一种医用直线加速器多页光栅位置检测方法与流程

文档序号:12116683阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种医用直线加速器多页光栅位置检测方法,包括以下步骤:

第一步:搭建计算机视觉平台,包括选择视频采集所需要的工业相机,镜头,光源,处理视频所用的PC与相关软件的安装调试,在多页光栅下方放置固定板,将工业相机置于固定板板上多页光栅等中心位置;

第二步:在加速器上对病人进行模拟治疗;

第三步:使用软件中图像采集模块采集多页光栅的运动视频;

第四步:使用软件对所得图像处理,测得多页光栅位移,先将获得的图像二值化处理,后计算出图像中感兴趣点移动的像素点个数,乘以单位像素点的变化与实际距离的比例系数,求得物体移动的实际位移;

第五步:将治疗计划的多叶光栅位移量导入PC端与实际位移量比较;

第六步:显示结果。

2.根据权利要求1所述的一种医用直线加速器多页光栅位置检测方法,其特征在于:所述第一步中,依照计算机视觉平台的搭建需要,选择相机需要考虑工业相机的扫描方式,感光元件,彩色还是灰阶以及信号传输类型;同时综合考虑对精度的要求,视野大小,检测物体的速度。对相机分辨率的要求可以通过要求的精度计算:

精度=视野(长或宽)÷相机像素(长或宽)

则 相机像素(长或宽)=视野(长或宽)÷精度

镜头选择需确定焦距,首先计算符合需求的放大倍率(M):

放大倍率(M)=Sensor Sizes/FOV

代入计算焦距(f)公式:

焦距(f)=Sensor Sizes*WD/FOV

其中Sensor Sizes是感光元件大小(相机内部感光元件的尺寸);

FOV是视野范围(相机所能获取到物体的实际范围);

WD是工作距离(相机镜头前缘到物体表面的距离)。

符合需求的镜头实际的焦距需大于该数值。也可通过镜头目录或软件查询,只要将所需要的参数填入,便可快速找到适当的镜头。本发明中采用的自编软件,可以实现视频获取,图像处理,数值比较及显示。整个硬件设计中,考虑到不同品牌型号多页光栅尺寸不同,在选择器件中尽可能的满足绝大多数多页光栅品牌型号。

3.根据权利要求1所述的一种医用直线加速器多页光栅位置检测方法,其特征在于:所述第二步中,根据不同品牌不同型号多页光栅形状大小的差异,安装相机时应注意相机工作距离,相机视场应覆盖整个多页光栅运动范围,为了后续软件处理简单,将荧光标记物涂抹到光栅叶片顶端,使用紫外线灯照射2到5分钟,后撤去紫外线灯,将固定板放置与多页光栅下方,相机固定在固定板上,关闭放疗室灯,软件连接相机与PC端,在黑暗的环境下通过软件的USB采集视频模块采集视频,荧光剂采用蓄光型荧光漆。

4.根据权利要求1所述的一种医用直线加速器多页光栅位置检测方法,其特征在于:所述第三步中,单位像素点与实际距离的比例系数需预先测定,且对于不同品牌型号多页光栅均需测定,测定步骤如下:

(1)、采集多页光栅从起始(0位移)位置运动到终点(中线)位置视频;

(2)、使用软件测得像素点个数,多页光栅的实际位移通过查看多页光栅手册,实际测量和系统导出三种方式获得;

(3)、误差分析采取多次测量取平均值的方法。

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