CN115591135B - 一种治疗设备的多功能质控方法及模体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种治疗设备的多功能质控方法及模体，方法应用在多功能质控模体上，多功能质控模体包括质控主体和模体底座；所述质控方法，包括：将所述多功能质控模体放在治疗设备下，调整所述治疗设备的升降床的位置，通过治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，获得影像数据，根据所述影像数据中模体的轮廓、实心铅点的位置、所有插件的材料和位置关系，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得等中心位置验证结果、摆位偏差验证结果和热容量偏差验证结果；通过治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行所述影像扫描，根据扫描结果进行自回位，并生成床位移验证结果；能够通过一套质控流程得到治疗设备的多功能质控验证结果。

Description

一种治疗设备的多功能质控方法及模体
技术领域
本发明涉及质控模体技术领域，尤其涉及一种治疗设备的多功能质控方法及模体。
背景技术
光学体表图像引导系统(Surface guided radiation therapy，SGRT)是一种放疗环节中的独立系统性设备，采用非接触式自由空间成像技术，利用立体视觉或结构光等测量方法投射在患者表面，是探测器接受到反射后信号、利用表面追踪算法对信号进行三维配准。它可以无辐射，无创快速获取患者的体表图像，在整个治疗过程中对患者进行全程连续、实时的监测，可对患者在治疗期间进行运动管理，目前最常见的临床应用就是靠近皮肤表面的乳腺肿瘤放射治疗、无创立体定向放射治疗(Stereotactic radiotherapy，SRS)和立体定向体部放疗(Stereotactic body radiation therapy，SBRT)。由于SGRT原理是独立于治疗机，因而在使用SGRT时首先需要严格的与治疗机等中心一致性的质量保证，另外还有确保摆位精度，以此确保治疗的准确性和安全性。2022年国家癌症中心/国家肿瘤质控中心制定了一份《体表光学图像引导放疗质量控制指南》(中华放射肿瘤学杂志.2022,31(07)，595-598)，其中说明SGRT摆位偏差验证要求在AP/SI/LR方向上分别移动质控模体3mm，SGRT结果与实际移动量最大偏差1mm；而且每月必须借助影像(CBCT，KV-KV，EPID)与治疗等中心对齐。目前，临床上使用的质控模体功能单一，在治疗机激光中心、CBCT影像中心以及光学体表中心的一致性分析上没法快捷得到结果，步骤繁琐，没办法一次性实现其质控的SOP(Standard Operating Procedure，标准化作业流程)。
发明内容
本发明提供了一种治疗设备的多功能质控方法及模体，以实现在治疗设备在等中心位置验证分析、摆位偏差验证分析、热容量偏差验证分析、床位移验证分析的问题上，能够通过一套质控流程得到治疗设备的多功能质控验证结果。
为了通过使用一个质控模体实现治疗设备的多功能质控验证，针对本发明的质控模体和国家指南的质控要求，本发明提供了一套质控流程，即一种治疗设备的多功能质控方法，应用在多功能质控模体上，所述多功能质控模体包括质控主体和模体底座，所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；所有所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上；
所述质控方法，包括：
将所述多功能质控模体放在治疗设备下，调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个标准十字线的中心；
通过治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，获得影像数据；
其中，所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行；
根据所述影像数据中模体的轮廓、模体内实心铅点的位置、所有插件的材料和位置关系，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果；
调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行所述影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果。
作为优选方案，本发明的治疗设备的多功能质控方法首先通过对质控模体的轮廓进行SGRT扫描，根据获得影像数据中模体的轮廓获得光学体表图像引导系统的等中心位置验证结果；
质控模体内部提供了一个预设大小的实心铅点和若干个插件，治疗设备的等中心位置验证和摆位偏差验证；实心铅点用于验证影像KV正侧位配准中心的精度，即治疗设备的等中心位置验证；插件是用于分析治疗设备的影像数据的插件位置关系，验证治疗设备的摆位偏差；插件的材料的热容量数值检测，用于验证治疗设备的热容量偏差；
质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，即治疗设备的床位移验证。
通过使用一套质控流程对一个质控模体进行扫描分析，便可实现治疗设备的等中心位置、热容量偏差、摆位偏差质控和床位移的验证，实现了治疗设备的多功能质控验证。操作全过程大约费时20-30分钟，质控验证的操作时长短，操作方便快捷。
