CN111686379A - 一种放射治疗***和方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种放射治疗***，该放射治疗***包括：超声成像设备，用于获取对象上目标区域的超声成像数据，所述超声成像设备包括：弯曲平台，所述弯曲平台与成像坐标系关联；以及分布在所述弯曲平台上的多个超声探头，用于从多个角度获取所述超声成像数据；以及放射治疗设备，用于向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线，所述放射治疗设备与治疗坐标系关联，其中所述治疗坐标系由与所述对象或所述治疗坐标系连接的一个或多个第一标记物识别；以及所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物识别。

Description

一种放射治疗***和方法

技术领域

本申请涉及放射治疗领域，特别涉及一种结合了超声成像技术和放射治疗技术的放射治疗***和方法。

背景技术

目前，在对对象(例如，患者)的目标(例如，肿瘤)进行放射治疗的过程中，可以应用各种成像技术在每个治疗阶段之前或期间提供目标的实时图像。例如，可以使用超声成像技术获取目标的超声图像，该超声图像可以用于软组织识别、放射治疗过程中的图像引导、运动监控以及3D剂量测定等等。在使用超声探头对目标进行成像时，探头压力通常会造成目标的移动，这可能影响放疗射线传输的精确度。另外，为了在每个治疗阶段之前或期间确定目标位置，通常还需要在放疗坐标系中跟踪超声探头的位置。因此，希望提供一种结合超声成像技术和放射治疗技术的放射治疗***和方法，能够避免探头压力造成的目标移动，同时能更便捷高效地确定目标的位置，从而提高放射治疗的便利性和精确度。

发明内容

本申请实施例之一提供一种放射治疗***。所述放射治疗***包括超声成像设备，用于获取对象上目标区域的超声成像数据。所述超声成像设备包括弯曲平台，所述弯曲平台与成像坐标系关联。所述超声成像设备还包括分布在所述弯曲平台上的多个超声探头，用于从多个角度获取所述超声成像数据。所述放射治疗***还包括放射治疗设备，用于向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线，所述放射治疗设备与治疗坐标系关联。其中，所述治疗坐标系由与所述对象或所述治疗坐标系连接的一个或多个第一标记物识别。以及，所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物识别。

在一些实施例中，所述多个超声探头包括弯曲排布的换能器探头或可拉伸的换能器阵列中的至少一个。

在一些实施例中，所述成像坐标系包括直线坐标系或曲线坐标系。

在一些实施例中，所述治疗坐标系包括直线加速器坐标系或房间坐标系。

在一些实施例中，所述一个或多个第一标记物或所述一个或多个第二标记物为不透射线的标记物。

在一些实施例中，所述放射治疗***还包括治疗床，用于支撑所述对象。

在一些实施例中，所述超声成像设备还包括调节设备，用于调节所述弯曲平台相对于所述治疗床的位置。

在一些实施例中，所述调节设备包括调节臂，用于支撑所述弯曲平台并调节所述弯曲平台相对于所述治疗床的高度；以及旋转组件，用于调节所述调节臂与所述治疗床之间的角度。

在一些实施例中，所述弯曲平台还包括一个或多个半刚性填充袋。

在一些实施例中，当所述弯曲平台调整到预设位置时，所述弯曲平台通过所述一个或多个半刚性填充袋向所述对象提供约束力。

附图说明

本申请将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本申请一些实施例所示的示例性放射治疗***的应用场景示意图；

图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性图像引导放射治疗设备的框图；

图3是根据本申请一些实施例所示的示例性超声成像设备的示意图；

图4是根据本申请一些实施例所示的示例性图像引导放射治疗过程的示意图；

图5是根据本申请一些实施例所示的通过移动超声探头进行超声成像的示意图；以及

图6是根据本申请一些实施例所示的在放射治疗***中施加放射治疗射线的示例性流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“***”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的***所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本申请提供用于医疗诊断和/或治疗的***和部件。在一些实施例中，所述***可以包括放射治疗***。放射治疗***可以包括治疗计划***(TPS)、图像引导放射治疗(IGRT)***等。仅作为示例，图像引导放射治疗(IGRT)***可以包括：例如，CT引导放射治疗***、MRI引导放射治疗***、超声(US)引导放射治疗***等。在一些实施例中，所述***可以是成像***，包括计算机断层成像(CT)***、发射型计算机断层成像(ECT)***、X射线摄影***、正电子发射断层成像(PET)***等中的一种或几种的组合。为理解方便，本申请中均称为放射治疗的***和方法。本申请中使用的术语“图像”用于统称图像数据(例如，扫描数据、投影数据)和/或各种形式的图像。例如，所述“图像”可以指2D图像、3D图像、或者一系列时间点的2D或3D图像，也可以指对象的感兴趣区域(ROI)的图像等或其任意组合。再例如，所述“图像”还可以是指CT图像、EPID(电子射野影像装置)图像、荧光透视图像、超声图像、PET图像等或其任意组合。

本申请的一个方面提供一种放射治疗***。所述放射治疗***包括超声成像设备，用于获取对象上目标区域的超声成像数据。所述超声成像设备包括弯曲平台，所述弯曲平台与成像坐标系(例如，直线坐标系或曲线坐标系)关联。所述超声成像设备还包括分布在所述弯曲平台上的多个超声探头(例如，弯曲排布的换能器探头或可拉伸的换能器阵列)，用于从多个角度获取所述超声成像数据。所述放射治疗***还包括放射治疗设备，用于向所述目标区域的至少一部分(例如，肿瘤)施加治疗射线，所述放射治疗设备与治疗坐标系(例如，直线加速器坐标系或房间坐标系)关联。其中，所述治疗坐标系由与所述对象或所述治疗坐标系连接的一个或多个第一标记物识别。以及，所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物识别。

根据本申请的放射治疗***，超声成像设备可以获取对象上目标区域的超声成像数据以用于引导放射治疗过程。在一个方面，所述超声成像设备的弯曲平台可以弯曲成任意形状以贴合对象的表面轮廓。弯曲平台上的任意一个或多个超声探头可以(例如，通过编程的方式触发)从多个角度获取对象上目标区域的超声成像数据，而不需要移动(例如，通过机械臂移动)超声探头，在提高操作便利性的同时能够避免机械臂位于放射治疗路径时对放射治疗射束的阻挡和/或干扰。在另一方面，可以通过调节设备将弯曲平台调整到预设位置，并通过一个或多个半刚性填充袋向所述对象提供约束力，能够在固定所述对象的同时避免对挤压对象上的目标区域造成的目标区域的移动。在又一方面，可以通过标记物识别成像坐标系相对于治疗坐标系的位置，从而能够基于超声图像数据跟踪对象上的目标区域相对于治疗坐标系的运动，便于更精确地制定和/或实施治疗计划。

