CN117547292A - 针对放射治疗系统中的侦查扫描的设置 - Google Patents
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Abstract
一种用于放射治疗系统的方法,包括:使X射线成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示被显示,其中图形表示包括一个或多个参考标记,每个参考标记对应于可移动支撑诊察台的相应物理特征;接收第一用户输入,第一用户输入包括第一位置指示符,第一位置指示符对应于X射线成像区域的第一边界;以及生成X射线成像区域的X射线图像,其中X射线图像的第一边缘对应于第一边界。
Description
相关申请的交叉引用
本申请的主题涉及专利申请号US17/881,592(代理人案卷号124-0061-US1)。
背景技术
除非本文另有说明,否则本部分中描述的方法不是本申请中的权利要求的现有技术,并且不因包含在本部分中而被承认为现有技术。
放射治疗是针对诸如癌性肿瘤之类的具体目标组织(计划目标体积)的局部处理。理想情况下,对计划目标体积执行的放射治疗可以使周围正常组织免于接收超过指定容差的剂量,从而最小化对健康组织造成损害的风险。在放射治疗的递送之前,通常采用成像系统来提供目标组织和周围区域的三维图像。例如,通常经由计算机断层扫描(CT)来执行处理计划扫描以生成三维图像。从这种成像中,可以估计目标组织的大小和质量,确定计划目标体积,并且生成适当的处理计划。
为了定义处理计划扫描的扫描范围并确保在处理计划扫描中捕获患者解剖学的感兴趣区域,紧接在处理计划扫描之前执行患者的一次或多次定位扫描(也称为定位片)。定位片(topogram)是使用CT扫描仪获取的感兴趣区域的二维X射线图像,但是不被用来重建切片的三维区域。
用传统的CT扫描仪,患者被置于诊察台上,接着用户调整诊察台位置,使得感兴趣区域位于CT扫描仪的视野内。然后,用户为诸如感兴趣区域的侧视图和平面图之类的一次或多次定位扫描设置边界,并且获取患者解剖学的一次或多次定位扫描。这些定位扫描的视觉分析揭示了目标组织在感兴趣区域内的大致地点,并且基于该地点,目标组织和周围患者解剖学的合适的处理计划扫描可以被获取。
在定位扫描之前,目标组织在感兴趣区域内的地点对于CT扫描仪的用户是未知的。因此,重要的是,在获取定位扫描之前,感兴趣区域尽可能多地位于由CT扫描仪成像的患者解剖学部分的中心。否则,目标组织可能部分或完全位于在定位扫描中成像的患者解剖学部分之外。在这种情况下,必须获取附加的定位扫描,这非常耗时并会导致患者遭受附加的放射剂量。此外,当结合患者固定来执行定位扫描时,持续时间较长的扫描过程可能会使患者感到不舒服。
传统CT扫描仪的一个缺点是,在获得定位图像之前,将患者解剖学的感兴趣区域相对于CT扫描仪坐标居中可能是困难且耗时的。由于解剖尺寸和放射治疗目标在患者之间的差异很大,因此无法使用预定的诊察台位置将特定感兴趣区域(诸如头部、腹部、胸部等)居中以进行定位扫描获取。相反,对于任何给定的患者,用户必须手动微调诊察台纵向位置,直到感兴趣区域出现在CT扫描仪的视野中心以定位图像。这种方法可能需要多次迭代诊察台重定位或附加的定位扫描视图,这会消耗宝贵的扫描仪时间并可能会导致患者感到不适或附加的放射暴露。此外,这种方法易受人为错误的影响,当感兴趣区域内的目标组织部分或完全地处于所获取的定位扫描的视野之外时,这可能需要附加的定位扫描获取。
因此,在本领域中需要一种促进针对放射治疗系统设置定位扫描的技术。
发明内容
根据至少一些实施例,计算机断层摄影(CT)成像系统被配置为促进用于CT定位扫描的边界选择和用于定位扫描的患者准确定位。具体而言,在患者设置期间,CT成像系统的图形用户界面(GUI)显示CT成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示,其中该图形表示包括一个或多个参考标记,每个参考标记对应于可移动支撑诊察台的不同物理特征。因此,当患者位于可移动支撑诊察台上时,用户可以视觉识别患者解剖学的感兴趣区域相对于可移动支撑诊察台的特定物理特征的地点。然后,经由GUI,用户相对于GUI中对应于该特定物理特征的参考标记来定义定位扫描的边界。在一些实施例中,CT成像系统被并入放射治疗系统中。在这种实施例中,放射治疗系统的处理-递送X射线源和CT成像系统的成像X射线源都可以被配置为绕公共等角点旋转。