作为优选方案，将所述多功能质控模体放在治疗设备下，具体为：
调整所述质控模体的位置，以使模体底座的十字线与所述治疗设备的面板十字线的投影重合；其中，所述模体底座包括一个面板；所述面板上包括一个面板十字线；所述面板十字线位于所述面板中心；
根据所述模体底座的面板上的两个水平气泡，调节底座的四个螺母，以使底座达到水平。
作为优选方案，根据底座面板上的两个水平气泡，调节底座的四个螺母，以使底座达到水平，以使质控模体放在治疗设备下正确的位置，减少偏移误差。
作为优选方案，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果，具体为：
通过光学体表图像引导系统对质控模体进行SGRT扫描，获得所述质控模体的外轮廓SGRT数据；根据所述外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；其中，所述外轮廓CT数据由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；
通过治疗设备对质控模体进行CT扫描，获得所述质控模体的外轮廓CT数据；根据所述外轮廓CT数据与外轮廓SGRT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；其中，所述外轮廓SGRT数据由光学体表图像引导系统对所述质控模体进行扫描生成；
通过放疗治疗机对所述质控模体进行KV-KV扫描，获得影像KV平片；根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果；
通过放疗治疗机对所述质控模体进行CBCT扫描，获得CBCT三维图像和若干插件的热容量数值；将所述CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果；其中，所述插件CT图像由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；将所述热容量数值与插件材料的热容量固定数值进行比对分析，生成第一热容量偏差验证结果。
作为优选方案，本发明的通过医疗设备对质控模体的轮廓进行SGRT扫描，根据获得影像数据中模体的外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据获得光学体表图像引导系统的等中心位置验证结果；医疗设备扫描质控模体的实心铅点用于验证影像KV正侧位配准中心的精度，在SGRT质控时能够判断影像KV平片中心是否超过实心铅点尺寸大小的范围，实现了治疗设备的等中心位置验证；插件是用于验证治疗设备的影像中心偏差和不同材料的热容量数值偏差；不同插件的位置关系与插件CT图像中的插件的位置关系进行比对分析，用于治疗设备的影像中心偏差验证，而插件的材料的热容量数值检测，用于验证治疗设备的热容量偏差，得出的热容量偏差验证结果可用于验证治疗设备的X线影像球管是否出现问题，分析治疗设备的x射线影像的图像质量。
作为优选方案，根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果，具体为：
对比影像KV平片中心和实心铅点的位置，当所述影像KV平片中心的位置不超过实心铅点的位置范围，则生成符合等中心质控要求的验证结果；
当所述影像KV平片中心的位置超过实心铅点的位置范围，则生成不符合等中心质控要求的验证结果，并记录影像KV平片中心的位置和与实心铅点的位置的距离。
作为优选方案，本发明的医疗设备扫描质控模体的实心铅点用于验证影像KV正侧位配准中心的精度，在SGRT质控时能够判断影像KV平片中心是否超过实心铅点尺寸大小的范围，实现了治疗设备的等中心位置验证。
作为优选方案，将所述CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果，具体为：
根据CBCT三维图像计算模体内各个插件的质心之间的第一距离，根据插件CT图像中各个模拟插件的质心之间的第二距离，判断所述第一距离与所述第二距离的差值是否大于第一预设阈值；若是，则生成不符合摆位偏差质控要求的验证结果，并记录所述差值；若否，则生成符合摆位偏差质控要求的验证结果。
作为优选方案，本发明的医疗设备扫描质控模体的CBCT三维图像的不同插件的质心之间的距离与不同模拟插件的质心之间的距离的差值大于预设的阈值，则不符合质控要求，实现治疗设备的影像中心偏差验证。
作为优选方案，根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果，具体为：
判断自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置的第三距离是否大于第二预设阈值；若是，则生成不符合床位移质控要求的验证结果，并记录所述第三距离；若否，则生成符合床位移质控要求的验证结果。
作为优选方案，质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，在医疗设备移动到激光灯发射方向分别对准三个偏移十字线的时候验证治疗设备是否能正确回位到标准十字线的地方，若不能回到标准十字线的地方，则记录偏差位移，实现治疗设备的床位移验证。
相应地，本发明实施例还提供了一种治疗设备的多功能质控模体，包括质控主体和模体底座，所述质控主体为一个六曲面立体，所述六曲面立体的上侧表面为一个非对称曲面，其余侧表面为五个平面，相邻的平面互相垂直；所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；