图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性放射治疗***100的示意图。如图1所示，放射治疗***100可以包括图像引导放射治疗设备110、处理设备120、网络130、存储设备140和终端150。在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110、处理设备120、网络130、存储设备140和终端150可以通过有线和/或无线的方式彼此连接和/或通信。

图像引导放射治疗设备110可以基于对象上目标区域的图像向所述目标区域的至少一部分(例如，患者或其一部分)施加治疗射线或在放射治疗过程中基于所述目标区域的图像跟踪或监控所述目标区域的运动。在一些实施例中，目标区域的图像可以由诸如计算机断层扫描(CT)设备、磁共振成像(MRI)设备、正电子发射断层扫描(PET)设备、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)设备、超声(US)成像设备等，或其任意组合的成像设备生成。出于说明的目的，以下对超声成像设备作为成像设备或组件作为参考进行描述。应当理解的是，其并非旨在限制本申请的范围。其他成像设备可以结合到图像引导放射治疗设备110中。

目标区域的图像可以用于确定和/或跟踪对象上目标区域的位置。在一些实施例中，目标区域可以是对象的一部分，例如，头部、***、肺、腹部、大肠、小肠、膀胱、胆囊、胰腺、***、子宫、卵巢、肝脏等，或其一部分，或其任意组合。在一些实施例中，目标区域可以包括异常组织，例如肿瘤、息肉等。在一些实施例中，可以基于确定的或跟踪的目标区域的位置将辐射线向目标区域递送以用于放射治疗。在一些实施例中，用于放射治疗的辐射线也可以被称为治疗光束。

在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110可以包括成像设备。仅作为示例，所述成像设备可以包括超声成像设备。所述超声成像设备可以用于获取对象上目标区域的超声成像数据。在一些实施例中，超声成像设备可以利用超声波的物理特性和对象上目标区域在声学性质上的差异获取对象上目标区域的超声成像数据，所述超声成像数据可以以波形、曲线或图像的形式显示和/或记录与所述对象上目标区域相关的特征。仅作为示例，所述超声成像设备可以包括一个或多个超声探头，用于向所述目标区域(例如，人体器官或组织)发射超声波。超声波在经过具有不同声阻抗和不同衰减特性的器官与组织后产生不同的反射与衰减，从而形成可以被所述一个或多个超声探头接收的回声。超声成像设备可以将接收到的回声进行处理(例如，放大、转换)和/或显示，生成超声成像数据。在一些实施例中，超声成像设备可以包括B超设备、彩色多普勒超声设备、心脏彩超设备、三维彩超设备等或其任意组合。

在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110可以通过网络130将超声成像数据发送到处理设备120、存储设备140和/或终端设备150以进行进一步处理。例如，超声成像设备获取的超声成像数据可以是非图像形式的数据，所述非图像形式的数据可以被发送到处理设备120，用于生成超声图像。再例如，超声成像设备获取的超声成像数据可以是图像形式的数据，所述图像形式的数据可以被发送到终端设备150以进行显示。又例如，所述超声成像数据可以被存储在存储设备140中。

在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110还可以包括放射治疗设备。所述放射治疗设备可以向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线，以进行放射治疗。在一些实施例中，放射治疗设备可以包括单模态设备，例如，X射线治疗装置、远程治疗装置、医用电子加速器(例如，回旋加速器、感应加速器、直线加速器(LINAC))等。在一些实施例中，放射治疗设备可以是多模态(例如，双模态)设备。该放射治疗设备既可以向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线，以进行放射治疗，又可以利用该射线或通过改变该射线的能级获取与所述目标区域有关的医学图像(例如，扫描图像)。例如，所述放射治疗设备可以包括计算机断层(CT)扫描仪，所述CT扫描仪可以在放射治疗期间和/或之前对所述目标区域进行模拟扫描，获取CT图像数据。所述CT图像数据可以与超声成像数据融合(例如，通过图像对准)以获取融合图像，用于确定目标区域或其至少一部分(例如，靶区)的位置。可选地，CT扫描仪也可以作为成像设备的一部分，用于引导放射治疗。

在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110还可以包括其它成像设备112。在一些实施例中，其它成像设备112可以包括X射线成像装备、磁共振成像设备、核医学设备、热成像设备、医用光学设备等，或其任意组合。

在一些实施例中，其它成像设备112可以位于治疗床111或图像引导放射治疗设备110上，并与治疗床111或图像引导放射治疗设备110可拆卸连接。在一些实施例中，图像引导放射治疗设备110的一部分可以与治疗床111可拆卸连接。可拆卸连接的设备，例如，成像设备112，图像引导放射治疗设备110中的超声成像设备，可以根据实际情况进行安装或拆卸，从而能够适用于更多的应用环境，方便为成像和/或治疗程序设置病人，以及便于图像引导放射治疗设备110的使用，维修，存放，和/或清洁。在一些实施例中，其它成像设备112还可以相对于图像引导放射治疗设备110独立设置。关于图像引导放射治疗设备110的更多描述可以参见本申请其他地方的相关描述(例如，图2及其相关描述)。

处理设备120可以处理从图像引导放射治疗设备110、存储设备140和/或终端150获得的数据和/或信息。例如，处理设备120可以处理从图像引导放射治疗设备110中的成像设备获取的超声成像数据，并生成目标区域的超声图像。又例如，处理设备120可以基于目标区域的超声图像确定治疗射线施加的位置。再例如，处理设备120可以基于目标区域的超声图像跟踪目标区域，并监控目标区域在与放射治疗设备关联的治疗坐标系中的移动。在一些实施例中，所述超声图像可以被发送到终端150并显示在终端150中的一个或以上显示设备上。在一些实施例中，处理设备120可以是单个服务器或服务器组。服务器组可以是集中的，也可以是分布式的。在一些实施例中，处理设备120可以是本地的或远程的。例如，处理设备120可以经由网络130访问存储在图像引导放射治疗设备110、存储设备140和/或终端150中的信息和/或数据。又例如，处理设备120可以直接连接到图像引导放射治疗设备110、存储设备140和/或终端150，以访问其上存储的信息和/或数据。再例如，处理设备120可以集成在图像引导放射治疗设备110中。在一些实施例中，处理设备120可以在云平台上实现。仅作为示例，所述云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多云等或其任意组合。

