一种基于优化算法的粒子束注量分解为笔形束的方法

    公开(公告)号:CN105787256B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201610083009.2

    申请日:2016-02-03

    IPC分类号: G16H40/63 G06N3/12

    摘要: 本发明公开了一种基于优化算法的粒子束注量分解为笔形束的方法。基于笔形束算法的放疗剂量计算需要将粒子束分解为小的笔形束,各个笔形束通常选用高斯型分布,总的剂量分布为各个笔形束的剂量分布之和。本发明即是一种用优化算法解决带电粒子(如质子、重离子)放疗剂量计算中粒子束注量分解问题的方法,本方法利用探测器测量得到粒子束的注量分布,然后基于优化算法将其分解为若干个笔形束,得到各个笔形束的中心位置、大小和权重。本方法具有适用性广、其分解后的总注量分布和原始分布相比吻合度更高,或者相同误差情况下,分解成的笔形束更少,能大大提高粒子束放疗剂量计算的速度或精度。

    一种基于种子点自动选取的全局最优化图像分割方法

    公开(公告)号:CN107103607A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710198929.3

    申请日:2017-03-29

    IPC分类号: G06T7/11 G06T7/136

    摘要: 本发明公开了一种基于种子点自动选取的全局最优化图像分割方法,与常规方法不同之处在于:完全不依赖于种子起始点的选择,首先直接根据目标像素阈值特征对图像所有像素进行全局预筛选,然后再根据预筛选后的所有像素的行列位置关系搜索生成目标像素位置集,再根据水平方向分块阈值与垂直方向分块阈值对多个目标区域进行自动检测划分,同时能够自动连续创建生成多个闭合的目标区域,弥补了传统图像区域增长方法依赖于种子点选取的不足,最后再根据有效目标区域行数阈值判断目标区域的有效性,从而确定最终的目标分割区域。

    一种针对肺部放疗中笔形束剂量计算的三维修正方法

    公开(公告)号:CN104383638B

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201410563010.6

    申请日:2014-10-21

    IPC分类号: A61N5/00

    摘要: 本发明公开了一种针对肺部放疗中笔形束剂量计算的三维修正方法。包括:获取健康人体肺部的第一CT数据;将第一CT数据转换成供蒙特卡罗计算程序计算的模体数据;计算模体数据的吸收剂量,并获取对应的特征数组;对特征数组的各元素按照与中心元素的相邻关系赋予不同的权重;对特征数组进行编码;使用放疗计划系统中笔形束算法计算肿瘤病人肺部的第二CT数据,并从放疗计划系统导出的剂量文件提取剂量信息,由提取的剂量信息构建三维剂量数组;对三维剂量数组进行编码;将编码后的三维剂量数组与编码后的特征数组对应,建立映射关系;利用带权重的卷积公式和映射关系对三维剂量数组进行卷积处理,得到修正后的笔形束三维剂量数组。

    一种同步实时多叶光栅控制系统

    公开(公告)号:CN105467899A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201511032928.9

    申请日:2015-12-31

    IPC分类号: G05B19/042

    摘要: 本发明涉及一种同步实时多叶光栅控制系统,特别是用于多叶光栅动态调强模式中电机运动同步协调的控制系统,同步实时多叶光栅控制系统由PC机(1)、控制器(2)与电机(3)组成。本发明可以解决多叶光栅动态调强模式中多个电机调速同步和协调工作难的问题。本发明中控制器具有一个通信板(4),两个电机驱动板(5),两个驱动板(5)均采用CPU软核(6)和多个IP硬核(7)的模式控制电机运动,每个IP硬核(7)作为每一路电机的控制模块,纯粹使用硬件时序逻辑实现,具有较强控制实时性的优势,可以达到普通单片机或DSP等软件分时控制系统所不能达到的控速精度。本发明具有结构新颖,动态调强模式下实时性好,多叶光栅电机调速性能好等特点。

    一种基于种子点自动选取的全局最优化图像分割方法

    公开(公告)号:CN107103607B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201710198929.3