根据至少一些实施例,一种用于X射线成像系统的计算机实现的方法包括:使X射线成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示被显示,其中该图形表示包括一个或多个参考标记,每个参考标记对应于可移动支撑诊察台的相应物理特征;接收包括对应于X射线成像区域的第一边界的第一位置指示符的第一用户输入;以及生成X射线成像区域的X射线图像,其中X射线图像的第一边缘对应于第一边界。
根据至少一些实施例,一种X射线成像系统包括:可移动支撑诊察台;成像X射线源,其被配置为将成像X射线引导至靠近可移动支撑诊察台的X射线成像区域;以及处理器。该处理器被配置为执行以下步骤:使X射线成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示被显示,其中该图形表示包括一个或多个参考标记,每个参考标记对应于可移动支撑诊察台的相应物理特征;接收包括对应于X射线成像区域的第一边界的第一位置指示符的第一用户输入;以及生成X射线成像区域的X射线图像,其中X射线图像的第一边缘对应于第一边界。
更多实施例包括一种非暂时性计算机可读存储介质,包括使计算机系统执行一种或多种上述方法的指令,以及一种被配置为执行一种或多种上述方法的计算机系统。
前述概述仅是说明性的,并且不旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施例和特征之外,更多方面、实施例和特征将通过参考附图和以下详细描述而变得显而易见。
附图说明
根据结合附图的以下描述和所附权利要求,本公开的前述和其他特征将变得更加清楚。这些附图仅描绘了根据本公开的几个实施例,因此不应被视为限制其范围。通过使用附图,将以附加的特异性和细节来描述本公开。
图1是根据各种实施例的放射治疗系统的透视图。
图2示意性地图示了根据各种实施例的图1的放射治疗系统的驱动支架和台架。
图3示意性地图示了根据各种实施例的图1的放射治疗系统的驱动支架和台架。
图4示意性地图示了根据各种实施例的基于由图1的放射治疗系统中包括的一个或多个X射线成像仪生成的解剖区域的投影图像而构建的数字体积。
图5阐述了根据一个或多个实施例的用X射线成像系统来设置和执行计算机断层摄影定位扫描的方法的流程图。
图6A、图6B和图6C示意性地图示了根据各种实施例的图1的放射治疗系统的图形用户界面,该图形用户界面由在图5的方法的某些步骤处由远程显示屏和/或处理室显示屏显示。
图7是被配置为执行本公开的各种实施例的计算设备的图示。
图8是用于实现本公开的一个或多个实施例的计算机程序产品的说明性实施例的框图。
具体实施方式
在下面的详细描述中,参考了形成其一部分的附图。在附图中,除非上下文另有规定,否则相似的符号通常标识相似的组件。在详细说明、附图和权利要求中描述的说明性实施例不意味着限制。在不脱离此处呈现的主题的精神或范围的情况下,可以利用其他实施例,并且可以做出其他改变。将容易理解的是,如本文一般描述且在附图中图示的本公开方面可以以各种各样的不同配置进行布置、替换、组合和设计,所有这些配置都被明确地预期并构成本公开的部分。
系统概述
图1是根据各种实施例的放射治疗(RT)系统100的透视图。RT系统100被配置为对计划目标体积周围的患者解剖学(诸如肿瘤)进行成像,并且重建包括该计划目标体积的患者解剖学的数字体积。在一些实施例中,放射治疗系统100使用并入放射治疗系统100的一个或多个成像仪(诸如一个或多个千伏(kV)X射线成像仪)经由锥束计算机断层摄影(CBCT)过程来执行这种成像。在一些实施例中,RT系统100是被配置为使用X射线成像技术来检测分次间运动(inter-fraction motion)的放射系统。在一些实施例中,RT系统100是被配置为使用X射线成像技术近实时地检测分次内运动(intra-fraction motion)的放射系统。因此,在这种实施例中,RT系统100被配置为针对损伤、肿瘤和需要放射处理的身体任何部位的病症而提供立体定向放射外科和精确放射治疗。因此,RT系统100可以包括生成高能X射线的兆伏(MV)处理束的线性加速器(LINAC)、一个或多个千伏(kV)X射线源、一个或多个X射线成像仪,并且在一些实施例中,MV电子射野成像设备(EPID)。举例来说,RT系统100在本文中被描述为配置有圆形台架。在其他实施例中,RT系统100可以被配置有能够经由滑环连接无限旋转的C形台架。