在一些实施例中，处理设备120可以是与超声成像设备和放射治疗设备通信并处理从超声成像设备和放射治疗设备接收的数据的单个处理设备。可选地，处理设备120可以包括可以彼此通信的至少两个处理设备。所述至少两个处理设备之一可以与超声成像设备通信并处理从超声成像设备接收的数据，另一个处理设备可以与放射治疗设备通信并处理从放射治疗设备接收的数据。在一些实施例中，处理设备120可以包括治疗计划***。所述治疗计划可以包括用于描述如何向对象上目标区域的至少一部分施加治疗射线的参数集合，包括但不限于辐射剂量、辐射率(每单位时间递送的辐射量，也称为辐射输出率)、辐射时间和放射靶位置等。在一些实施例中，所述治疗计划***可以至少部分地基于从超声成像设备获取的超声成像数据生成治疗计划。例如，在放射治疗期间和/或之前，所述治疗计划***可以分析超声成像数据和从CT扫描仪获取的CT图像数据，从而生成治疗计划。又例如，在放射治疗期间，所述治疗计划***可以根据超声成像数据跟踪目标区域的位置，并根据目标区域位置的变化调整治疗计划。

网络130可以包括可以促进放射治疗***100的信息和/或数据交换的任何合适的网络。在一些实施例中，放射治疗***100的一个或以上组件(例如，图像引导放射治疗设备110、处理设备120、存储设备140或终端150)可以通过网络130与放射治疗***100的其他组件连接和/或通信。例如，处理设备120可以通过网络130从图像引导放射治疗设备110获取超声成像数据。又例如，处理设备120可以通过网络130从终端150获取用户指令，所述指令可以用于指示图像引导放射治疗设备110进行成像和/或放射治疗。在一些实施例中，网络130可以为任意形式的有线或无线网络，或其任意组合。网络130可以包括公共网络(例如，互联网)、专用网络(例如，局域网络(LAN)、广域网(WAN)等)、有线网络(例如，以太网网络)、无线网络(例如，802.11网络、Wi-Fi网络等)、蜂窝网络(例如，长期演进(LTE)网络)、帧中继网络、虚拟专用网络(“VPN”)、卫星网络、电话网络、路由器、集线器、交换机、服务器计算机和/或其任意组合。仅作为示例，网络130可以包括电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内联网、无线局域网络(WLAN)、城域网(MAN)、公用电话交换网络(PSTN)、蓝牙网络、紫蜂网络、近场通信(NFC)网络等或其任意组合。在一些实施例中，网络130可以包括一个或以上网络接入点。例如，网络130可以包括有线和/或无线网络接入点，例如基站和/或互联网接入点，放射治疗***100的一个或以上组件可以通过它们连接到网络130以交换数据和/或信息。

存储设备140可以存储数据和/或指令。在一些实施例中，存储设备140可以存储从终端150和/或处理设备120获得的数据。在一些实施例中，存储设备140可以存储处理设备120可以执行或用于执行本申请中描述的示例性方法的数据和/或指令。在一些实施例中，存储设备140可以包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、只读存储器(ROM)等或其任意组合。示例性的大容量储存器可以包括磁盘、光盘、固态磁盘等。示例性可移动存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、压缩盘、磁带等。示例性易失性读写存储器可以包括随机存储器(RAM)。示例性RAM可包括动态随机存储器(DRAM)、双倍数据速率同步动态随机存储器(DDR SDRAM)、静态随机存储器(SRAM)、晶闸管(T-RAM)和零电容随机存储器(Z-RAM)等。示例性只读存储器可以包括掩蔽型只读存储器(MROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(PEROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、光盘只读存储器(CD-ROM)和数字多功能磁盘只读存储器等。在一些实施例中，所述存储设备140可以在云平台上实现。仅作为示例，所述云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多云等或其任意组合。

在一些实施例中，存储设备140可以连接到网络130以与放射治疗***100的一个或以上组件(例如，处理设备120、终端150等)通信。放射治疗***100的一个或以上组件可以经由网络130访问存储设备140中存储的数据或指令。在一些实施例中，存储设备140可以直接连接到放射治疗***100的一个或以上组件(例如，处理设备120、终端150等)或与之通信。在一些实施例中，存储设备140可以是处理设备120的一部分。

终端150可以包括移动设备151、平板电脑152、膝上型计算机153等，或其任意组合。在一些实施例中，移动设备151可以包括智能家居设备、可穿戴设备、智能移动设备、虚拟现实设备、增强现实设备等，或其任意组合。在一些实施例中，智能家居设备可以包括智能照明设备、智能电器控制设备、智能监控设备、智能电视、智能摄像机、对讲机等，或其任意组合。在一些实施例中，可穿戴设备可包括智能手环、智能鞋带、智能眼镜、智能头盔、智能手表、智能服装、智能背包、智能配件等，或其任意组合。在一些实施例中，智能移动设备可以包括智能电话、个人数字助理(PDA)、游戏设备、导航设备、销售点(POS)等，或其任意组合。在一些实施例中，虚拟现实设备和/或增强现实设备可以包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实眼罩、增强现实头盔、增强现实眼镜、增强现实眼罩等，或其任意组合。例如，虚拟现实装置和/或增强现实装置可以包括Google Glass、Oculus Rift、HoloLens或GearVR等。在一些实施例中，终端150可以远程操作图像引导放射治疗设备110。在一些实施例中，终端150可以经由无线连接操作图像引导放射治疗设备110。在一些实施例中，终端150可以接收由用户输入的信息和/或指令，并且经由网络130将所接收的信息和/或指令发送到图像引导放射治疗设备110或处理设备120。在一些实施例中，终端150可以从处理设备120接收数据和/或信息。在一些实施例中，终端150可以是处理设备120的一部分。在一些实施例中，可以省略终端150。

应该注意的是，上述描述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域普通技术人员而言，在本申请内容的指导下，可做出多种变化和修改。可以以各种方式组合本申请描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征，以获得另外的和/或替代的示例性实施例。然而，这些变化与修改不会背离本申请的范围。

