一種放射治療裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種放射治療設備，包括機架、安裝于所述機架上的加速器，以及安裝于加速器下方的光柵，所述放射治療設備還包括：DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置，其包括至少一個攝像頭，所述攝像頭安裝于放射治療設備的機架上或光柵架上，用于動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離。本實用新型的有益效果是，利用DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置，動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離，使得在進行檢查和治療時可以實時掌握加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離，為醫(yī)生制定治療方案及治療時提供更加直觀可控的數(shù)據(jù)支持。
【專利說明】一種放射治療裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種醫(yī)療設備，特別涉及與加速器治療儀配合使用的一種放射治療裝置。

【背景技術】
[0002]在對腫瘤(靶區(qū))進行放射治療時，需要給腫瘤的精確定位。在3D空間中，醫(yī)生或物理師首先在CT室掃描病人的CT圖像，通過算法將一系列CT圖像重建成三維圖像，此時，可定位三維圖象中腫瘤的三維坐標。然后醫(yī)生或物理師將病人放置到加速器室進行復位，將腫瘤的三維坐標與加速器的治療等中心(isocenter)精確重合。最后開始治療。但是目前相關治療設備沒有動態(tài)實時測距的功能，也沒有任何技術文獻或專利文獻對相關問題進行探討或給出技術啟示，也沒有意識到動態(tài)測距對放射治療帶來巨大的進步。目前情況下動態(tài)測距會給放射治療帶來巨大進步不是顯而易見的。
實用新型內容
[0003]為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種可以進行動態(tài)測距的放射治療
>J-U ρ?α裝直。
[0004]為達到上述目的，本實用新型的技術方案是:一種放射治療設備，包括機架、安裝于所述機架上的加速器，以及安裝于加速器下方的光柵，所述放射治療設備還包括:
[0005]D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置，其包括至少一個光學傳感器，所述光學傳感器安裝于放射治療設備的機架上或光柵架上，用于動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離。
[0006]優(yōu)選的，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置為一單目測距裝置，包括:
[0007]—個光學傳感器，用于對被測目標進行數(shù)字圖像采集；
[0008]圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，進而獲得被測目標占光學傳感器所成像的比例；
[0009]距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和圖像或視頻處理單元獲得的被測目標占光學傳感器所成像的比例，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中；
[0010]顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
[0011]優(yōu)選的，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置為一雙目測距裝置，包括:
[0012]兩個光學傳感器，以加速器中軸線為基準鏡像設置于機架或光柵上，用于分別對被測目標進行數(shù)字圖像采集；
[0013]圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，對兩個光學傳感器拍攝的圖像進行對比，并根據(jù)結果調整光學傳感器的各參數(shù)，直到兩個光學傳感器拍攝的圖像互為鏡像；
[0014]距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和兩個光學傳感器的軸線傾角，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中；
[0015]顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
[0016]優(yōu)選的，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光十字光源，其投射十字光線于被測目標上，作為光學傳感器聚焦的焦點。
[0017]優(yōu)選的，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光光源，其投射固定形狀的光斑于被測目標上，作為光學傳感器拍攝圖像中一個標準面積。
[0018]優(yōu)選的，所述放射治療設備還設有動態(tài)距離控制裝置，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離。
[0019]本實用新型的有益效果是，利用D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置，動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離，使得在進行檢查和治療時可以實時掌握加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離，為醫(yī)生制定治療方案及治療時提供更加直觀可控的數(shù)據(jù)支持。
[0020]進一步的，所述機架上還裝設有至少一個盲區(qū)光學傳感器，所述盲區(qū)光學傳感器生成盲區(qū)圖像和/或與視野內臨近物體的距離參數(shù)。這些參數(shù)為操作員提供了盲區(qū)的圖像和參數(shù)，避免了誤操作。