    申请日:2017-03-29

    IPC分类号: G06T7/11 G06T7/136

    摘要: 本发明公开了一种基于种子点自动选取的全局最优化图像分割方法,与常规方法不同之处在于:完全不依赖于种子起始点的选择,首先直接根据目标像素阈值特征对图像所有像素进行全局预筛选,然后再根据预筛选后的所有像素的行列位置关系搜索生成目标像素位置集,再根据水平方向分块阈值与垂直方向分块阈值对多个目标区域进行自动检测划分,同时能够自动连续创建生成多个闭合的目标区域,弥补了传统图像区域增长方法依赖于种子点选取的不足,最后再根据有效目标区域行数阈值判断目标区域的有效性,从而确定最终的目标分割区域。

    一种快速精确的肿瘤位置预测装置

    公开(公告)号:CN105931262A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610551244.8

    申请日:2016-07-13

    IPC分类号: G06T7/00

    CPC分类号: G06T7/0012 G06T2207/20081

    摘要: 本发明涉及一种快速精确的肿瘤位置预测装置,该装置包括数据集的采集和预处理模块,样本训练集生成模块和数据学习及预测模块,通过数据集的采集和预处理模块获得呼吸运动数据和肿瘤位置历史数据,通过样本训练集生成模块和数据学习及预测模块生成肿瘤位置预测函数,从而使用该预测函数对病人新采集的肿瘤位置信息进行快速并准确地预测。用于在精准放射治疗过程中提高病人肿瘤靶区的实时跟踪定位的精度,在治疗过程中对病人位置进行纠正,从而最大限度的减少靶区和器官运动带来的误差影响。

    一种基于梯度法和漫水填充法的调强子野优化方法

    公开(公告)号:CN105709341A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610029746.4

    申请日:2016-01-15

    IPC分类号: A61N5/10

    CPC分类号: A61N5/1031

    摘要: 本发明提供了一种基于梯度法和漫水填充法的调强子野优化方法,首先根据靶区和危及器官信息、射束参数以及剂量(体积)约束等条件建立优化模型,并初始化每个射野的初始子野;其次,采用梯度法优化子野权重并得到射野上的强度梯度;再次,基于强度梯度使用漫水填充法计算该射野新的子野形状;最后,回到第二步直到退出优化。本发明不仅求解速度快,优化效果好,而且算法稳定,鲁棒性强。

    一种基于改善的CBCT图像的离线剂量验证方法

    公开(公告)号:CN104027128A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410284377.4

    申请日:2014-06-23

    IPC分类号: A61B6/03 A61N5/00 G06T7/00

    摘要: 本发明公开一种基于改善的CBCT图像的离线剂量验证方法,其方法包括:将患者个体的CBCT图像进行基于蒙特卡罗模拟的散射校正,得到第一CBCT图像;将第一CBCT图像与计划CT图像配准,获得靶区形变场信息;根据靶区形变场信息对计划CT图像的勾画信息进行变化,将变化后的勾画信息移植到CBCT图像上,得到第二CBCT图像;根据第二CBCT图像中患者个体特定组织区域的平均HU值和计划CT图像中特定组织区域的ED值,建立CBCT图像的HU-ED标定曲线;基于第二CBCT图像、HU-ED标定曲线以及计划CT和标准CT-ED标定曲线进行剂量计算和计划验证。本发明的技术方案,节省患者的治疗时间和治疗费用,实现精确的自适应放疗和个体放疗。

    一种基于概率安全分析的放疗精确性数据处理方法

    公开(公告)号:CN103065054A

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201310013553.6

    申请日:2013-01-14

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种基于概率安全分析的放疗精确性数据处理方法,是概率安全分析方法在精确放疗系统中的实现途径,其特征是利用概率安全分析中的数据分析方法来分析精确放射治疗中对精确度有关键影响的各个参数的因果联系,通过建模处理数据分析精确性失效概率,评价各个系统以及人为因素对精确性的影响,找出关键问题,纠正关键偏差,从而提高精确放疗的质量。