图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性图像引导放射治疗设备110的框图。如图2所示，图像引导放射治疗设备110可以包括放射治疗组件210、成像组件220和辅助组件230。

放射治疗组件210可以用于向对象(例如，患者)上目标区域(例如，肿瘤)的至少一部分施加治疗射线。在一些实施例中，所述目标区域可以是对象上需要进行放射治疗的区域。在一些实施例中，所述目标区域可以是细胞团、组织、器官(例如，***、肺、脑、脊柱、肝脏、胰腺、***等)等或其任意组合。在一些实施例中，所述目标区域可以是肿瘤、具有肿瘤的器官或具有肿瘤的组织。在一些实施例中，所述治疗射线可以是治疗射线束的形式。所述治疗射线束可以包括粒子束、光子束、超声波束(例如，高强度聚焦超声波束)等或其任意组合。粒子束可以包括中子流、质子、电子、重离子等，或其任意组合。光子束可以包括X射线束、γ射线束、α射线束、β射线束、紫外线束、激光束等或其任意组合。X射线束的形状可以是线、窄铅笔、窄扇、扇形、锥形、楔形等或其任意组合。治疗射线束的能量水平可以适用于放射治疗。例如，由放射治疗组件210递送的X射线束可以具有兆伏级(MV)的能量。在一些实施例中，可以使用一种或以上热技术来治疗目标区域的至少一部分，并且治疗也可以是图像引导的。

在一些实施例中，目标区域的位置可以由于各种运动而随时间改变，例如，心脏运动(及其对其他器官的影响)、呼吸运动(肺和/或隔膜、及其对其他器官的影响)、血管搏动引起的血流和运动、肌肉收缩和放松、胰腺的分泌活动等或其任意组合。放射治疗组件210可以基于目标部分的实时位置将治疗光束递送到目标部分。在一些实施例中，放射治疗组件210可以根据预定的治疗计划确定治疗射线向目标区域的至少一部分的递送。预定的治疗计划可以包括辐射剂量、辐射率(每单位时间递送的辐射量，也称为辐射输出率)、辐射时间和放射靶位置等或其任意组合。例如，当目标区域的位置符合预定治疗计划时，放射治疗组件210可以开始将治疗射线递送到目标部分。在一些实施例中，放射治疗组件210可以根据目标区域的实时位置确定治疗射线向目标部分的递送。例如，在治疗期间，可以基于成像组件220获取的目标区域的成像数据跟踪目标部分的运动，并且确定目标区域的实时位置。

在一些实施例中，放射治疗组件210还可以包括辐射探测器和/或辐射探测器支撑件。在一些实施例中，辐射探测器可以在放射治疗组件210的放射治疗期间和/或之前检测和/或接收从放射治疗组件210发出的信号。例如，在由放射治疗组件210的放射治疗期间，辐射探测器可以检测从放射治疗组件210发出的信号并监测放射治疗的状况(例如，辐射剂量)。又例如，在放射治疗之前，放射治疗组件210可以递送预治疗束，辐射探测器可以检测所述预治疗束以进行校准(例如，辐射剂量的校准)。仅作为示例，辐射探测器可以是X射线探测器。X射线检测器的形状可以是扁平的、弧形的、圆形的等或其任意组合。例如，辐射探测器可以是平板探测器。辐射探测器支撑件可以用于支撑辐射探测器。在一些实施例中，辐射探测器支撑件可以由金属、合金或任何其他合适材料制成。在一些实施例中，辐射探测器可以可旋转地安装在辐射探测器支撑件上。

在一些实施例中，放射治疗组件210的辐射源和辐射探测器还可以用作CT成像组件。例如，所述辐射源还可以产生成像射线(例如，X射线)，所述成像射线的能级适用于成像。在一些实施例中，成像射线的能级可以与放射治疗组件210产生的治疗射线的能级不同。例如，当辐射源产生X射线时，成像射线中X射线束可以具有千伏(kV)能级，治疗射线中X射线束可以具有兆伏(mV)能级。

在一些实施例中，放射治疗组件210可以与治疗坐标系关联。在一些实施例中，所述治疗坐标系可以由与所述对象和/或所述治疗坐标系连接的一个或多个第一标记物识别。所述第一标记物可以是不透射线的标记物。例如，可以将不透射线的标记物与所述对象(患者)连接(例如，连接或附着在患者的皮肤表面)。在一些实施例中，这里的连接可以是指不透射线的标记物与对象(患者)的皮肤表面接触且二者之间不发生相对运动。例如，不透射线的标记物与对象的皮肤表面可以通过具有粘接性的物质(如，胶水)进行连接。又例如，不透射线的标记物可以通过机械结构(如，机械臂)固定在对象的皮肤表面。由于第一标记物是不透射线的标记物，在CT成像数据中第一标记物可以被识别，从而可以进一步基于所述CT成像数据识别放射治疗组件210的等中心。具体地，放射治疗***100可以包括治疗床(例如，图1中所示的治疗床111)。当所述对象被放置在治疗床上时，可以对目标对象进行医学成像，例如，将放射治疗组件210的辐射源和辐射探测器用作CT成像组件获取对象的CT成像数据。基于CT成像数据可以确定目标区域(例如，肿瘤)的位置。其后，通过激光灯的辅助，可以在对象的表面(例如，患者的体表)确定一个或多个标记点，所述一个或多个标记点可以用于确定目标区域的治疗等中心(例如，靶区中心)。在确定治疗等中心后，可以依据所述一个或多个标记点移动治疗床111，使对象上的目标区域的治疗等中心与放射治疗组件210的等中心(又称机器等中心)重合。放射治疗组件210的等中心可以指放射治疗组件210的旋转轴、放射治疗组件210的辐射源的旋转轴与病床111的旋转轴之间的交叉点。使目标区域的治疗等中心与放射治疗组件210的等中心重合可以在放疗过程中使得治疗射线入射至目标区域的至少一部分(例如，靶区)且对正常细胞和/或组织产生的损伤较小。

在一些实施例中，在确定所述一个或多个标记点后，可以将一个或多个第一标记物连接在对象上的一个或多个标记点的相应位置处。所述第一标记物可以是不透射线的标记物，在CT成像数据中可以被识别，从而可以进一步基于所述CT成像数据识别放射治疗组件210的等中心。在一些实施例中，可以基于放射治疗组件210的等中心构建所述治疗坐标系。例如，可以以放射治疗组件210的等中心为原点构建所述治疗坐标系。由此，所述治疗坐标系可以由与所述对象连接的所述一个或多个第一标记物识别。