[0021]進一步的，所述盲區(qū)光學傳感器與所述動態(tài)距離控制裝置信號連接，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述盲區(qū)光學傳感器傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離。進一步的解決了盲區(qū)設備間運動軌跡干涉的潛在風險，并能自動規(guī)避碰撞的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型一種實施例的示意圖；
[0023]圖2是本實用新型另一種實施例的示意圖。
[0024]圖中數(shù)字和字母所表示的相應部件名稱:
[0025]1.機架2.加速器3.光柵4.旋轉曲臂5.攝像頭6.病人7.治療床8.數(shù)字圖像探測平板

【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0027]本實用新型的一種實施例，
[0028]如圖1所示，一種放射治療設備，包括機架1、安裝于所述機架上的加速器2，以及安裝于加速器2下方的光柵3，所述放射治療設備還包括:
[0029]D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置，其包括至少一個光學傳感器(實際應用中選取攝像頭5，也可根據(jù)需要選取紅外成像系統(tǒng)或其它可見光成像裝置)，所述攝像頭5安裝于放射治療設備的機架2上或光柵架3上，用于動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離。
[0030]在一些實施例中，D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置選擇為一單目測距裝置，包括:
[0031]一個攝像頭，用于對被測目標進行數(shù)字圖像采集；
[0032]圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，進而獲得被測目標占攝像機所成像的比例；
[0033]距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和圖像或視頻處理單元獲得的被測目標占攝像機所成像的比例，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中；
[0034]顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
[0035]本實施例中的單目測距裝置也可以選用現(xiàn)有技術中已經應用于相機對焦系統(tǒng)及其它領域的技術方案，在實際應用于本領域時，優(yōu)選將攝像頭安置于光柵上，使其與加速器同步升降移動。
[0036]為了使攝像頭在測距時位于加速器的中軸線上，以提高測距精度，同時又不影響加速器工作，將攝像頭安裝在一個旋轉曲臂4的自由端上，當需要攝像頭進行測距工作時，旋轉曲臂4旋轉，將攝像頭移動到加速器中軸線上，測距完成后，再移動到?？繛橹?，在?？繛橹箍梢岳^續(xù)進行輔助測距工作。旋轉曲臂也可以采用多關節(jié)機械臂或其他結構。
[0037]在另外一些實施方式中，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置為一雙目測距裝置，包括:
[0038]兩個攝像頭，以加速器中軸線為基準鏡像設置于機架或光柵上，用于分別對被測目標進行數(shù)字圖像采集；
[0039]圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，對兩個攝像頭拍攝的圖像進行對比，并根據(jù)結果調整攝像頭的各參數(shù)，直到兩個攝像頭拍攝的圖像互為鏡像；
[0040]距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和兩個攝像頭的軸線傾角，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中；
[0041]顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
[0042]在另外一些實施例中，為了使攝像頭盡快對焦及兩個及以上攝像頭可以分組對某一個確定焦點對焦，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光十字光源，其投射十字光線于被測目標上，作為攝像頭聚焦的焦點。十字光源也可以換著圓形光點，或在圓形光斑中加入異色的十字圖形。
[0043]為了更加快捷方便的計算距離，在另外一些實施例中，所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光光源，其投射固定形狀的光斑于被測目標上，作為攝像頭拍攝圖像中一個標準面積。由于激光的特性，其光斑面積在如此近的距離，變化量可以忽略不計，由此可以得到一個標準面積，將拍攝的目標圖像與該標準面積比較，再結合攝像頭的參數(shù)，可以更加方便準確的計算出距離。
[0044]如圖2所示，在另外一些實施例中，為了防止設備的運行軌跡與治療床7及病人6及數(shù)字圖像檢測平板8發(fā)生干涉，而導致?lián)p壞設備和傷害病人，所述放射治療設備還設有動態(tài)距離控制裝置，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離，或移動治療床7及病人6及數(shù)字圖像檢測平板8，使它們離開設備的運行軌道，避免發(fā)生碰撞。
[0045]本實用新型的有益效果是，利用D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置，動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離，使得在進行檢查和治療時可以實時掌握加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離，為醫(yī)生制定治療方案及治療時提供更加直觀可控的數(shù)據(jù)支持。