通常,RT系统100能够对目标体积进行kV成像,以生成处理计划图像信息(诸如处理计划扫描)和/或在放射治疗处理分次期间生成图像。因此,在一些实施例中,除了处理计划计算机断层摄影成像仪之外或作为其替代,可以采用RT系统100。此外,在一些实施例中,RT系统被配置为在紧接应用MV处理束之前和/或在其期间对目标体积进行成像,使得可以使用X射线成像来执行图像引导放射治疗(IGRT)过程和/或强度调制放射治疗(IMRT)过程。RT系统100可以包括一个或多个触摸屏101、诊察台运动控件102、孔103、基座定位配件105、安置在基座定位配件105上的诊察台107、以及图像获取和处理控制计算机106,所有这些都被安置在处理室内。RT系统100还包括远程控制台110,其被安置在处理室外部并使得能够从远程地点进行处理递送和患者监视。基座定位配件105被配置为相对于孔103精确定位诊察台107,并且运动控件102包括诸如按钮和/或开关之类的输入设备,其使得用户能够操作基座定位配件105以自动且精确地将诊察台107定位到相对于孔103的预定地点。运动控件102还使得用户能够手动地将诊察台107定位到预定地点。
根据各种实施例,图2示意性地图示了RT系统100的驱动支架200和台架210。为了清楚起见,图2中省略了盖、基座定位配件105、诊察台107、以及RT系统100的其他组件。驱动支架200是用于RT处理系统110的组件的固定支撑结构,包括台架210和用于可旋转地移动台架210的驱动系统201。驱动支架200靠在和/或被固定到RT系统100外部的支撑表面上,诸如RT处理设施的地板。台架210被可旋转地耦合至驱动支架200并且是一种支撑结构,其上安装有RT系统100的各种组件,包括线性加速器(LINAC)204、MV电子射野成像设备(EPID)205、成像X射线源206、以及X射线成像仪207。在RT系统100的操作期间,台架220在被驱动系统201致动时绕孔103旋转。
驱动系统201旋转地致动台架210。在一些实施例中,驱动系统201包括可以被固定到驱动支架200并与安装在台架210上的磁轨(未示出)相互作用的线性电机。在其他实施例中,驱动系统201包括另一个合适的驱动机构,用于绕钻孔201精确地旋转台架210。LINAC204生成高能X射线(或在一些实施例中,电子、质子和/或其他重带电粒子、超高剂量率X射线(例如,用于FLASH放射治疗)或用于微束放射治疗的微束),并且EPID 205被配置为用处理束230来获取X射线图像。成像X射线源206被配置为引导X射线的锥形射束(在本文中被称为成像X射线231)通过RT系统100的等角点203到达X射线成像仪207,并且等角点203通常对应于待处理的目标体积209的地点。在图2中所图示的实施例中,X射线成像仪207被描绘为平面设备,而在其他实施例中,X射线成像仪207可以具有弯曲的配置。
X射线成像仪207接收成像X射线231并从中生成合适的投影图像。根据某些实施例,然后可以采用这种投影图像来构建或更新对应于包括目标体积209的三维(3D)区域的数字体积的成像数据的部分。也就是说,这种3D区域的3D图像从投影图像被重建。在一些实施例中,锥束计算机断层摄影(CBCT)和/或数字断层合成(DTS)可以被用来处理由X射线成像仪207生成的投影图像。通常采用CBCT在相对长的获取弧上(例如,在台架210的180°或更多的旋转上)获取投影图像。结果,可以生成成像体积的高质量3D重建。在一些实施例中,可以采用CBCT来生成处理计划图像。附加地或替代地,在一些实施例中,在放射治疗会话开始时采用CBCT来生成设置3D重建。例如,可以在应用处理束230之前立即采用CBCT来生成3D重建,该3D重建确认目标体积209没有移动或没有改变形状。替代地或附加地,在一些实施例中,部分数据重建由RT系统100在IGRT或IMRT过程的部分期间被执行,其中采用了部分图像数据来生成目标体积209的3D重建。例如,随着处理束230指向等角点203,同时台架210旋转通过处理弧,可以执行DTS图像获取以生成目标体积209的图像数据。因为DTS图像获取是在相对短的获取弧(例如,在大约10°和60°之间)上被执行的,所以在IGRT过程期间,可以通过DTS成像来提供目标体积209的形状和位置的近乎实时的反馈。
在图2中所图示的实施例中,RT系统100包括单个X射线成像仪和单个对应的成像X射线源。在其他实施例中,RT系统100可以包括两个或更多X射线成像仪,每个具有对应的成像X射线源。一个这种实施例在图3中被图示。
根据各种实施例,图3示意性地图示了RT系统100的驱动支架300和台架310。驱动支架300和台架310在配置中与图2中的驱动支架200和台架210基本相似,不同之处在于RT系统100安装在台架310上的组件包括第一成像X射线源306、第一X射线成像仪307、第二成像X射线源308、以及第二X射线成像仪309。在这种实施例中,在RT系统100中包括多个X射线成像仪有助于在较短的图像获取弧上生成投影图像(用于重建目标体积)。例如,当RT系统100包括两个X射线成像仪和对应的X射线源时,用于获取特定图像质量的投影图像的图像获取弧可以大约是用单个X射线成像仪和X射线源以获取类似图像质量的投影图像的情况的一半。