所述模体底座包括一个面板、四个螺母；所述面板上包括一个面板十字线和两个水平气泡，所述面板十字线位于所述面板中心；
所述质控模体用于根据外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；所述外轮廓SGRT数据通过光学体表图像引导系统对质控模体进行SGRT扫描获得；所述外轮廓CT数据由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；
所述实心铅点用于根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果；所述影像KV平片通过放疗治疗机对所述质控模体进行KV-KV扫描获得；
所述插件用于将CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果；将热容量数值与插件材料的热容量固定数值进行比对分析，生成第一热容量偏差验证结果；其中，所述插件CT图像由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；所述CBCT三维图像和若干插件的热容量数值通过放疗治疗机对所述质控模体进行CBCT扫描获得；
所述偏移十字线用于治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果；所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行。
作为优选方案，本发明提供的质控模体上侧表面为一个非对称曲面，用于模拟人体表面；质控模体内部提供了一个预设大小的实心铅点和若干个插件，实心铅点用于验证治疗设备的等中心位置验证；插件是用于验证治疗设备的影像中心偏差和不同材料的热容量数值检测，即治疗设备的摆位偏差验证和热容量偏差验证；质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，即治疗设备的床位移验证，通过使用一个质控模体便可实现治疗设备的等中心位置、摆位偏差质控和床位移的验证，实现治疗设备的多功能质控验证。
作为优选方案，质控主体的材料是非透明色的RW3固体水。
作为优选方案，本发明提供的质控主体的材料可以是非透明色的RW3固体水，透明色的模体会干扰医疗设备的SGRT成像。
作为优选方案，若干所述插件包括内含空气的插件、内含特氟隆的插件和内含丙烯的插件；
若干所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上。
作为优选方案，本发明提供的质控模体内部的插件使用不同的材料，实际模拟了人体内不同电子密度的组织物质，例如骨，肿瘤物质和肺部。针对不同类型影像临床需求，对不同的材料的插件的范围进行医疗设备的CBCT三维中心的验证。
作为优选方案，质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线，具体为：
三个标准十字线分别位于实心铅点对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置；
三个偏移十字线分别位于偏移位置对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置，所述偏移位置为所述实心铅点分别向X轴负方向、Y轴正方向、Z轴正方向各偏移预设距离的位置。
作为优选方案，质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，即治疗设备的床位移验证，在医疗设备移动到激光灯发射方向分别对准三个偏移十字线的时候验证治疗设备是否能正确回位到标准十字线的地方。
相应地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序；其中，所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如本发明内容所述的一种治疗设备的多功能质控方法。
附图说明
图1是本发明提供的治疗设备的多功能质控方法的一种实施例的流程示意图；
图2是本发明提供的治疗设备的多功能质控模体的一种实施例的结构示意图。
其中，说明书附图的附图标记如下：
1-模体主体；2-模体底座；
31-实心铅点；32-第一插件；33-第二插件；34-第三插件；
41-第一标准十字线；42-第二标准十字线；43-第三标准十字线；
51-第一偏移十字线；52-第二偏移十字线；53-第三偏移十字线；
6-面板；61-面板十字线；62-第一水平气泡；63-第二水平气泡；
71-第一螺母；72-第二螺母；73-第三螺母；74-第四螺母。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参照图1，为本发明实施例提供的一种治疗设备的多功能质控方法，应用在多功能质控模体上，所述多功能质控模体包括质控主体和模体底座，所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；所有所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上；
在本实施例中，所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和三个插件；
所述质控方法，包括步骤S101-S103：
