过程中进行应用，因此，可以结束优化过程，并将当前得到的优化子野参数作为目标子野参数，用以生成容积调强计划。
在一个可选实施例中，若减小后的第一叶片移动约束小于目标约束，但最后一次优化结果不是在目标约束下得到的子野参数，则此时还可以将第一叶片移动约束减小至目标约束，控制终端则将基于减小后的第一叶片移动约束优化得到的各角度集合中各控制点的子野参数作为目标子野参数。
步骤C、若减小后的第一叶片移动约束不小于目标约束，控制终端则基于减小后的第一叶片移动约束继续对各角度集合中的各控制点进行优化，直至减小后的第一叶片移动约束小于目标约束。
若减小后的第一叶片移动约束大于或等于该目标约束，则意味着当前的优化结果超出了多叶准直器的为形成各子野形状进行调整时的叶片移动约束，即当前得到的优化结果，也就是当前的优化子野参数还无法在后续放疗过程中进行应用，因此，还需要继续进行优化，直至减小后的第一叶片移动约束小于目标约束。
当然，在一个可选的实施例中，若减小后的第一叶片移动约束等于目标约束，则将基于减小后的第一叶片移动约束优化得到的各角度集合中各控制点的子野参数作为目标子野参数。
本申请实施例通过对优化过程中第一叶片移动约束与目标约束相对大小的判断来确定是否需要继续进行优化，从而保证最终得到的优化结果，即最终得到的目标子野参数的可靠性，进一步提高本申请最终基于目标子野参数生成的容积调强计划的效果。
当然，在一个可选实施例中，第一叶片移动约束可以为目标约束的倍数，针对第一叶片移动约束的减小可以以目标约束为单位进行减小，从而使得最后一次优化结果即可为在目标约束下得到的子野参数，即为目标子野参数，可进一步提高优化效率与优化效果。
在本申请的另一个可选实施例中，第一叶片移动约束可以等于目标约束，在第一移动约束下对各控制点进行优化即可得到目标子野参数。即在一个较窄的叶片移动约束下对各控制点进行优化，可以大大提高优化效果，进一步提高本申请中生成的容积调强计划的效果。
请参加图4，在本申请的一个可选实施例中，上述步骤103包括如下步骤401-步骤403：
步骤401、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的初始子野参数对各角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各角度集合中各控制点的第一优化子野参数。
本实施例中得到第一优化子野参数的步骤与上述步骤301中的过程相同，在此不再赘述。
步骤402、控制终端重新将多个射野角划分为至少两个角度集合。
其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻。在基于步骤401对角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到角度集合中各控制点的第一优化子野参数后，对该多个射野角进行重新划分。本实施例中对多个射野角进行重新划分的方式同上述步骤304中的方式相同，在此不再赘述。
步骤403、控制终端基于第一叶片移动约束、第二叶片移动约束与目标照射弧中各控制点的第一优化子野参数，分别对重新划分的至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到角度集合中各控制点的目标子野参数。
本实施例对重新划分的至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化的方式与上述步骤305中的优化方式相同，区别仅在于，本实施例固定第一叶片移动约束不变，不对该第一叶片移动约束进行减小，仅对各角度集合进行重新划分。
本实施例固定第一叶片移动约束不变，可以将该第一叶片移动约束设定为等于目标约束，或者直接小于目标约束，在第一移动约束下对各控制点进行优化即可得到目标子野参数，即在一个较窄的叶片移动约束下对各控制点进行优化，可以大大提高优化效果。同时，在优化过程中仅对各角度集合进行了重新划分，从而可以大大提高优化效率，在保证优化效果的前提下进一步提高本申请实施例提供的容积调强计划的优化效率。
在一个可选的实施例中，在对各角度集合中的各控制点进行优化后，且第一叶片移动约束达到了目标约束(即小于目标约束)后，可以基于当前各角度集合中各控制点的优化子野参数确定在目标位置的照射剂量是否处于预设剂量范围；若在目标位置的照射剂量处于预设剂量范围内，则确定当前的优化子野参数为目标子野参数；若目标照射弧中各射野角在目标位置的照射剂量处于预设剂量范围外，则：
第一种方式，对多个角度集合进行重新分组，并对各角度集合中的控制点继续进行子野参数的优化，直至得到各射野角种控制点在目标位置的照射剂量处于预设剂量范围内再结束优化；
第二种方式，继续减小第一叶片移动约束，并基于减小后的第一叶片移动约束对各角度集合中的控制点继续进行子野参数的优化，直至得到的各射野角中各控制点在目标位置的照射剂量处于预设剂量范围内再结束优化；
第三种方式，减小第一叶片移动约束，并同时对多个角度集合进行重新分组，然后基于减小后的第一叶片移动约束对各角度集合中的控制点继续进行子野参数的优化，直至得到的各射野角在目标位置的照射剂量处于预设剂量范围内再结束优化；
第四种方式，停止优化。例如，用户可以检查优化参数等配置是否需要调整，通过修改后继续优化获得目标子野参数。
本申请实施例通过确定目标照射弧中各射野角的射束在目标位置的照射剂量是否处于预设剂量范围来判断当前的优化程度，以确定是否需要结束对各控制点子野参数的优化。照射剂量是最终在放疗过程中直接作用于目标对象的，因此，通过该照射剂量来判断当前的优化程度，可以确保优化结果的可靠性，进一步提高本申请实施例提供的容积调强计划生成系统的可靠性。
