[发明专利]使用辐射成像的体模设置和源到表面距离验证

说明书

体模设置和源到表面距离(SSD)验证方法使用辐射图像。在示例性方法中，体模相对于辐射源被定位在支撑件上，使得体模的表面在SSD的期望值处或接近SSD的期望值处被水平地调平。然后，将辐射源定位在至少基于SSD的期望值来预先确定的机架角度处，使得来自辐射源的辐射的射线与位于SSD的期望值处的水平表面对准。使用来自预先确定的机架角度处的辐射源的辐射来采集图像。基于对图像的分析，执行验证，以确认体模的表面是否被定位在SSD的期望值处。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及辐射系统和方法。特别地，描述了一种用于使用辐射成像的体模设置和源到表面距离(SSD)验证的方法的各种实施例。

背景技术

辐射系统被用在包括患者成像和患者治疗的各种应用中。为了确保安全和准确的剂量输送，在每天、每月或每年的基础上执行对辐射系统的各种测试。例如，执行验收测试，以保证所制造的辐射机器的规格满足用户协议的要求。射束调试测试要求测量水中的辐射剂量分布(即射束轮廓和百分比深度剂量曲线)以及其他测量。质量保证(QA)测试在定期的时间段被执行，以确保辐射机器输送的射束保持在规格之内，并且测试针对各种治疗计划的治疗规划系统预测与针对这些计划的实际机器递送一致。

在辐射机器的各种测试中，通常使用体模来仿真穿过组织或其他材料的辐射传输，针对该组织或其他材料来使用测试中的辐射机器。对于实现辐射束调谐、剂量校准、射束调试等，要求精确的体模设置。例如，对于辐射机器的剂量校准重要的是：精确地知道源到表面距离(SSD)，或从辐射源到体模表面的距离。常规地，通过使用被安装在辐射机器的准直器中的光学距离指示器(ODI)来测量SSD。ODI包括源和用于将来自源的光聚焦到体模的光学透镜部件。光学透镜部件包括刻度透镜，该刻度透镜具有被蚀刻或被印在其上的多个数字，以用于将数字刻度投影到体模上，指示从源到体模表面的距离。SSD通过机械设备而被验证，该机械设备通常被附接到辐射机器的精确机械表面，使得可以精确地物理测量从源到体模表面的距离。

要将ODI集成在辐射机器中增加了成本。为了容纳ODI，在辐射机器的准直器和屏蔽组件中提供了空腔，这使机器屏蔽的计算和设计变得复杂。对ODI的有限访问也使辐射机器的组件的维护和更换变得复杂。存在以下情况：使得用户利用机械设备来精确验证体模的设置的机械接口不可用。因此，需要新方法来设置体模并且验证SSD。

发明内容

本公开提供的是一种实现了以可靠、时间有效的方式进行体模设置和以亚毫米精度来进行源到表面距离(SSD)的验证的辐射系统和方法。所公开的方法实现了：在辐射设备中的精确机械表面不可用时准确的体模设置。所公开的SSD验证方法使用了图像采集，去除了对常规SSD验证中所需的附加工具和附件的需要，并且显著减少了操作者在房间或治疗室中花费的时间。根据所公开的方法的实施例，可以在位于治疗室外面的控制台处，通过利用指定的机架旋转采集例如一些MV图像来执行SSD验证。

在示例性方法中，体模相对于辐射源被定位在支撑件上，使得体模的表面在源到表面距离(SSD)的期望值处或接近SSD的期望值处被水平地调平。然后，辐射源被定位在至少基于SSD的期望值被预先确定的机架角度处，使得来自辐射源的辐射的射线对准位于SSD的期望值处的水平表面。使用来自在预先确定的机架角度处的辐射源的辐射来采集图像。基于图像分析，执行验证，以确定体模的表面是否被定位在SSD的期望值处。

在另一示例性方法中，体模相对于辐射源被定位在支撑件上，使得体模的表面在100厘米的SSD的期望值或接近100厘米的SSD的期望值处被水平地调平。辐射源由机架支撑，机架围绕距离辐射源100厘米处的等中心是可旋转的。机架围绕等中心旋转，以将辐射源定位在90度或270度的机架角度处。使用来自在90度或270度的机架角度处的辐射源的辐射来采集图像。基于图像分析，执行验证，以确定体模的表面是否被定位在100厘米的SSD的期望值处。