步骤S101：将所述多功能质控模体放在治疗设备下，调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个标准十字线的中心；
在本实施例中，将所述多功能质控模体放在治疗设备下，具体为：
调整所述质控模体的位置，以使模体底座的十字线与所述治疗设备的面板十字线的投影重合；其中，所述模体底座包括一个面板；所述面板上包括一个面板十字线；所述面板十字线位于所述面板中心；
根据所述模体底座的面板上的两个水平气泡，调节底座的四个螺母，以使底座达到水平。
步骤S102：将所述多功能质控模体放在治疗设备下，调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个标准十字线的中心；
通过治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，获得影像数据；
其中，所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行；
根据所述影像数据中模体的轮廓、模体内实心铅点的位置、所有插件的材料和位置关系，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果；其中，所述第一等中心位置验证结果为光学体表图像引导系统的等中心位置验证结果，所述第二等中心位置验证结果为治疗设备的等中心位置验证结果；
在本实施例中，通过治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，获得影像数据，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果，具体为：
通过光学体表图像引导系统对质控模体进行SGRT扫描，获得所述质控模体的外轮廓SGRT数据；根据所述外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；其中，所述外轮廓CT数据由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；
通过放疗治疗机对所述质控模体进行KV-KV扫描，获得影像KV平片；根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果；
在本实施例中，通过治疗设备设置不同的机架角度，在不同的机架角度对所述质控模体进行KV-KV若干次扫描，获得若干张不同角度扫描的的影像KV平片。
通过放疗治疗机对所述质控模体进行CBCT扫描，获得CBCT三维图像和若干插件的热容量数值；将所述CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果；其中，所述插件CT图像由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；将所述热容量数值与插件材料的热容量固定数值进行比对分析，生成第一热容量偏差验证结果。
在本实施例中，预先利用CT扫描机对质控模体进行CT扫描，生成外轮廓CT数据和插件CT图像并存放在网络系统中，在治疗设备的质控方法中，对外轮廓SGRT数据和CBCT三维图像进行分析处理的时候，从网络系统中调用外轮廓CT数据和插件CT图像，在与治疗设备的外轮廓SGRT数据和CBCT三维图像进行对比分析，从而得到外轮廓偏差数据和插件位置偏差关系，生成第一等中心位置验证结果和第一摆位偏差验证结果。
在本实施例中，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果，具体为：
当所述外轮廓偏差数据不超过预设外轮廓偏差阈值，则生成符合等中心质控要求的验证结果；
当所述外轮廓偏差数据超过预设外轮廓偏差阈值，则生成不符合等中心质控要求的验证结果。
在本实施例中，根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果，具体为：
对比影像KV平片中心和实心铅点的位置，当所述影像KV平片中心的位置不超过实心铅点的位置范围，则生成符合等中心质控要求的验证结果；
当所述影像KV平片中心的位置超过实心铅点的位置范围，则生成不符合等中心质控要求的验证结果，并记录影像KV平片中心的位置和与实心铅点的位置的距离。
在本实施例中，判断若干张不同角度扫描的的影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置关系，当所有影像KV平片中心的位置都不超过实心铅点的位置范围时，则生成符合等中心质控要求的验证结果。影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置关系反映的是平面的位置关系，因此，通过不同角度扫描的的影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置关系均落在实心铅点的位置范围时，才能够判断影像KV平片中心在三维角度上落在实心铅点的位置范围内。
根据《体表光学图像引导放疗质量控制指南》的质控要求，SGRT的结果与实际移动量的最大偏差为1mm，因此，实心铅点的球径为1mm。
在本实施例中，将所述CBCT三维图像与CT模拟机标准图像进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果，具体为：
根据CBCT三维图像计算模体内各个插件的质心之间的第一距离，根据CT模拟机标准图像计算各个模拟插件的质心之间的第二距离，判断所述第一距离与所述第二距离的差值是否大于第一预设阈值；若是，则生成不符合摆位偏差质控要求的验证结果，并记录所述差值；若否，则生成符合摆位偏差质控要求的验证结果。