由X射线成像仪207(或由第一X射线成像仪307和第二X射线成像仪309)生成的投影图像被用来在3D区域内为患者解剖学的数字体积构建成像数据,3D区域包括该数字体积。替代地或附加地,这种投影图像可以被用来更新对应于3D区域的数字体积的现有成像数据的部分。这种数字体积的一个实施例在下面结合图4进行描述。
根据各种实施例,图4示意性地图示了基于由RT系统100中包括的一个或多个X射线成像仪生成的解剖区域的投影图像而构建的数字体积400。例如,在一些实施例中,投影图像可以由单个X射线成像仪(诸如X射线成像仪207)生成,而在其他实施例中,投影图像可以由多个X射线成像仪(诸如第一X射线成像仪307和第二X射线成像仪309)生成。
数字体积400包括解剖图像数据的多个体素401(虚线),其中每个体素401对应于数字体积400内的不同地点。为了清楚起见,图4中仅示出单个体素401。数字体积400对应于包括目标体积410的3D区域。在图4中,数字体积400被描绘为8x8x8体素立方体,但在实践中,数字体积400通常包括更多的体素,例如比图4中所示多得多的数量级。
为了讨论的目的,目标体积410可以指用于特定处理的GTV、CTV或PTV。GTV描绘了大体肿瘤的位置和范围,例如其可以被看到或被成像;CTV包括GTV和用于亚临床诊察台疾病传播的附加裕度,其通常无法被成像;而PTV是一个几何概念,其旨在确保将合适的放射治疗剂量实际递送到CTV,而不会对附近有风险的器官产生不利影响。因此,PTV通常大于CTV,但在某些情况下也可以在某些部分中被减小,以在有风险的器官周围提供安全裕度。PTV通常基于在处理时间之前执行的成像来确定,并且通过数字体积400的X射线成像来促进PTV与处理时患者解剖学的当前位置对准。
通常,与数字体积400的每个体素401相关联的图像信息是经由投影图像来构建的,该投影图像是经由CBCT过程由单个或多个X射线成像仪生成的。例如,这种CBCT过程可以是患者解剖学感兴趣区域的处理计划扫描。如前所述,首先执行感兴趣区域的定位扫描,以定义处理计划扫描的扫描范围并确保在处理计划扫描中捕获PTV。
处理计划扫描设置
根据各种实施例,CT成像系统被配置为促进用于定位扫描的边界选择和用于定位扫描的患者的准确定位。在患者设置期间,CT成像系统的图形用户界面(GUI)显示CT成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示,其中图形表示包括一个或多个参考标记,每个参考标记对应于可移动支撑诊察台的不同物理特征。一个这样的实施例在下面结合图5-图6C被描述。
根据一个或多个实施例,图5阐述了用X射线系统来设置和执行CT定位扫描的方法500的流程图。如框501-516中的一个或多个所图示,方法500可以包括一个或多个操作、功能或动作。虽然这些框是按顺序图示的,但是这些框可以并行和/或以不同于本文所描述的顺序来执行。此外,各种框可以被组合成更少的块,被划分成附加的块,和/或基于所期望的实现而被消除。尽管方法500是结合RT系统100和图1-图4来描述的,本领域技术人员将理解任何适当配置的X射线成像系统都处于本实施例的范围内。根据各种实施例,图6A-图6C示意性地图示了在方法500的某些步骤中由远程显示屏和/或处理室显示屏显示的RT系统100的图形用户界面(GUI)600。
方法500通常响应于接受需要放射治疗的诊断并因此生成放射治疗处理计划的特定患者而被执行。如前所述,这种处理计划通常基于包括目标体积(诸如目标体积410)的数字体积(诸如数字体积400)而生成。基于经由处理计划扫描而获得的成像信息来重建数字体积,处理计划扫描是使用X射线成像系统(诸如RT系统100的机载X射线成像)而被执行的。根据各种实施例,处理计划扫描的扫描范围基于患者的一次或多次定位扫描而被定义,这一次或多次定位扫描如下所述是在处理计划扫描之前立即被执行的。在一些实施例中,在方法500之前,患者位于诊察台107上,并且诊察台107被移动到零位置。在一些情况下,结合规定的固定对患者进行定位,使得在处理计划扫描期间保持合适的患者位置。替代地或附加地,在一些情况下,给患者施用规定的造影剂,造影剂可以被静脉注射用或服用。
方法500开始于步骤501,其中RT系统100在显示屏上显示GUI 600,如图6A中所示。例如,在一些实施例中,显示屏是与处理室显示器相关联的显示屏,诸如触摸屏101。替代地或附加地,在一些实施例中,GUI 600在远程控制台110处显示GUI 600。在任一情况下,GUI600包括在方法500中执行的定位扫描中采用的可移动支撑诊察台(诸如诊察台107)的图形表示601。
