[发明专利]放射治疗机束挡器的优化方法、系统、终端及存储介质

权利要求书

1.一种放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，包括：

构建放射治疗机和放射治疗机房的几何模型；

基于所述几何模型，根据束流相空间文件和源偏移参数，生成一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件，并采用蒙特卡罗模拟计算的方式，根据所述一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件，生成一组输出文件；

根据所述一组输出文件，确定所述放射治疗机房外各关注点层面的剂量水平，并根据所述放射治疗机房外关注点层面的剂量水平，得到各关注点位的瞬时周围剂量当量率水平；

判断是否存在瞬时周围剂量当量率水平超过预设限值的超量关注点，若是，则计算超量范围，更新束流阻挡器的形状和尺寸，并基于更新后的束流阻挡器更新所述几何模型，跳转至所述基于所述几何模型，根据束流相空间文件和源偏移参数，生成一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件的步骤循环执行；若否，则输出每次迭代对应的束流阻挡器需要增加屏蔽厚度的范围和厚度。

2.根据权利要求1所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述束流相空间文件为放射治疗机出束窗平面的相空间文件或加速管出口处加速电子的相空间文件；所述源偏移参数包括机架旋转角度和平移距离。

3.根据权利要求1所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述基于所述几何模型，根据束流相空间文件和源偏移参数，生成一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件，并采用蒙特卡罗模拟计算的方式，根据所述一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件，生成一组输出文件，包括：

获取用户输入的所述束流相空间文件的保存路径；

基于所述几何模型和所述保存路径，对蒙特卡罗模拟程序的输入文件中的源参数进行定义；

通过不同的初始随机数，生成一组蒙特卡罗模拟程序的输入文件；

根据所述源偏移参数，定义所述输入文件中的源偏移状态；

对每个所述输入文件分别调用蒙特卡罗模拟计算程序进行计算，生成一组蒙特卡罗模拟程序的输出文件。

4.根据权利要求1所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述根据所述一组输出文件，确定所述放射治疗机房外各关注点层面的剂量水平，并根据所述放射治疗机房外关注点层面的剂量水平，得到各关注点位的瞬时周围剂量当量率水平，包括：

对各个所述输出文件进行解析，得到各个所述输出文件对应的关注点层面的剂量水平；

对各个所述输出文件的相应关注点位的剂量水平取平均值，得到各关注点位的平均剂量水平；

对各关注点位的平均剂量水平进行转换，得到各关注点位的瞬时周围剂量当量率水平。

5.根据权利要求4所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述对各关注点位的平均剂量水平进行转换，得到各关注点位的瞬时周围剂量当量率水平，包括：

获取单位时间内所述放射治疗机发出的粒子数；

根据所述粒子数，对各关注点位的平均剂量水平进行修正，得到各关注点位的瞬时周围剂量当量率水平。

6.根据权利要求1所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述计算超量范围，更新束流阻挡器的形状和尺寸，包括：

计算各超量关注点相对射束主轴在束流阻挡器对应的放射治疗机房外关注点层面交点的距离，并以各超量关注点对应的该距离中的最大值作为超量范围半径R；

将所述超量范围半径R反投影至束流阻挡器上表面高度，获得束流阻挡器需要增加屏蔽厚度的范围半径R'，并按照预设步长增加束流阻挡器在该范围半径R'内的屏蔽厚度。

7.根据权利要求1至6任一项所述的放射治疗机束挡器的优化方法，其特征在于，所述放射治疗机束挡器的优化方法还包括：

获取源无偏移状态和源极限偏移状态下的束流阻挡器的优化后的尺寸，并将源无偏移状态和源极限偏移状态下的束流阻挡器的优化后的尺寸中的最大尺寸作为所述束流阻挡器的最终尺寸。