步骤S103：调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行所述影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果。
在本实施例中，放疗治疗机对质控模体进行KV-KV扫描和CBCT扫描，生成放疗治疗机的第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位。
在本实施例中，根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果，具体为：
判断自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置的第三距离是否大于第二预设阈值；若是，则生成不符合床位移质控要求的验证结果，并记录所述第三距离；若否，则生成符合床位移质控要求的验证结果。
实施本发明实施例，具有如下效果：
本发明的治疗设备的多功能质控方法首先利用质控模体内部提供了一个预设大小的实心铅点和若干个插件，治疗设备的等中心位置验证和摆位偏差验证；
实心铅点用于验证影像KV正侧位配准中心的精度，即治疗设备的等中心位置验证；插件是用于分析治疗设备的影像数据的插件位置关系，验证治疗设备的摆位偏差；插件的材料的热容量数值检测，用于验证治疗设备的热容量偏差；
质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，即治疗设备的床位移验证。
通过使用一套质控流程对一个质控模体进行扫描分析，便可实现治疗设备的等中心位置、热容量偏差、摆位偏差质控和床位移的验证，实现了治疗设备的多功能质控验证。操作全过程大约费时20-30分钟，质控验证的操作时长短，操作方便快捷。
实施例二
本发明实施例提供的一种治疗设备的多功能质控模体，包括质控主体和模体底座，所述质控主体为一个六曲面立体，所述六曲面立体的上侧表面为一个非对称曲面，其余侧表面为五个平面，相邻的平面互相垂直；所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；所述模体底座包括一个面板、四个螺母；所述面板上包括一个面板十字线和两个水平气泡，所述面板十字线位于所述面板中心；
请参照图2，在本实施例中的多功能质控模体，包括质控主体(1)和模体底座(2)，所述质控主体(1)为一个六曲面立体，所述六曲面立体的上侧表面为一个非对称曲面，其余侧表面为五个平面，相邻的平面互相垂直；所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点(31)和三个插件(32)、(33)和(34)；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线(41)、(42)和(43)和三个偏移十字线(51)、(52)和(53)；
所述质控主体(1)的底部为一个长宽尺寸为16cmx16cm的正方形，按照治疗设备的空间直角坐标系，4个顶点的坐标位置分别为(-8，-8，-16)，(8，-8，-16)，(8，8，-16)和(8，-8，-16)；质控主体(1)的左侧表面为一个长宽尺寸为16cmx16cm的正方形，右侧表面为一个长宽尺寸为16cmx32cm的矩形；
实心铅点(31)的位置为坐标系原点(0，0，0)；
模体底座(2)，模体底座(2)包括一个面板(6)、四个螺母(71)、(72)、(73)和(74)；
面板(6)为长宽尺寸为25cmx25cm，材料为有机玻璃或RW3固体水；面板(6)上包括一个面板十字线(61)和两个水平气泡(62)和(63)，所述面板十字线(61)位于所述面板(6)的中心位置；对应模体底部的尺寸，面板(6)上还包括一个长宽尺寸为16cmx16cm的模体摆放框，模体底部的长宽尺寸为16cmx16cm。
所述质控模体用于治疗设备根据影像数据中模体的轮廓，获得第一等中心位置验证结果；
所述实心铅点(31)用于治疗设备根据影像数据中模体内实心铅点的位置获得第二等中心位置验证结果；
所述插件(32)、(33)和(34)用于治疗设备根据影像数据中模体内所有插件的位置关系获得第一摆位偏差验证结果，根据影像数据中模体内所有插件的材料获得第一热容量偏差验证结果；
所述偏移十字线(51)、(52)和(53)用于治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果；所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行。
在本实施例中，质控主体(1)的材料是非透明色的RW3固体水。
在本实施例中，若干所述插件包括内含空气的插件、内含特氟隆的插件和内含丙烯的插件；
若干所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上。
在本实施例中，按照治疗设备的空间直角坐标系，第一插件(32)质点的位置在(4，3，12)，第一插件(32)为一个等边长为1cm的三角体，内含丙稀(Acrylic)，CT值：(92：137)；
第二插件(33)质点的位置在(-5，6，-13)，第二插件(33)是一个直径为1cm，高为1cm的圆柱体，内含特氟隆(Teflon)的高密度物质，类似骨头，CT值：(941：1060)；
第三插件(34)质点的位置在(6，-6，-6)，第三插件(34)一个是球径1cm的圆球，内含空气(Air)，CT值：(-1046：-986)。
