[发明专利]计算机可读存储介质及选取系统、放疗计划系统

说明书

本发明提供的一种剂量控制点的选取方法及选取系统、放疗计划系统，剂量控制点的选取方法包括如下步骤：将感兴趣区域的图像中距离所述图像的边缘小于或等于预设距离的区域定义为边缘区域，剩余的区域定义为中心区域，并以一中心采样率对所述中心区域进行采样；将所述边缘区域划分成多层，由所述边缘区域的最外层以逐渐减小的采样率依次向所述边缘区域的最内层进行采样；将所述中心区域和所述边缘区域的采样点相加，得到所述感兴趣区域的剂量控制点。本发明中，不过多增加采样点个数，同时增加了边缘区域的采样点，便于对剂量控制点上的剂量进行控制优化。

技术领域

本发明主要涉及放疗技术领域，尤其涉及一种计算机可读存储介质及剂量控制点的选取系统、放疗计划系统。

背景技术

放射治疗是利用现代高科技计算机控制先进的射线发生设备--医用电子直线加速器，通过控制放射线的入射方向、放射区域对肿瘤进行不开刀、无痛苦、损伤小、体质消耗小的有效肿瘤治疗方案。在进行放射治疗之前，需在计算机工作站上设计各个病人的放射治疗计划，在展示肿瘤接受放射致死照射剂量的同时，控制周围重要组织和重要器官的受射线辐射剂量在正常组织和器官的耐受范围以内。

放射治疗计划中，医生需要给出处方和治疗方案，物理师要根据医生处方，勾画器官和肿瘤位置，以及总的肿瘤体积(Gross Tumor Volume，GTV)、计划治疗体积(PlanningTarget Volume，PTV)和临床目标体积(Clinical Target volume，CTV)等靶区，然后根据治疗方案，创建射野(Beam)和子野(Beam segment)，检查剂量体积分布(Dose-VolumeHistogram，DVH)，如果不满足处方目标，进行优化计算直到满足要求为止，最终批准放疗计划(Approve)，保存整个放疗计划数据，用以治疗。

在制定放疗计划时，获取的感兴趣区域的图像通常具有较高的分辨率，例如，图1a中以肺叶的图像为例，全部的像素点数量较多，因此，在剂量优化前，会选取一些剂量控制点来代表整个感兴趣区域。剂量优化过程中实际产生的数据量为B×N，其中B为射野的个数，N为剂量控制点的总数，因此，受剂量控制点的总数据量和计算时间的限制，控制点的数量必须控制在一定的数量范围内，并且要有合理的位置分布，以保证感兴趣器官被充分覆盖，使得该区域上的剂量分布得到有效控制。

现有技术中，通常采用固定的采样率对感兴趣区域进行等间隔采样，但会使感兴趣区域边缘处的点被大量的忽略掉，例如，图1b中对图1a以T为采样率进行采样后选取的控制点的图像，边缘处的点被大量忽略，而边缘处的点与其他器官相邻，更易受到其他器官目标剂量的影响，即感兴趣区域边缘处的剂量无法得到准确的控制，造成剂量过高或过低。参考图1c中所示，图1c中以1.5T的采样率对图1a进行采样后选取的控制点的图像，虽然单纯的增大采样率，可以缓解这一问题，但会增加的剂量控制点的个数会带来巨大的数据量增长。例如，在三维情况下，如果将采样率增大n倍，其数据量将增加n³倍。此外，在轮廓形状变化剧烈的区域，在可接受的数据量范围内，以等分辨率增加采样点的个数仍不能使边缘形状得以很好的保留。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种计算机可读存储介质及剂量控制点的选取系统，解决现有技术中边缘的剂量控制点选取不足的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时，执行以下步骤：

将感兴趣区域的图像中距离所述图像的边缘小于或等于预设距离的区域定义为边缘区域，剩余的区域定义为中心区域，并以一中心采样率对所述中心区域进行采样；

将所述边缘区域划分成多层，由所述边缘区域的最外层以逐渐减小的采样率依次向所述边缘区域的最内层进行采样；

将所述中心区域和所述边缘区域的采样点相加，得到所述感兴趣区域的剂量控制点。