在一些实施例中,图形表示601包括一个或多个参考标记610,每个参考标记610对应于可移动支撑诊察台的不同的相应物理特征。例如,在图6A中所图示的实施例中,当患者是面朝上且头朝前地位于在诊察台107上时,图形表示601包括对应于在诊察台107上形成的第一纵向位置指示符的一个或多个参考标记611、对应于在诊察台107上形成的第二纵向位置指示符的一个或多个参考标记612、对应于在诊察台107上形成的第三纵向位置指示符的一个或多个参考标记613,等等。例如,第一、第二和/或第三纵向位置指示符可以是在诊察台107的边缘上形成的物理特征,诸如凹口或突起。替代地或附加地,在一些实施例中,第一、第二和/或第三纵向位置指示符可以是在诊察台107的一个或多个表面上于不同的纵向位置处形成的刻度或其他标记,诸如条纹、数字和/或其他标记。
在这种实施例中,这种纵向位置指示符在视觉上向用户指示诊察台107上的预定纵向位置。因此,在实施例中,第一纵向位置指示符(其对应于参考标记611)在视觉上向用户指示查看患者在诊察台107上的第一预定纵向位置;第二纵向位置指示符(其对应于参考标记612)在视觉上向用户指示诊察台107上的第二预定纵向位置;第三纵向位置指示符(对应于参考标记613)向用户指示诊察台107上的第三预定纵向位置;等等。因此,参考标记611在GUI 600中显示诊察台107上的第一预定纵向位置的地点;参考标记612在GUI 600中显示诊察台107上的第二预定纵向位置的地点;参考标记613在GUI 600中显示诊察台107上第三预定纵向位置的地点。因此,当患者位于诊察台107上并且患者解剖学的感兴趣区域占据诊察台107上的特定位置时,用户可以在视觉上确定在图形表示601中的地点,该地点对应于由感兴趣区域在诊察台107上占据的特定纵向(从头到脚)位置。
在图6A中所图示的实施例中,多个参考标记610对应于沿着诊察台107的纵轴608(诸如长轴)的具体纵向位置。例如,参考标记611中的一个对应于诊察台107的左边缘,而另一个参考标记611对应于诊察台107的右边缘,但是两个参考标记611都对应于相同的纵向位置。类似地,参考标记612中的一个对应于诊察台107的左边缘,而另一个参考标记612对应于诊察台107的右边缘,但是两个参考标记612都对应于相同的纵向位置。
在图6A中所图示的实施例中,参考标记610对应于沿着诊察台107的纵轴608定位在不同纵向位置处的可移动支撑诊察台的物理特征。此外或替代地,在一些实施例中,一些或所有的参考标记610对应于沿着诊察台107的不同轴(诸如横轴609)位于不同地点的可移动支撑诊察台的物理特征。因此,在这种实施例中,用户可以在视觉上确定图形表示601中的地点,该地点对应于由患者解剖学的感兴趣区域在检查诊察台107上占据的特定横向(左到右)位置。例如,在一个这种实施例中,参考标记614对应于指示诊察台107上的横向位置的诊察台107的物理特征。
替代地或附加地,在一些实施例中,图形表示601包括诊察台107周界的至少一部分的象形图602。在这种实施例中,象形图602向用户提供附加的二维视觉提示,这可以进一步促进在诊察台107上被感兴趣区域占据的实际位置到GUI 600内的地点的转换。在一些实施例中,为了更好地促进由象形图602提供的视觉提示,象形图是诊察台107的部分或全部周界的按比例缩放图。也就是说,在这种实施例中,象形图602的两个维度从诊察台107的实际尺寸被均等缩小,使得象形图602是诊察台的部分或全部周界的几何形状的准确视觉表示107。
在步骤502中,RT系统100例如经由GIU 600来接收用户输入,用户输入定义待执行的定位扫描的边界,如图6B中所示。在一些实施例中,当用户用GUI 600做出适当选择时,可以接收用户输入。例如,在一些实施例中,用户将位置指示符603定位或移动到一个地点,该地点对应于与待执行的定位扫描相关联的X射线成像区域的边界。例如,用户可以经由鼠标点击或手指敲击630来定位指示符603。
在其中患者面朝上且头朝前地位于诊察台107上并且定义了正面(或平面图)定位扫描的边界的实施例中,位置指示符603可以是第一纵向位置指示符中的一个(诸如上边界标记)、第二纵向边界标记(诸如下边界标记)、第一横向边界标记(诸如左边界标记)或第二横向边界标记(诸如右边界标记)。替代地或附加地,在其中患者面朝上且头朝前地位于诊察台107上并且定义了侧视定位扫描的边界的实施例中,位置指示符603可以是第一纵向边界标记(诸如上边界标记)、第二纵向边界标记(诸如下边界标记)、第一纵向边界标记(诸如前边界标记)或第二纵向边界标记(诸如后边界标记)。
