[发明专利]多组件同步运动的轨迹优化方法、系统、装置及存储介质

说明书

本申请提供了多组件同步运动的轨迹快速优化方法和系统。该方法可包括：获取装置中多个组件的多组位置，所述多个组件的每组位置对应于一个控制节点，两个相邻的控制节点可以限定一个子野；基于所述多个组件的多组位置确定每个组件在每个控制节点处的速度；基于每个组件在每个控制节点处的速度，确定每个组件执行至少一个子野的每个子野的最小时长；基于每个组件执行至少一个子野的每个子野的最小时长，确定对应于每个子野的优化时长；基于对应于每个子野的优化时长，确定每个子野中的每个组件的运动参数。所披露的方法和系统可以减少多组件同步运动的轨迹优化时间，同时减少治疗时间，并准确传递治疗辐射剂量，增加治疗精准度，提高用户的体验感。

优先权声明

本申请要求2017年12月29日提交的PCT专利申请PCT/CN2017/120051的优先权，所述申请以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本申请描述的实施例涉及同步运动优化，更具体地，涉及用于对放射治疗装置或系统中的多个组件的同步运动进行优化的方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

当代放射治疗系统可提供用于传递辐射剂量，例如个性化辐射剂量，的专门治疗。在治疗过程中，例如机架、准直器、多叶光栅的一个或两个以上叶片、病床等多个组件可以与辐射剂量的传递同步运动。为了使放射治疗系统的各组件同步运动，可以其运动轨迹进行规划。但这个过程可能耗费很长时间，并且可能导致传递给患者的辐射剂量较大。因此，需要一种方法和系统来优化多个组件的同步运动并传递辐射剂量，以减少轨迹优化时间和辐射。

发明内容

针对上述轨迹优化时间过长，治疗期间传递辐射剂量较大的问题，本发明在于提供一种用于对具有可运动组件的设备进行同步运动优化的方法和系统，可以减少轨迹优化时间，同时减少治疗时间，并准确传递辐射剂量，增加治疗精准度。

为了达到上述发明的目的，本发明提供的技术方案如下：

一种多组件同步运动的轨迹快速优化方法。所述方法可以包括以下一个或多个操作。可以获取装置多个组件的多组位置，所述多个组件的每组位置对应于一个控制节点，两个相邻的控制节点限定一个子野。可以基于所述多个组件的多组位置确定每个组件在每个控制节点处的速度。可以基于每个组件在每个控制节点处的速度，确定每个组件执行至少一个子野的每个子野的最小时长。可以基于每个组件执行至少一个子野的每个子野的最小时长，确定对应于每个子野的优化时长。可以基于对应于每个子野的优化时长，确定每个子野中的每个组件的运动参数。

在本发明中，所述运动参数使得根据运动参数运动的多个组件同时到达由控制节点限定的位置。

在本发明中，所述装置包括放射治疗设备，所述多个组件包括以下至少一个：一个机架、多叶光栅(MLC)的一个或两个以上叶片、一个钨门和辐射剂量。

在本发明中，每个组件的运动参数包括以下至少一个：加速运动时长、匀速时长、减速运动时长和匀速速度。

在本发明中，基于所述多个组件的多个位置确定每个组件在每个控制节点处的速度可以包括以下操作中的一项或多项。对于当前控制节点处的每个组件，可以基于所述多个组件的多个位置确定参考控制节点和先前控制节点之间的第一位移。可以基于所述多个组件的多个位置确定参考控制节点和当前控制节点之间的第二位移。可以基于所述多个组件的多个位置确定参考控制节点和当前控制节点之后的控制节点之间的第三位移。可以基于第一位移、第二位移和第三位移，确定当前控制节点处组件的速度。

在本发明中，基于第一位移、第二位移、第三位移，确定所述当前控制节点处所述组件的速度可以包括以下操作中的一项或多项。确定第一位移、第二位移和第三位移不符合随时间的单调变化；响应于第一位移、第二位移和第三位移不符合随时间的单调变化的判定，将当前控制节点处所述组件的速度指定为零。确定第一位移、第二位移和第三位移符合随时间的单调变化。响应于第一位移、第二位移和第三位移符合随时间的单调变化的判定，将所述当前控制节点处所述组件的速度指定为非零。