在本实施例中，质控主体(1)的外表面包括三个标准十字线(41)、(42)和(43)和三个偏移十字线(51)、(52)和(53)，具体为：
三个标准十字线(41)、(42)和(43)分别位于实心铅点(31)对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置；三个偏移十字线(51)、(52)和(53)分别位于偏移位置对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置，所述偏移位置为所述实心铅点分别向X轴负方向、Y轴正方向、Z轴正方向各偏移预设距离的位置。
在本实施例中，按照《体表光学图像引导放疗质量控制指南》的指控要求说明SGRT摆位偏差验证要求在AP/SI/LR方向上分别移动模体3mm，因此所述偏移位置为所述实心铅点分别向X轴负方向、Y轴正方向、Z轴正方向各偏移3mm的位置。
上述的治疗设备的多功能质控模体可用于实施上述方法实施例的治疗设备的多功能质控方法。上述方法实施例中的可选项也适用于本实施例，这里不再详述。本申请实施例的其余内容可参照上述方法实施例的内容，在本实施例中，不再进行赘述。
实施本发明实施例，具有如下效果：
本发明提供的治疗设备的多功能质控模体上侧表面为一个非对称曲面，用于模拟人体表面；质控模体内部提供了一个预设大小的实心铅点和若干个插件，实心铅点用于验证治疗设备的等中心位置验证；插件是用于验证治疗设备的影像中心偏差和不同材料的热容量数值检测，即治疗设备的摆位偏差验证和热容量偏差验证；质控模体外部提供了三个标准十字线和三个偏移十字线是用于验证治疗床是否能正确回位，即治疗设备的床位移验证，通过使用一个质控模体便可实现治疗设备的等中心位置、摆位偏差质控和床位移的验证，实现治疗设备的多功能质控验证。
实施例三
相应地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项实施例所述的治疗设备的多功能质控方法。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端设备中的执行过程。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据移动终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也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计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，应用在多功能质控模体上，所述多功能质控模体包括质控主体和模体底座，所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；所有所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上；
所述质控方法，包括：
将所述多功能质控模体放在治疗设备下，调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个标准十字线的中心；
通过治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，获得影像数据；
其中，所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行；
根据所述影像数据中模体的轮廓、模体内实心铅点的位置、所有插件的材料和位置关系，对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果；其中，所述第一等中心位置验证结果为光学体表图像引导系统的等中心位置验证结果，所述第二等中心位置验证结果为治疗设备的等中心位置验证结果；
调整所述治疗设备的升降床的位置，以使治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行所述影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果。
2.如权利要求1所述的一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，所述将所述多功能质控模体放在治疗设备下，具体为：
调整所述质控模体的位置，以使模体底座的十字线与所述治疗设备的面板十字线的投影重合；其中，所述模体底座包括一个面板；所述面板上包括一个面板十字线；所述面板十字线位于所述面板中心；
根据所述模体底座的面板上的两个水平气泡，调节底座的四个螺母，以使底座达到水平。
3.如权利要求1所述的一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，所述对所述影像数据进行数据处理和数据分析，获得第一等中心位置验证结果、第二等中心位置验证结果、第一摆位偏差验证结果和第一热容量偏差验证结果，具体为：
通过光学体表图像引导系统对质控模体进行SGRT扫描，获得所述质控模体的外轮廓SGRT数据；根据所述外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；其中，所述外轮廓CT数据由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；
通过放疗治疗机对所述质控模体进行KV-KV扫描，获得影像KV平片；根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果；