位置指示符603指示与待执行的定位扫描相关联的X射线成像区域的边界。因此,在该实施例中,散列标记的区域对应于位于待执行的定位扫描之外的区域。在图6B中所图示的实施例中,位置指示符603用作上边界标记。
在步骤503中,响应于在步骤502中接收到的用户输入,RT系统100确定是否需要附加的定位扫描边界来执行定位扫描。例如,在一些实施例中,需要四个定位扫描边界来定义定位扫描的X射线成像区域。在一些实施例中,需要两个定位扫描边界来定义定位扫描的X射线成像区域。在一些实施例中,可能需要用于多次定位扫描的边界。
当RT系统100确定需要附加的定位扫描边界时,方法500进行到步骤504;当RT系统100确定不需要附加的定位扫描边界时,方法500进行到步骤511。在步骤504中,RT系统100显示对定义附加的定位扫描边界的附加输入的用户提示。
在步骤511中,例如通过图6C中所示的位置指示符603、604、605和606,RT系统100显示用户确认当前由用户定义的定位扫描边界的提示。响应于RT系统100确定不需要附加的定位扫描边界来执行定位扫描,步骤511被执行。在图6C中,定位扫描的X射线成像区域650的定位扫描边界由多个位置指示符603、604、605和606来定义。在图6C中图示的实施例中,假设患者体位是头朝前且仰卧、并且用向下视图来获取定位扫描,位置指示符603定义定位扫描的上边界,位置指示符604定义定位扫描的下边界,位置指示符605定义定位扫描的左边界,而位置指示符606定义定位扫描的右边界。替代地,在图6C中所图示的实施例中,当患者体位不同时(例如,头朝前且面朝下、脚朝前且仰卧等)、和/或用向上视图来获取定位扫描时,位置指示符603、位置指示符604、位置指示符605,和/或位置指示符606可以各自定义不同的边界。例如,假设患者体位是头朝前且仰卧、并且采用了向上视图来生成定位扫描,则位置指示符603定义定位扫描的上边界,位置指示符604定义定位扫描的下边界,位置指示符605定义定位扫描的右边界,而位置指示符606定义定位扫描的左边界。在一些实施例中,RT系统100还显示对应于X射线成像区域650的成像等角点651的指示符。例如,在一些实施例中,成像等角点651对应于图2中的等角点203。在这种实施例中,诊察台107在执行定位扫描之前被重定位,使得成像等角点651相对于诊察台107被定位,如图6C中所示。
在图6C中所图示的实施例中,采用四个位置指示符来定义X射线成像区域650。在其他实施例中,可以采用两个位置指示符来定义与定位扫描相关联的X射线成像区域。例如,在一个这种实施例中,第一位置指示符(例如,位置指示符603)定义定位扫描的上边界,而第二位置指示符(例如,位置指示符604)定义定位扫描的下边界。替代地,在另一些这种实施例中,第一位置指示符(例如,位置指示符605)定义定位扫描的左边界,而第二位置指示符(例如,位置指示符606)定义定位扫描的右边界。
在步骤512中,RT系统100例如经由GUI 600接收用户输入,用户输入指示对定位扫描边界的确认。在步骤513中,响应于在步骤512中接收用户确认,RT系统100显示对用户确认其他定位扫描参数值的提示,诸如用于扫描能量(kV)、管电流(mAs)、曝光时间、曝光/剂量(mSv)等的具体值。在步骤514中,RT系统100例如经由GUI 600接收用户输入,该用户输入指示对指定的定位扫描参数值的确认。
在步骤515中,RT系统100基于在步骤512中确认的定位扫描边界和在步骤514中确认的定位扫描参数来执行定位扫描。在一些实施例中,RT系统100执行多次定位扫描,诸如具有正交视野的两次定位扫描。例如,在一个这种实施例中,RT系统100执行正面(或平面图)定位扫描和侧视定位扫描。在一些实施例中,在步骤515中,诊察台107被移动到用于被执行的每个定位扫描的指定成像地点。通常,每个定位扫描是由RT系统100的成像系统获取的单个X射线投影图像。在一些实施例中,这种X射线投影图像的一个或多个边缘中的每个对应于定位扫描的不同边界,其中每个边界都由位置指示符来定义,而位置指示符是基于如上所述的用户输入来定位的。
在步骤516中,RT系统100显示在步骤515中获取的定位扫描。
示例性计算设备
图7是被配置为执行本公开各种实施例的计算设备700的图示。因此,在一些实施例中,计算设备700被实现为图像获取和处理控制计算机106和/或远程控制台110或与之相关联。计算设备700可以是台式计算机、膝上型计算机、智能电话或任何其他适合实践本公开一个或多个实施例的计算设备类型。在操作中,计算设备700被配置为执行与本文所述的计算机实现的方法500相关联的指令。应注意,本文描述的计算设备是说明性的,并且任何其他技术上可行的配置落入本公开的范围内。