[0046]實際應用中，上述實施例中，D0DI數(shù)字動態(tài)測距裝置安裝在加速器或光柵葉片下方，它將跟隨加速器和光柵轉動，因此存在盲區(qū)，對于盲區(qū)內物體間運動軌跡的干涉和操作員對盲區(qū)情況的了解都缺乏支持，所以在另外一些實施例中，所述機架上還裝設有至少一個盲區(qū)光學傳感器，當盲區(qū)光學傳感器只有一個時，這個盲區(qū)光學傳感器可設置在治療床下方的機架上，當盲區(qū)光學傳感器為兩個時，他們設置在治療床下方的機架上，并和光柵葉片上的光學傳感器呈三角形布局，當為叁個以上時，可以沿機架圓周均勻布置，盲區(qū)光學傳感器的數(shù)量根據(jù)需要設置，所述盲區(qū)光學傳感器生成盲區(qū)圖像和/或與視野內臨近物體的距離參數(shù)。這些參數(shù)為操作員提供了盲區(qū)的圖像和參數(shù)，避免了誤操作。
[0047]在進一步的優(yōu)化實施例中，所述盲區(qū)光學傳感器與所述動態(tài)距離控制裝置信號連接，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述盲區(qū)光學傳感器傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離。進一步的解決了盲區(qū)設備間運動軌跡干涉的潛在風險，并能自動規(guī)避碰撞的發(fā)生。本實用新型將測距系統(tǒng)創(chuàng)造性的應用到放射治療設備中，解決了本行業(yè)多年以來沒有解決的弊端，現(xiàn)有技術中，在設備調整的時候，均是將治療床及人體移開，規(guī)避運動軌跡相互間可能的干涉，設備研發(fā)人員及設備的使用者均沒有發(fā)現(xiàn)該問題對工作效率帶來的影響及潛在的風險，就致力于設備研發(fā)的同業(yè)者來說，幾十年來沒有人提出運動軌跡的干涉對效率和使用便利帶來的影響，這足以證明該技術問題不是顯而易見的，發(fā)現(xiàn)該問題本身即具有可專利性。本實用新型讓放射治療設備向智能化方向大大的邁進了一步，它的各種實施例中，實現(xiàn)了對加速器與病人及其它設備部件之間距離的實時測量，使得根據(jù)需要對技術方案進行調整即可實現(xiàn)以下一個活數(shù)個功能:1、距離的實時測量。2、距離參數(shù)對資料的輔助控制應用。3、自動防碰撞控制。4、360°無盲區(qū)實時監(jiān)控，及對控制的輔助應用。以及其他未敘及的功能。
[0048]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種放射治療設備，包括機架、安裝于所述機架上的加速器，以及安裝于加速器下方的光柵，其特征在于，所述放射治療設備還包括: DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置，其包括至少一個光學傳感器，所述光學傳感器安裝于放射治療設備的機架上或光柵架上，用于動態(tài)檢測放射源到目標之間的距離。
2.根據(jù)權利要求1所述的放射治療設備，其特征在于，所述DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置為一單目測距裝置，包括: 一個光學傳感器，用于對被測目標進行數(shù)字圖像采集； 圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，進而獲得被測目標占光學傳感器所成像的比例； 距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和圖像或視頻處理單元獲得的被測目標占光學傳感器所成像的比例，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中； 顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
3.根據(jù)權利要求1所述的放射治療設備，其特征在于，所述DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置為一雙目測距裝置，包括: 兩個光學傳感器，以加速器中軸線為基準鏡像設置于機架或光柵上，用于分別對被測目標進行數(shù)字圖像采集； 圖像或視頻處理單元，用于對獲得的數(shù)字圖像進行預處理，獲得被測目標的數(shù)字圖像，對兩個光學傳感器拍攝的圖像進行對比，并根據(jù)結果調整光學傳感器的各參數(shù)，直到兩個光學傳感器拍攝的圖像互為鏡像； 距離計算單元:根據(jù)固定焦距值和兩個光學傳感器的軸線傾角，以及可見光鏡頭和感光元件的固定參數(shù)計算出被測目標的距離，并將被測目標的距離疊加到視頻圖像中； 顯示器:將疊加有被測目標距離的信息顯示出來。
4.根據(jù)權利要求1到3任一所述的放射治療設備，其特征在于，所述DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光十字光源，其投射十字光線于被測目標上，作為光學傳感器聚焦的焦點。
5.根據(jù)權利要求1到3任一所述的放射治療設備，其特征在于，所述DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置還設有一個激光光源，其投射固定形狀的光斑于被測目標上，作為光學傳感器拍攝圖像中一個標準面積。
6.根據(jù)權利要求1到3任一所述的放射治療設備，其特征在于，所述放射治療設備還設有動態(tài)距離控制裝置，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述DODI數(shù)字動態(tài)測距裝置傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離。
7.根據(jù)權利要求6所述的放射治療設備，其特征在于，所述機架上還裝設有至少一個盲區(qū)光學傳感器，所述盲區(qū)光學傳感器生成盲區(qū)圖像和/或與視野內臨近物體的距離參數(shù)。
8.根據(jù)權利要求7所述的放射治療設備，其特征在于，所述盲區(qū)光學傳感器與所述動態(tài)距離控制裝置信號連接，所述動態(tài)距離調整裝置接收所述盲區(qū)光學傳感器傳送過來的距離參數(shù)，然后對調整加速器或光柵與病人和/或治療床之間的距離。
【文檔編號】A61N5/10GK204121621SQ201420405894
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權日:2014年7月22日
【發(fā)明者】姚毅 申請人:蘇州雷泰醫(yī)療科技有限公司