可选地或附加地，所述一个或多个第一标记物还可以与所述治疗坐标系连接，例如，连接在放射治疗组件210上的一个或多个部件上，所述一个或多个部件与所述治疗坐标系的相对位置关系已知。仅作为示例，所述一个或多个第一标记物还可以与治疗床111连接并可以用于确定目标区域的治疗等中心和/或放射治疗组件210的等中心。由此，可以基于与治疗床连接的所述一个或多个第一标记物识别所述治疗坐标系。在一些实施例中，所述一个或多个第一标记物还可以同时与所述对象和所述治疗坐标系连接。例如，位于治疗坐标系的一个或多个第一标记物与位于所述对象上的一个或多个第一标记物一一对应时可以确定目标区域的治疗中心和/或放射治疗组件210的等中心。

在一些实施例中，放射治疗***100(例如，处理设备120和/或处理设备120中的治疗计划***)可以确定目标区域的至少一部分在所述治疗坐标系中的位置。例如，目标区域的至少一部分可以由所述治疗坐标系中的一组或多组坐标点表示。进一步地，放射治疗***100可以基于所述位置向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线。在一些实施例中，所述治疗坐标系可以包括直线加速器坐标系和/或房间坐标系。

成像组件220可以用于获取对象上目标区域的成像数据。例如，成像组件220可以生成目标区域的图像、确定目标区域的实时位置、和/或在由放射治疗组件210执行的放射治疗期间跟踪目标区域的运动。在一些实施例中，目标区域的位置可以由于各种运动而随时间改变，例如，心脏运动(及其对其他器官的影响)、呼吸运动(肺和/或隔膜、及其对其他器官的影响)、血管搏动引起的血流和运动、肌肉收缩和放松、胰腺的分泌活动等或其任意组合。可以基于由成像组件220获取的对象上目标区域的图像在放射治疗手术之前、期间和/或之后来跟踪目标部分的位置。

在一些实施例中，成像组件220可以包括超声成像组件。所述超声成像组件可以用于获取对象上目标区域的超声成像数据。在一些实施例中，超声成像组件可以包括弯曲平台。所述弯曲平台可以被弯曲成任意形状以贴合对象的表面轮廓。例如，所述弯曲平台可以被弯曲成与对象的表面轮廓相同或相似的形状，从而能够更加贴合所述对象的表面轮廓。在一些实施例中，所述超声成像组件可以包括多个超声探头。所述多个超声探头可以分布在所述弯曲平台上，用于从多个角度获取超声成像数据。例如，所述多个超声探头可以包括在所述弯曲平台上弯曲排布的多个换能器探头，可以从不同角度向目标区域发射超声波并根据接收到的回声生成超声成像数据。又例如，所述多个超声探头可以包括可拉伸的换能器阵列。所述可拉伸的换能器阵列可以沿不同方向拉伸以实现不同排布方式，从而可以从不同角度向目标区域发射超声波并根据接收到的回声生成超声成像数据。

在一些实施例中，所述弯曲平台还包括一个或多个半刚性填充袋。所述一个或多个半刚性填充袋可以填充有允许超声波通过的填充物(例如，凝胶)。在对目标区域进行超声成像时，所述弯曲平台可以通过所述一个或多个半刚性填充袋与对象的轮廓表面接触，从而向所述对象提供约束力。所述约束力可以用于将所述对象固定在治疗床上，使所述多个超声探头更靠近所述目标区域。另外，由于所述填充袋是半刚性的，可以避免弯曲平台对对象轮廓表面的直接挤压造成的目标区域的移动。

在一些实施例中，所述超声成像组件还可以包括调节设备。所述调节设备可以用于调节所述弯曲平台相对于所述治疗床(例如，治疗床111)的位置。例如，所述调节设备可以包括调节臂和旋转组件。所述调节臂可以用于支撑所述弯曲平台并调节所述弯曲平台相对于所述治疗床的高度，所述旋转组件可以用于调节所述调节臂与所述治疗床之间的角度。在一些实施例中，所述调节设备可以将所述弯曲平台调节到预设位置，使所述弯曲平台可以通过所述一个或多个半刚性填充袋向所述对象提供约束力。在一些实施例中，所述调节设备还可以调节所述弯曲平台相对于所述治疗床和/或所述放射治疗组件210的位置，使所述弯曲平台不位于所述放射治疗组件210所施加的治疗射线的路径上，从而避免弯曲平台对所述治疗射线的阻挡和/或干扰。

在一些实施例中，所述弯曲平台可以与成像坐标系关联。在一些实施例中，所述成像坐标系包括直线坐标系或曲线坐标系。例如，可以以弯曲平台上的任意一点为原点构建形式为直线坐标系(例如，三维直角坐标系)的成像坐标系。再例如，可以以弯曲平台上的任意一点为原点构建形式为曲线坐标系的成像坐标系。仅作为示例，所述曲线坐标系可以是三维曲线坐标系，其中可以包括与弯曲平台的形状和/或弧度对应的曲线轴(例如，X轴)。

在一些实施例中，所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置可以由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物识别。所述第二标记物可以是不透射线的标记物。例如，可以将不透射线的标记物与所述弯曲平台连接(例如，附着在弯曲平台表面或通过连接机构连接)。所述弯曲平台可以贴合在对象的表面轮廓上(例如，在靠近目标区域的位置)。在一些实施例中，可以将放射治疗组件210的辐射源和辐射探测器用作CT成像组件获取对象的CT成像数据。所述CT成像数据包括与所述弯曲平台相关的数据以及与所述对象相关的数据。由于所述第二标记物可以是不透射线的标记物，其与上述第一标记物在CT成像数据中均可以被识别，从而可以在CT成像数据中确定所述第二标记物相对于所述第一标记物的位置。在一些实施例中，可以根据所述第二标记物相对于所述第一标记物的位置确定所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置。关于超声成像组件的更多描述可以参见本申请其他地方的相关描述(例如，图3及其相关描述)。

辅助组件230可以用于促进放射治疗组件210、成像组件220和/或图像引导放射治疗设备110上的其他组件的操作。在一些实施例中，辅助组件230可以包括冷却组件(未示出)、治疗床(例如，如图1所示的治疗床111)等。冷却组件可以用于产生、传送、导通或循环冷却介质到图像引导放射治疗设备110，以在成像过程和/或放射治疗期间吸收由图像引导放射治疗设备110产生的热量。治疗床可以用于支撑和/或运输待成像和/或进行放疗的对象(例如，患者)。