如图所示,计算设备700包括但不限于连接处理单元750的互连(总线)740、耦合至输入/输出(I/O)设备780的输入/输出(I/O)设备接口760、存储器710、储存器730和网络接口770。处理单元750可以是实现为中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、任何其他类型的处理单元、或不同处理单元的组合的任何合适的处理器,诸如被配置为与GPU或数字信号处理器(DSP)结合运行的CPU。通常,处理单元750可以是能够处理数据和/或执行软件应用(包括计算机实现的方法500)的任何技术上可行的硬件单元。
I/O设备780可以包括能够提供输入的设备(诸如键盘、鼠标、触摸屏等)以及能够提供输出的设备(诸如显示设备等)。另外,I/O设备780可以包括既能接收输入又能提供输出的设备,诸如触摸屏、通用串行总线(USB)端口等。I/O设备780可以被配置为从计算设备700的终端用户接收各种类型的输入,并且还向计算设备700的终端用户提供各种类型的输出,诸如显示的数字图像或数字视频。在一些实施例中,一个或多个I/O设备780被配置为将计算设备700耦合至网络。
存储器710可以包括随机存取存储器(RAM)模块、闪存单元、或任何其他类型的存储器单元或其组合。处理单元750、I/O设备接口760、和网络接口770被配置为从存储器710读取数据和向存储器710写入数据。存储器710包括可以由处理器750执行的各种软件程序和与所述软件程序相关联的应用数据(包括计算机实现的方法500)。
图8是根据本公开的一个或多个实施例的用于实现图像分割方法的计算机程序产品800的说明性实施例的框图。计算机程序产品800可以包括信号承载介质804。信号承载介质804可以包括一组或多组可执行指令802,在由例如计算设备的处理器执行时,该指令可以至少提供上面关于图1-图7所述的功能性。
在一些实现中,信号承载介质804可以包含非暂时性计算机可读介质808,诸如但不限于硬盘驱动器、压缩盘(CD)、数字视频盘(DVD)、数字磁带、存储器等。在一些实现中,信号承载介质804可以包含可记录介质810,诸如但不限于存储器、读/写(R/W)CD、R/W DVD等。在一些实现中,信号承载介质804可以包含通信介质806,诸如但不限于数字和/或模拟通信介质(例如,光纤电缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等)。计算机程序产品800可以被记录在非暂时性计算机可读介质808或另一类似的可记录介质810上。
出于说明目的已呈现了各种实施例的描述,但不旨在穷举或限制所公开的实施例。在不脱离所描述的实施例的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。
本实施例的各方面可以被体现为系统、方法或计算机程序产品。因此,本公开的方面可以采用全硬件实施例、全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件和硬件方面的实施例的形式,这些实施例在本文中通常都可以被称为“电路”、“模块”或“系统”。此外,本公开的各方面可以采用在一个或多个计算机可读介质中体现的计算机程序产品的形式,该计算机可读介质具有在其上体现的计算机可读程序代码。
可以使用一种或多种计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备,或前述项的任何合适组合。计算机可读存储介质的更多具体示例(非详尽列表)包括以下内容:具有一根或多根电线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、可读存储器只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备或前述项的任何适当组合。在本文的上下文中,计算机可读存储介质可以是可以包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的程序的任何有形介质。
虽然本文已经公开了各种方面和实施例,但是其他方面和实施例对于本领域技术人员来说将是显而易见的。本文公开的各个方面和实施例是为了说明的目的而不是为了限制,真正的范围和精神由所附权利要求指示。
Claims (20)
1.一种用于X射线成像系统的计算机实现的方法,所述方法包括:
使所述X射线成像系统的可移动支撑诊察台的图形表示被显示,其中所述图形表示包括一个或多个参考标记,每个所述参考标记对应于所述可移动支撑诊察台的相应物理特征;