在本实施例中，照射剂量可以根据常规的剂量计算算法计算得到，例如蒙特卡罗算法、笔形束算法、卷积算法等。在优化过程中，优化目标可以为：
Obj＝∑imax(di-ui,0)2+min(di-li,0)2 (1)
上式(1)中，Obj为照射剂量的优化目标，i表示第i个采样点，di为第i个采样点的照射剂量，ui为第i个采样点的照射剂量的上限，li为第i个采样点的照射剂量的下限。
在一个可选的实施例中，在得到上述的目标子野参数后，可以基于其他方式对该目标子野参数进行进一步优化，例如利用注量图优化方法得到各控制点上优化子野参数(即上述的目标子野参数)，然后使用直接子野优化算法对其进行进一步优化。在优化过程中，可以基于如下求导的方式对各子野参数进行优化：
Figure BDA0003097569650000241
Figure BDA0003097569650000242
(2)式与(3)式中，Obj为照射剂量的优化目标，di为第i个采样点的照射剂量，xcj为第c个控制点中第j个多叶准直器叶片对应的位置；wc为第c个控制点与第c+1个控制点之间的子野强度。
其中，(2)式与(3)式中的多叶准直器叶片对应的位置xcj与上述各控制点子野参数中的子野形状对应，可以基于该子野形状确定得到。
本申请实施例容积调强计划生成系统基于直接机器参数优化法对得到的目标子野参数继续进行优化，在优化过程中，利用梯度下降法搜寻最优解，以进一步提高本申请实施例中子野参数优化效果，进而提高本申请实施例提供的容积调强计划生成系统的可靠性。
在本申请的一个可选实施例中，上述步骤101包括：控制终端基于第二叶片移动约束确定目标照射弧中各控制点的初始子野参数。
该第二叶片移动约束是指多叶准直器叶片在目标照射弧中同一个射野角中的各控制点之间的移动距离上限，其中，该第二叶片移动约束小于或等于第一叶片移动约束。例如，第二叶片移动约束是多叶准直器叶片在同一个射野角下相邻控制点之间的移动约束。当然，该第二叶片移动约束也可以等于目标约束。在本实施例确定初始子野参数的过程中，对多叶准直器叶片在同一个射野角下的不同控制点之间移动需要满足第二叶片移动约束，对多叶准直器叶片在不同射野角之间的移动不进行约束，为后续进一步优化提供初始子野参数，提高后续对各控制点的子野参数进行进一步优化的优化效果与优化效率。控制终端可以采用如上述步骤101中的第二种方式或第三种方式，在第二叶片移动约束下，确定目标照射弧中各控制点的初始子野参数。其中，第二种方式：控制终端基于注量图优化方法(Fluence Map Optimization，FMO)得到若干射野角对应的注量图，基于该注量图利用叶片序列化算法生成各射野角中各控制点的初始子野参数；第三种方式：控制终端基于直接子野优化算法(direct aperture optimization，DAO)确定各控制点的初始子野参数。当然，本实施例中确定目标照射弧中各控制点的初始子野参数的方式包括但不限于如上两种，同时还可采用其他方式进行确定，只需要满足该初始子野参数是在第二叶片移动约束下确定得到的即可。
本申请实施例中在第二叶片移动约束下确定得到各控制点的初始子野参数，也就是说，该初始子野参数已经满足了各射野角中相邻控制点之间的叶片移动约束，在后续中更容易同时满足目标约束，可以大大提高优化效率，以及提高优化效果。
应该理解的是，虽然流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
图5为本申请一个实施例中控制终端的内部结构示意图，该控制终端可以为服务器。如图5所示，该控制终端包括通过系统总线连接的处理器、存储器以及通信组件。其中，该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个控制终端的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以上各个实施例所提供的方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统以及计算机程序提供高速缓存的运行环境。控制终端可以通过通信组件与其他的控制终端(例如STA)进行通信。
本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的控制终端的限定，具体的控制终端可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以M种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(SyMchliMk)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(RaMbus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种容积调强计划生成系统，其特征在于，包括控制终端，所述控制终端存储有计算机程序，所述控制终端执行所述计算机程序时实现如下方法：
获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数；其中，所述初始子野参数至少包括子野形状和子野强度，所述目标照射弧包含多个射野角，每个所述射野角对应至少两个控制点；
将所述多个射野角划分为至少两个角度集合，其中，每个所述角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的目标子野参数；
基于各所述角度集合中各控制点的所述目标子野参数生成容积调强计划。
