用于评估和显示呼吸运动的方法、系统和计算机可读介质与流程

一个或多个示例实施例与用于评估和显示患者的呼吸运动的方法、系统和计算机可读介质有关。

背景技术：

1、辐射疗法涉及选择性地将人体的某些区域(诸如癌性肿瘤)暴露于辐射剂量的医疗程序。辐射疗法照射靶标生物组织，使得不需要的组织被破坏。辐射也已经被用来获取组织图像以用于诊断或处理目的。

2、正常的生理学移动代表临床计划和向患者身体递送医疗程序中的限制。正常的生理学移动，诸如呼吸或心脏移动，可能引起正在经受处理、测量或成像的身体部分的位置移动。关于辐射疗法，如果辐射束已经被成形为使处理体积符合肿瘤的精确尺寸，那么该肿瘤在处理期间的移动可能导致辐射束的大小或形状不足以完全覆盖靶标肿瘤组织。

3、在四维(4d)成像(例如，计算机断层摄影(ct))中，可将反射标记块定位在患者的胸部上并用光学相机跟踪以评估患者的呼吸循环。4d ct重建将每个ct切片采集与在其期间进行该采集的对应的呼吸阶段相关联。在患者的设置期间，用户(例如，治疗师)将标记块定位为在呼吸循环期间提供竖直运动的患者胸部的位置。

4、对于某些适应症，如左侧乳腺肿瘤，规划的ct在深吸气屏气(dibh)期间被采集，以便利用吸气期间的心脏位置，以允许在处理递送期间对心脏的较低剂量。

技术实现思路

1、各种示例实施例所寻求的保护范围由独立权利要求提出。在本说明书中描述的未落入独立权利要求的范围内的示例实施例和/或特征(如果有的话)将被解释为对理解各种实施例有用的示例。

2、至少一些示例实施例通过检测患者表面上的特定区域以提取呼吸性呼吸信号，通过提供患者运动的显示，以及通过提供患者表面的不同区域的运动统计，来简化(例如，在ct扫描仪或linac处的)运动监测。

3、至少一些示例实施例向用户提供可视化/显示，以评估患者的呼吸运动。示例实施例消除/减少了用户在患者胸部上找到选定运动观察点所花费的时间，并向用户提供关于患者呼吸行为的信息，例如呼吸引起的胸壁运动和腹部运动之间的比率。

4、根据至少一个示例实施例，一种方法包括使用相机获取患者的表面信息；基于该表面信息确定患者的运动；以及基于该运动提供患者的感兴趣区域(roi)的指示符。

5、根据至少一个示例实施例，提供指示符包括基于运动确定患者的roi。

6、根据至少一个示例实施例，roi对应于患者的具有最高移动值的区域。

7、根据至少一个示例实施例，获取表面信息包括从患者的第一区域获取第一运动信号，并且从患者的第二区域获取第二运动信号，roi基于该第一运动信号和该第二运动信号。

8、根据至少一个示例实施例，确定roi基于以下至少一项：与患者的第一区域相关联的信噪比，或第一区域中与患者的静态区域中的移动之间的对比噪声比。

9、根据至少一个示例实施例，确定运动包括在显示指示符之前提供患者的第一运动图，该第一运动图对应于表面信息中的测量结果并且基于该表面信息中的测量结果而随时间改变。

10、根据至少一个示例实施例，确定患者的运动包括：基于表面信息中的测量结果确定患者的平均运动，该平均运动是平均竖直变化；以及提供指示符包括在显示第一运动图之后显示平均运动图，该平均运动图描绘患者的平均运动，该平均运动图是静态图并且该平均运动图包括roi；以及在平均运动图中的患者的roi上显示指示符。

11、根据至少一个示例实施例，表面信息是三维(3d)点云，并且显示患者的roi的指示符是在二维(2d)运动图之上显示该指示符。

12、根据至少一个示例实施例，一种装置包括处理电路系统，该处理电路系统被配置为使该装置使用相机获取患者的表面信息，基于该表面信息确定患者的运动，并且基于该运动提供患者的感兴趣区域(roi)的指示符。

13、根据至少一个示例实施例，处理电路系统被配置为使装置基于运动确定患者的roi。

14、根据至少一个示例实施例，roi对应于具有最高移动值的患者区域。

15、根据至少一个示例实施例，处理电路系统被配置为使装置从患者的第一区域获取第一运动信号，并且从患者的第二区域获取第二运动信号，roi基于该第一运动信号和该第二运动信号。

16、根据至少一个示例实施例，处理电路系统被配置为使装置基于以下至少一项来确定roi：与患者的第一区域相关联的信噪比，或第一区域中与患者的静态区域中的移动之间的对比噪声比。

17、根据至少一个示例实施例，处理电路系统被配置为使装置在显示指示符之前提供患者的第一运动图，该第一运动图对应于表面信息中的测量结果并且基于该表面信息中的测量结果而随时间改变。

18、根据至少一个示例实施例，处理电路系统被配置为使装置：基于表面信息中的测量结果确定患者的平均运动，该平均运动是平均竖直变化；在显示第一运动图之后显示平均运动图，该平均运动图描绘患者的平均运动，该平均运动图是静态图并且该平均运动图包括roi；以及在平均运动图中的患者的roi上显示指示符。

19、根据至少一个示例实施例，表面信息是三维(3d)点云，并且显示患者的roi的指示符是在二维(2d)运动图之上显示该指示符。

技术特征：

1.一种方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供所述指示符包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述roi对应于所述患者的具有最高移动值的区域。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述获取所述表面信息包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述确定所述roi基于以下至少一项：

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定运动包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述表面信息是三维3d点云，并且显示所述患者的所述roi的所述指示符是在二维2d运动图上显示所述指示符。

9.一种装置，包括：

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述处理电路系统被配置为使所述装置：

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述roi对应于所述患者的具有最高移动值的区域。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述处理电路系统被配置为使所述装置：

13.根据权利要求10所述的装置，其中所述处理电路系统被配置为使所述装置基于以下至少一项来确定所述roi：

14.根据权利要求9所述的装置，其中所述处理电路系统被配置为使所述装置：

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述处理电路系统被配置为使所述装置：

16.根据权利要求9所述的装置，其中所述表面信息是三维3d点云，并且显示所述患者的所述roi的所述指示符是在二维2d运动图上显示所述指示符。

技术总结
本公开涉及用于评估和显示呼吸运动的方法、系统和计算机可读介质。至少一个示例实施例提供了一种方法，该方法包括使用相机获取患者的表面信息；基于表面信息确定患者的运动；以及基于运动提供患者的感兴趣区域ROI的指示符。

技术研发人员：E·盖琳,J·S·戴伊,M·胡贝尔,S·威斯纳
受保护的技术使用者：西门子医疗国际股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5