应当注意的是，上述图像引导放射治疗设备110的描述仅仅是为了说明的目的而提供的，并不意图限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不会背离本申请的范围。例如，图像引导放射治疗设备110还可以包括一个或以上存储设备。所述一个或以上存储设备可以用于存储与成像和/或放射治疗相关的数据和/或参数。再例如，放射治疗组件210可以包括第一辐射探测器和第二辐射探测器。所述第一辐射探测器可以用于向对象上目标区域的至少一部分施加治疗射线。所述第二辐射探测器可以用作CT成像组件获取对象的CT成像数据。

图3是根据本申请一些实施例所示的示例性超声成像设备的示意图。如图3所示，超声成像设备300可以包括弯曲平台310、多个超声探头320和调节设备330。

弯曲平台310可以被弯曲成任意形状以贴合对象的表面轮廓。例如，弯曲平台310可以被弯曲成与对象的表面轮廓相同或相似的形状，在这种情况下，分布在弯曲平台310上分布的多个超声探头320可以更加贴近对象的表面(例如，患者的皮肤)以进行超声成像。在一些实施例中，所述弯曲平台310的本体可以具有任意形状(例如，圆柱形、半圆柱形、长方体、任意不规则形状等)。在一些实施例中，弯曲平台310可以包括一种或多种与对象贴近或接触时无害的材料，例如，塑料、硅胶、金属、合金、复合材料等。用于制造弯曲平台310的材料可以是天然的或合成的。所述材料可以使弯曲平台310能够被弯曲而不被破坏。

在一些实施例中，弯曲平台310可以包括一个或多个半刚性填充袋(未示出)。所述一个或多个半刚性填充袋中可以填充有允许超声波通过的填充物(例如，凝胶)。在一些实施例中，所述一个或多个半刚性填充袋可以分布在弯曲平台310靠近所述对象的一侧。在对目标区域进行超声成像时，所述弯曲平台可以通过所述一个或多个半刚性填充袋与对象的轮廓表面接触，从而向所述对象提供约束力。所述约束力可以用于将所述对象固定在治疗床上，使所述多个超声探头更靠近所述目标区域。所述一个或多个半刚性填充袋中的填充物可以允许超声波通过，而不会阻挡和/或干扰超声波的传输。另外，由于填充袋是半刚性的，可以避免弯曲平台对对象轮廓表面的直接挤压造成的目标区域的移动。

在一些实施例中，弯曲平台310可以与放射治疗***的治疗床380(或图1所示的治疗床111)连接。例如，弯曲平台310可以通过调节设备330中的调节臂331A和/或331B以及旋转组件332与治疗床380连接。具体地，弯曲平台310可以由调节臂331A和/或331B支撑，并通过旋转组件332与治疗床380可旋转地连接。在一些实施例中，弯曲平台310可以连接在治疗床380上的任意位置。例如，如图3所示，弯曲平台310可以位于治疗床380沿长度方向L上的中间位置。

在一些实施例中，弯曲平台310可以与成像坐标系350关联。在一些实施例中，成像坐标系350可以包括直线坐标系或曲线坐标系。例如，可以以弯曲平台310上的任意一点为原点构建形式为直线坐标系的成像坐标系。仅作为示例，所述直线坐标系可以是三维直角坐标系。所述三维直角坐标系中的X轴可以在原点处与弯曲平台310相切。再例如，可以以弯曲平台310上的任意一点为原点构建形式为曲线坐标系的成像坐标系。仅作为示例，所述曲线坐标系可以是三维曲线坐标系，其中可以包括与弯曲平台310的形状和/或弧度对应的曲线轴(例如，三维曲线坐标系中的X轴可以与弯曲平台310的弧度一致)。成像坐标系350的X轴可以沿治疗床380的W方向延伸。当超声成像设备300应用于图1中所示的场景时，治疗床380相当于图1中的治疗床111，成像坐标系350的X轴是指面对引导放射治疗设备110时从左到右或从右到左的方向。成像坐标系350的Y轴可以沿治疗床380的L方向延伸。当超声成像设备300应用于图1中所示的场景时，治疗床380相当于图1中的治疗床111，成像坐标系350的Y轴是指对象(患者)从外部送入或退出图像引导放射治疗设备110的方向。成像坐标系350的Z轴方向可以是指垂直于X轴和Y轴所形成平面的方向。在一些实施例中，可以在成像坐标系350中使用一组或多组成像坐标点表示目标区域的位置。例如，可以通过弯曲平台310上分布的超声探头320确定目标区域中的每个点相对于弯曲平台310的位置(例如，与弯曲平台310距离、角度等)，并在所述成像坐标系中将所述每个点表示出来。在一些实施例中，弯曲平台310可以与一个或多个第二标记物340连接。所述第二标记物可以是不透射线的标记物。在一些实施例中，所述成像坐标系相对于治疗坐标系的位置可以由与弯曲平台310连接的一个或多个第二标记物340识别。例如，可以将不透射线的标记物与弯曲平台310连接(例如，附着在弯曲平台表面或通过连接机构连接)。进一步地，可以将图2中所述的放射治疗组件210的辐射源和辐射探测器用作CT成像组件获取对象360的CT成像数据。所述CT成像数据包括与弯曲平台310相关的数据以及与对象360相关的数据。由于一个或多个第二标记物340可以是不透射线的标记物，其与一个或多个第一标记物370在CT成像数据中均可以被识别，从而可以在CT成像数据中确定一个或多个第二标记物340相对于一个或多个第一标记物370的位置。进一步地，可以根据一个或多个第二标记物340相对于一个或多个第一标记物370的位置确定成像坐标系350相对于治疗坐标系390的位置。在一些实施例中，可以以治疗床380或对象(患者)上的任意一点为原点构建形式为直线坐标系或曲线坐标系的治疗坐标系。在一些实施例中，可以以多个第一标记物370确定的中心点作为原点构建形式为直线坐标系或曲线坐标系的治疗坐标系。例如，将多个第一标记物370对准标记置于(例如，粘贴或其他方式临时或永久固定)在对象(患者)的身体上或治疗床380时，多个第一标记物370的中心点可以作为治疗坐标系的原点。仅作为示例性说明，治疗坐标系390的X₁轴可以是治疗床380的W方向，治疗坐标系390的Y₁轴可以是治疗床380的L方向，治疗坐标系390的Z₁轴可以是垂直于治疗床380的方向。当超声成像设备300应用于图1中所示的场景时，治疗床380相当于图1中的治疗床111，治疗坐标系390的X₁轴是指面对引导放射治疗设备110时从左到右或从右到左的方向。当超声成像设备300应用于图1中所示的场景时，治疗床380相当于图1中的治疗床111，治疗坐标系390的Y轴还可以是指对象(患者)从外部送入或退出图像引导放射治疗设备110的方向。