2.根据权利要求1所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，包括：
基于各射野角之间的所述第一叶片移动约束、每个射野角中各控制点之间的第二叶片移动约束、所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数，对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
3.根据权利要求2所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数，分别对每个所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各所述角度集合中各控制点的所述目标子野参数。
4.根据权利要求2所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，包括：
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数，对选择的第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化；其中，在对所述第一角度集合中各控制点的子野参数进行优化时，保持除所述第一角度集合之外的其他角度集合中各控制点的所述子野参数不变。
5.根据权利要求4所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，还包括：
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束以及对所述第一角度集合中各控制点优化后的子野参数对选择的第二角度集合中各控制点的子野参数进行优化。
6.根据权利要求2所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的第一优化子野参数；
减小所述第一叶片移动约束；其中，所述第一叶片移动约束大于目标约束；
基于减小后的第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述第一优化子野参数，对各所述角度集合中的各控制点再次进行优化，以得到各所述角度集合中各控制点的所述目标子野参数。
7.根据权利要求6所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述方法还包括：
重新将所述多个射野角划分为至少两个角度集合；其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于减小后的第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述第一优化子野参数，分别对重新划分的所述至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各所述角度集合中各控制点的所述目标子野参数。
8.根据权利要求2所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述基于第一叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对各所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的目标子野参数，包括：
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数对所述角度集合中各控制点的子野参数进行优化，得到各所述角度集合中各控制点的第一优化子野参数；
重新将所述多个射野角划分为至少两个角度集合；其中，每个重新划分的角度集合中的任意两个射野角均不相邻；
基于所述第一叶片移动约束、所述第二叶片移动约束与所述目标照射弧中各控制点的所述第一优化子野参数，分别对重新划分的所述至少两个角度集合中各控制点的子野参数进行优化，以得到各所述角度集合中各控制点的所述目标子野参数。
9.根据权利要求6或7任一项所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述减小后的第一叶片移动约束是否小于所述目标约束；
若所述减小后的第一叶片移动约束小于所述目标约束，则结束对各所述角度集合中各控制点的优化；
若所述减小后的第一叶片移动约束不小于所述目标约束，则基于所述减小后的第一叶片移动约束继续对各角度集合中的各控制点进行优化，直至所述减小后的第一叶片移动约束小于所述目标约束。
10.根据权利要求1所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述获取目标照射弧中各控制点的初始子野参数，包括：
基于第二叶片移动约束确定所述目标照射弧中各控制点的所述初始子野参数；其中，所述第二叶片移动约束小于或等于所述第一叶片移动约束。
11.根据权利要求6或7任一项所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述方法还包括：
若所述减小后的第一叶片移动约束等于所述目标约束，则将基于所述减小后的第一叶片移动约束优化得到的各角度集合中各控制点的子野参数作为所述目标子野参数。
12.根据权利要求6所述的容积调强计划生成系统，其特征在于，所述第二叶片移动约束等于所述目标约束，所述第一叶片移动约束等于所述目标约束的整数倍，所述整数大于1。
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