接收第一用户输入,所述第一用户输入包括第一位置指示符,所述第一位置指示符对应于X射线成像区域的第一边界;以及
生成所述X射线成像区域的X射线图像,其中所述X射线图像的第一边缘对应于所述第一边界。
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中接收所述第一用户输入包括经由与所述X射线成像系统关联的图形用户界面来接收所述第一用户输入。
3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述图形表示包括所述可移动支撑诊察台的周界的至少一部分的象形图。
4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述图形表示包括所述可移动支撑诊察台的至少一部分的比例图。
5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法,其中所述比例图包括所述可移动诊察台的周界的至少一部分。
6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述一个或多个参考标记中的每个参考标记对应于所述可移动支撑诊察台上的相应纵向位置。
7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述一个或多个参考标记中的第一参考标记对应于所述可移动支撑诊察台的左边缘,并且所述一个或多个参考标记中的第二参考标记对应于所述可移动支撑诊察台的右边缘。
8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,还包括接收第二用户输入,所述第二用户输入包括第二位置指示符,所述第二位置指示符对应于所述X射线成像区域的第二边界,其中所述X射线图像的第二边缘对应于所述第二边界。
9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法,其中所述第一边界包括所述X射线成像区域的第一纵向边界,并且所述第二边界包括所述X射线成像区域的第二纵向边界。
10.根据权利要求8所述的计算机实现的方法,其中所述第一边界包括所述X射线成像区域的第一横向边界,并且所述第二边界包括所述X射线成像区域的第二横向边界。
11.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,还包括:在生成所述X射线成像区域的所述X射线图像之前,使成像等角点的图形表示与所述可移动支撑诊察台的图形表示一起被显示。
12.一种X射线成像系统,包括:
可移动支撑诊察台;
成像X射线源,所述成像X射线源被配置为将成像X射线引导至靠近所述可移动支撑诊察台的X射线成像区域;以及
处理器,所述处理器被配置为执行以下步骤:
使所述可移动支撑诊察台的图形表示被显示,其中所述图形表示包括一个或多个参考标记,每个所述参考标记对应于所述可移动支撑诊察台的相应物理特征;
接收第一用户输入,所述第一用户输入包括第一位置指示符,所述第一位置指示符对应于X射线成像区域的第一边界;以及
生成所述X射线成像区域的X射线图像,其中所述X射线图像的第一边缘对应于所述第一边界。
13.根据权利要求12所述的X射线成像系统,还包括处理-递送X射线源,所述处理-递送X射线源被配置为绕所述X射线成像系统的等角点旋转并且将处理X射线引导至靠近所述X射线成像区域的目标体积。
14.根据权利要求13所述的X射线成像系统,其中所述成像X射线源被配置为绕所述等角点旋转。
15.根据权利要求12所述的X射线成像系统,其中当患者被定位于所述可移动支撑诊察台上时,每个物理特征对位于所述可移动支撑诊察台上的位置控制器处的用户是可见的。
16.根据权利要求12所述的X射线成像系统,其中接收所述第一用户输入包括经由与所述X射线成像系统关联的图形用户界面来接收所述第一用户输入。
17.根据权利要求12所述的X射线成像系统,其中所述图形表示包括所述可移动支撑诊察台的周界的至少一部分的象形图。
18.根据权利要求12所述的X射线成像系统,其中所述图形表示包括所述可移动支撑诊察台的至少一部分的比例图。
19.根据权利要求18所述的X射线成像系统,其中所述比例图包括所述可移动诊察台的周界的至少一部分。
20.根据权利要求12所述的X射线成像系统,其中所述一个或多个参考标记中的每个参考标记对应于所述可移动支撑诊察台上的相应纵向位置。
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