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散射量的确定方法、装置、设备和存储介质


技术摘要:
本发明实施例公开了一种散射量的确定方法、装置、设备和存储介质。所述方法包括:获取未放置扫描对象时,在多叶准直器收回状态采集的第一图像和在多叶准直器伸出状态采集的第二图像;获取放置扫描对象时,在所述多叶准直器伸出状态采集的第三图像和在所述多叶准直器收  全部
背景技术:
放射治疗是恶性肿瘤患者重要的治疗手段之一,影像引导放射治疗(Image  guided  radiotherapy,IGRT)是目前肿瘤精准放疗技术的代表,基于高能X射线的锥形束电 子计算机断层扫描图像引导装置,由于高能X射线的散射效应导致图像质量较差,进而会影 响IGRT的精度,从而最终降低临床治疗的准确性,因此,如何对射线散射进行校正是现在研 究的重点。 目前的MV级图像散射校正方法多基于散射核叠加(s c a t t e r  k e r n e l  superposition,SKS)散射校正算法,主要基于电子扫描振荡器(Eletronic  Sweep  Generator,EGS)软件,基于蒙卡算法对散射量进行模拟估计,一般投影图像同时包含了主 射线以及散射线,通过在投影图像中对模拟得到的散射量进行扣除从而得到主射线部分, 基于主射线衰减的比尔定律,可以重建出散射校正后的三维图像。基于EGS的蒙卡散射估计 由于需要对束流的能谱进行准确的测量,才能够实现对散射的精准计算,如果能谱估算不 准确,会造成散射的过高估计或者过低估计,从而都会导致图像质量变差,无法满足临床要 求。另一方面,EGS散射估计对能谱比较敏感,如果束流能量发生改变也会对散射估算的结 果带来误差,从而影响最终的图像质量。另一种散射校正的方法是利用散射校正板(Beam  stop  array,BSA)进行直接测量,通过遮挡一部分主射线来估计出实际的散射量。然而固定 BSA的底座(一般是有机玻璃)会对主射线产生一定的衰减和带来额外的散射,最终影响散 射估计的精度。且该方法需要制造新的硬件,测量过程中的安装拆卸耗时费力。
技术实现要素:
本发明实施例提供一种散射量的确定方法、装置、设备和存储介质,以实现高精度 确定散射量,对散射量进行校正的效果。 第一方面,本发明实施例提供了一种散射量的确定方法,该方法包括: 获取未放置扫描对象时,在多叶准直器收回状态采集的第一图像和在多叶准直器 伸出状态采集的第二图像; 获取放置扫描对象时,在所述多叶准直器伸出状态采集的第三图像和在所述多叶 准直器收回状态采集的第四图像; 确定用于进行散射校正的目标校正位点,以及所述目标校正位点在所述第一图 像、所述第二图像、所述第三图像和所述第四图像中的灰度值; 基于所述目标校正位点在各图像中的灰度值,确定在待校正图像中的所述目标校 正位点的散射量; 基于所述目标校正位点的散射量,确定所述待校正图像的散射量。 4 CN 111588997 A 说 明 书 2/12 页 第二方面,本发明实施例还提供了一种散射量的确定装置,该装置包括: 图像第一获取模块,用于获取未放置扫描对象时,在多叶准直器收回状态采集的 第一图像和在多叶准直器伸出状态采集的第二图像; 图像第二获取模块,用于获取放置扫描对象时,在所述多叶准直器伸出状态采集 的第三图像和所述多叶准直器收回状态采集的第四图像; 灰度值确定模块,用于确定用于散射校正的目标校正位点,以及所述目标校正位 点在所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像和所述第四图像中的灰度值; 目标校正位点散射量确定模块,用于基于所述目标校正位点在各图像中的灰度 值,确定在待校正图像中的所述目标校正位点的散射量; 待校正图像散射量确定模块,用于基于所述目标校正位点的散射量,确定所述待 校正图像的散射量。 第三方面,本发明实施例还提供了一种设备,该设备包括: 一个或多个处理器; 存储装置,用于存储一个或多个程序; 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理 器实现本发明实施例中任一所述的散射量的确定方法。 第四方面,本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述 计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行本发明实施例中任一所述的散射量 的确定方法。 本发明实施例的技术方案,通过在未放置扫描对象时,获取在多叶准直器收回状 态采集的第一图像和在多叶准直器伸出状态采集的第二图像,在放置扫描对象时,获取在 多叶准直器伸出状态采集的第二图像和在多叶准直器收回状态采集的第四图像,这样以便 利用获取的第一图像、第二图像、第三图像和第四图像,确定第四图像中目标的散射量。基 于获取的第一图像、第二图像、第三图像和第四图像,确定目标校正位点,以及目标校正位 点在第一图像、第二图像、第三图像和第四图像种的灰度值,这样可以基于确定的目标校正 位点和目标校正位点在第一图像、第二图像、第三图像和第四图像种的灰度值,来确定待校 正图像中的目标校正位点的散射量。基于所述目标校正位点在各图像中的灰度值,确定在 待校正图像中的所述目标校正位点的散射量,这样可实现精确计算目标校正位点的散射 量。基于所述目标校正位点的散射量,确定所述待校正图像的散射量,这样直接可利用标配 的多叶准直器得到待校正图像的散射量,根据得到的待校正图像的散射量,对待校正图像 进行散射校正,实现了对待校正图像的散射量的精确确定,对散射量进行精确校正的效果。 同时,多叶准直器为成像装置的标配,没有其他额外的硬件成本,节省了成本,可实时测量 散射量。 附图说明 图1是本发明实施例一中的散射量的确定方法的流程图; 图2是本发明实施例一中的多叶准直器伸出的形状示意图; 图3是本发明实施例二中的散射量的确定方法的流程图; 图4是本发明实施例二中的左右叶片对称分布的网格划分示意图; 5 CN 111588997 A 说 明 书 3/12 页 图5是本发明实施例三中的散射量的确定方法的流程图; 图6是本发明实施例四中的散射量的确定方法的流程图; 图7是本发明实施例五中的散射量的确定装置的结构示意图; 图8是本发明实施例六中的一种设备的结构示意图。
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