在一些实施例中，成像坐标系350相对于治疗坐标系390的位置可以用坐标转换关系来表示。例如，成像坐标系350中的坐标点可以与治疗坐标系390中的坐标点一一对应，在确定一个或多个第二标记物340相对于一个或多个第一标记物370的位置后，可以确定成像坐标系350中的坐标点与治疗坐标系390中的坐标点之间的映射关系，从而可以基于所述映射关系将成像坐标系350中的坐标点转换为治疗坐标系390中的坐标点。

超声探头320可以分布在弯曲平台310上。在一些实施例中，超声探头320可以以任意连接方式(例如，焊接、铆接、粘接等)分布在弯曲平台310上。在一些实施例中，超声探头320可以分布在弯曲平台310上的任意位置。例如，超声探头320可以分布在弯曲平台310靠近所述对象的一侧(例如，在弯曲平台310和一个或多个半刚性填充袋之间)。再例如，超声探头320可以分布在弯曲平台310背离所述对象的一侧。此时，超声探头320产生的超声波可以穿过弯曲平台310和/或一个或多个半刚性填充袋以到达目标区域。又例如，超声探头320还可以分布在弯曲平台310沿长度方向(例如，弯曲平台310的长度方向可以与治疗床380的宽度方向W平行)的两侧。

在一些实施例中，超声探头320可以包括弯曲排布的多个换能器探头。例如，所述多个换能器探头可以沿着弯曲平台310的弯曲弧度而弯曲排布。在一些实施例中，所述多个换能器探头可以在弯曲平台310上以任意的方式弯曲排布。例如，所述多个换能器探头可以以预设的间隔沿弯曲平台310的长度方向均匀排布。又例如，所述多个换能器探头可以以不同的间隔沿弯曲平台310的长度方向排布。在一些实施例中，所述多个换能器探头可以彼此独立设置。在一些实施例中，所述多个换能器探头可以彼此连接或通信。在一些实施例中，所述多个换能器探头可以与处理设备(例如，处理设备120)连接。所述处理设备可以根据从存储设备(例如，存储设备140)和/或终端设备(例如，终端150)获取的指令控制所述多个换能器探头中的至少一个进行超声成像。

在一些实施例中，超声探头320还可以包括可拉伸的换能器阵列。在一些实施例中，所述可拉伸的换能器阵列可以包括一个或多个换能器。仅作为示例，所述换能器可以包括由压电复合材料制作而成的换能器，所述换能器可以具有相对较小的厚度和相对较高的性能(例如，与超声波的接收、处理、转换等过程相关的性能)。在一些实施例中，所述一个或多个换能器可以彼此独立设置，单独与处理设备(例如，处理设备120)连接。处理设备可以根据从存储设备(例如，存储设备140)和/或终端设备(例如，终端150)获取的指令单独控制可拉伸的换能器阵列中的各个换能器进行超声成像，以便用于对相对复杂的对象轮廓表面进行成像。在一些实施例中，所述一个或多个换能器可以彼此连接或通信。例如，所述一个或多个换能器可以通过多层蛇形金属走线相互连接。一个或多个换能器可以彼此连接或通信时，处理设备可以根据从存储设备(例如，存储设备140)和/或终端设备(例如，终端150)获取的指令控制可拉伸的换能器阵列中的一个或多个换能器同时工作进行超声成像，用于对相对简单的对象轮廓表面进行成像。在一些实施例中，所述可拉伸的换能器阵列可以由弹性材料封装。例如，所述弹性材料可以包括具有较低的弹性模量的薄膜。

在一些实施例中，所述可拉伸的换能器阵列可以沿任意的角度拉伸和/或扭转。例如，所述可拉伸的换能器阵列可以通过其封装壳体上的一个或多个点与弯曲平台310连接。在对目标区域进行超声成像时，所述可拉伸的换能器阵列可以沿任意的角度拉伸和/或扭转以贴合对象的轮廓表面。由此，所述可拉伸的换能器阵列可以用于对相对复杂的对象轮廓表面进行成像。在一些实施例中，所述可拉伸的换能器阵列可以与处理设备(例如，处理设备120)连接。所述处理设备可以根据从存储设备(例如，存储设备140)和/或终端设备(例如，终端150)获取的指令控制所述可拉伸的换能器阵列中的至少一个换能器进行超声成像。

调节设备330可以用于调节弯曲平台310相对于治疗床380的位置。在一些实施例中，调节设备330可以包括一个或多个调节臂(例如，如图3所示的调节臂331A和331B)。在一些实施例中，所述一个或多个调节臂可以用于支撑弯曲平台310。在一些实施例中，所述一个或多个调节臂可以用于调节弯曲平台310相对于治疗床380的高度。例如，弯曲平台310可以通过一个或多个调节机构可移动地安装在所述一个或多个调节臂上。一个或多个调节机构可以用于调节弯曲平台310沿所述一个或多个调节臂的长度方向(例如，图3所示的方向H)上下移动。从而可以调节弯曲平台310相对于治疗床380的高度。在一些实施例中，调节设备330还可以包括一个或多个旋转组件332。所述一个或多个旋转组件332可以用于调节所述一个或多个调节臂与治疗床380之间的角度。例如，可以旋转所述一个或多个旋转组件332以带动所述一个或多个调节臂进行旋转，从而调节所述一个或多个调节臂与治疗床380之间的角度。在一些实施例中，可以通过调节设备330将弯曲平台310调整到预设位置，在所述预设位置处，弯曲平台310可以通过一个或多个半刚性填充袋向对象360提供约束力。