通过放疗治疗机对所述质控模体进行CBCT扫描，获得CBCT三维图像和若干插件的热容量数值；将所述CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果；其中，所述插件CT图像由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；将所述热容量数值与插件材料的热容量固定数值进行比对分析，生成第一热容量偏差验证结果。
4.如权利要求3所述的一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，所述根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果，具体为：
对比影像KV平片中心和实心铅点的位置，当所述影像KV平片中心的位置不超过实心铅点的位置范围，则生成符合等中心质控要求的验证结果；
当所述影像KV平片中心的位置超过实心铅点的位置范围，则生成不符合等中心质控要求的验证结果，并记录影像KV平片中心的位置和与实心铅点的位置的距离。
5.如权利要求3所述的一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，所述将所述CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果，具体为：
根据CBCT三维图像计算模体内各个插件的质心之间的第一距离，根据插件CT图像中各个模拟插件的质心之间的第二距离，判断所述第一距离与所述第二距离的差值是否大于第一预设阈值；若是，则生成不符合摆位偏差质控要求的验证结果，并记录所述差值；若否，则生成符合摆位偏差质控要求的验证结果。
6.如权利要求1所述的一种治疗设备的多功能质控方法，其特征在于，所述根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果，具体为：
判断自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置的第三距离是否大于第二预设阈值；若是，则生成不符合床位移质控要求的验证结果，并记录所述第三距离；若否，则生成符合床位移质控要求的验证结果。
7.一种治疗设备的多功能质控模体，包括质控主体和模体底座，其特征在于：所述质控主体为一个六曲面立体，所述六曲面立体的上侧表面为一个非对称曲面，其余侧表面为五个平面，相邻的平面互相垂直；所述质控主体的内部包括一个预设大小的实心铅点和至少两个插件；所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线；
所述模体底座包括一个面板、四个螺母；所述面板上包括一个面板十字线和两个水平气泡，所述面板十字线位于所述面板中心；
所述质控模体用于根据外轮廓SGRT数据与外轮廓CT数据进行对比，获得外轮廓偏差数据，根据所述外轮廓偏差数据生成光学体表图像引导系统的第一等中心位置验证结果；所述外轮廓SGRT数据通过光学体表图像引导系统对质控模体进行SGRT扫描获得；所述外轮廓CT数据由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；
所述实心铅点用于根据影像KV平片中的影像KV平片中心和实心铅点的位置，生成第二等中心位置验证结果；所述影像KV平片通过放疗治疗机对所述质控模体进行KV-KV扫描获得；
所述插件用于将CBCT三维图像的插件的第一位置关系与插件CT图像中的插件的第二位置关系进行比对分析，生成第一摆位偏差验证结果；将热容量数值与插件材料的热容量固定数值进行比对分析，生成第一热容量偏差验证结果；其中，所述插件CT图像由CT扫描机对所述质控模体进行扫描生成；所述CBCT三维图像和若干插件的热容量数值通过放疗治疗机对所述质控模体进行CBCT扫描获得；
所述偏移十字线用于治疗设备的三个激光灯出射方向分别对准三个偏移十字线的中心，并开启治疗设备的自回位功能，以使治疗设备对所述质控模体进行影像扫描，生成第三等中心位置验证结果和第二摆位偏差验证结果，并根据所述第三等中心位置验证结果和所述第二摆位偏差验证结果进行自回位；根据自回位前后三个激光灯出射方向分别对准的位置，生成床位移验证结果；所述治疗设备包括：光学体表图像引导系统、放疗治疗机；所述影像扫描包括：SGRT扫描、KV-KV扫描和CBCT扫描；所述SGRT扫描由所述光学体表图像引导系统执行，所述KV-KV扫描和所述CBCT扫描由所述放疗治疗机执行。
8.如权利要求7所述的一种治疗设备的多功能质控模体，其特征在于，所述质控主体的材料是非透明色的RW3固体水。
9.如权利要求7所述的一种治疗设备的多功能质控模体，其特征在于，若干所述插件包括内含空气的插件、内含特氟隆的插件和内含丙烯的插件；
若干所述插件的位置不在以实心铅点为中心对称的位置上且相互之间不在同一层面上。
10.如权利要求7所述的一种治疗设备的多功能质控模体，其特征在于，所述质控主体的外表面包括三个标准十字线和三个偏移十字线，具体为：
三个标准十字线分别位于实心铅点对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置；
三个偏移十字线分别位于偏移位置对左侧表面、右侧表面和非对称曲面的投影位置，所述偏移位置为所述实心铅点分别向X轴负方向、Y轴正方向、Z轴正方向各偏移预设距离的位置。
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