在一些实施例中，可以通过调节设备330调节弯曲平台310相对于治疗床380的位置，使弯曲平台310不位于放射治疗设备所施加的治疗射线的路径上，从而避免弯曲平台310对所述治疗射线的阻挡和/或干扰。例如，如图4所示，弯曲平台310上的一个或多个超声探头320可以生成超声波束A，用于对对象上的目标区域420进行超声成像。放射治疗设备420可以生成放射治疗射线束B对目标区域420进行放射治疗。弯曲平台310可以被调节到不位于射线束B路径上的位置，从而避免对射线束B的阻挡和/或干扰。

在一些实施例中，可以通过调节设备330手动调节弯曲平台310相对于治疗床380的位置。在一些实施例中，调节设备330还可以与处理设备(例如，处理设备120)连接。所述处理设备可以根据从存储设备(例如，存储设备140)和/或终端设备(例如，终端150)获取的指令控制所述调节设备330，从而调节弯曲平台310相对于治疗床380的位置。

在一些应用场景中，操作者(例如，医生)可能会通过手动或机械臂操控超声探头在对象(例如，患者)的表面移动以进行超声成像，可能造成对象内部器官和/或组织的移动。例如，以经腹腔的***超声成像为例，如图5所示，超声探头510产生的超声波可以经过膀胱530达到***550以对***550进行成像。操作者在通过手动或机械臂操控超声探头510在患者的皮肤520上从位置C移动到位置D时，超声探头510在移动的过程中对患者皮肤的压力可能导致内部器官(耻骨联合540、***550、精囊560以及直肠570)的移动。如果需要基于***550的超声成像数据对其进行放射治疗，***550的移动可能会使放射治疗的射线无法准确施加到靶区。本申请实施例中提供的弯曲平台310上分布的多个超声探头320可以从多个角度获取超声成像数据，可以避免超声探头在对象表面的移动造成的内部器官和/或组织(例如，目标区域)的移动。另外，可以通过调节设备330将弯曲平台310调整到预设位置，在所述预设位置处，弯曲平台310可以通过一个或多个半刚性填充袋向对象提供约束力。所述约束力可以用于将所述对象固定在治疗床上，使所述多个超声探头更靠近所述目标区域。所述一个或多个半刚性填充袋中的填充物可以允许超声波通过，而不会阻挡和/或干扰超声波的传输。另外，由于填充袋是半刚性的，可以避免弯曲平台对对象轮廓表面的直接挤压造成的目标区域的移动。

在一些实施例中，一个或多个半刚性填充袋可以分布在弯曲平台310靠近所述对象的一侧。在一些实施例中，填充袋可以与弯曲平台310可拆卸连接(例如，粘接、卡接、磁性连接、通过螺栓连接等)，一方面，超声成像设备300可以根据人体不同的检查或治疗部位进行填充袋的更换；另一方面，便于对填充袋以及超声成像设备300的其他部位(例如，弯曲平台310)进行维修或清洗。在其他替代性实施例中，填充袋也可以与弯曲平台310采用其它非可拆卸连接方式进行固定。在一些实施例中，填充袋的材料可以包括橡胶、塑料、化学纤维、金属、合金等，或其任意组合。填充袋中填充物的材料可以包括但不限于凝胶、硅胶等其它可变形材料。关于填充袋的形状可以根据人体不同的检查或治疗部位进行适应性调整，在此不作进一步限定。

应当注意的是，上述超声成像设备300的描述仅仅是为了说明的目的而提供的，并不意图限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不会背离本申请的范围。例如，超声成像设备300还可以包括一个或以上的其他组件，例如，处理设备和/或存储设备。

图6是根据本申请一些实施例所示的在放射治疗***中施加放射治疗射线的示例性流程图。在一些实施例中，图6所示的过程600中的一个或多个操作可以在图1所示的放射治疗***100中执行。例如，图6中所示的过程600可以以指令的形式存储在存储设备140中，并由处理设备120调用和/或执行。以下所示的过程600中的操作旨在说明性的目的。应当注意，过程600也可以类似地在终端设备150中实现。在一些实施例中，过程600可以通过一个或多个未描述的附加操作和/或未讨论的一个或多个操作来完成。另外，图6中示出的过程600的操作的顺序以及下面描述的内容并非旨在限制本申请的范围。

步骤610，处理设备120可以获取对象的模拟扫描图像数据。在一些实施例中，所述模拟扫描图像数据可以是CT图像数据。在一些实施例中，处理设备120可以通过放射治疗设备进行模拟扫描，以获取模拟扫描图像数据。例如，如图2和/或图3中所述，放射治疗设备的辐射源和辐射探测器还可以用作CT成像组件。所述辐射源可以产生成像射线，所述成像射线的能级适用于成像。所述放射治疗设备可以使用所述CT成像组件对所述对象进行模拟扫描，获取所述模拟扫描图像数据。再例如，所述放射治疗设备还可以包括第二辐射探测器。所述第二辐射探测器可以用作CT成像组件获取对象的CT成像数据。

在一些实施例中，所述模拟扫描图像数据可以包括与超声成像设备相关的数据以及与对象相关的数据。所述超声成像设备可以用于获取对象上目标区域的超声成像数据。在一些实施例中，所述超声成像设备可以包括与成像坐标系关联的弯曲平台。在一些实施例中，所述超声成像设备还可以包括分布在所述弯曲平台上的多个超声探头(例如，弯曲排布的换能器探头、可拉伸的换能器阵列等)，所述多个超声探头可以用于从多个角度获取所述超声成像数据。在一些实施例中，所述放射治疗设备可以与治疗坐标系(例如，直线加速器坐标系、房间坐标系等)关联。在一些实施例中，所述弯曲平台可以与成像坐标系(例如，直线坐标系、曲线坐标系等)关联。

步骤620，处理设备120可以基于所述模拟扫描图像数据确定成像坐标系相对于治疗坐标系的位置。在一些实施例中，与所述放射治疗设备关联的所述治疗坐标系可以由与所述对象连接的一个或多个第一标记物(例如，不透射线的标记物)识别。例如，所述一个或多个第一标记物可以用于识别所述对象的治疗等中心和/或所述放射治疗设备的等中心，所述对象的治疗等中心(例如，靶区的中心)和/或所述放射治疗设备的等中心还可以与所述成像坐标系对应。由此，在所述CT成像数据中，处理设备120可以通过所述一个或多个第一标记物来识别所述治疗坐标系。在一些实施例中，与所述弯曲平台关联的所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置可以由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物(例如，不透射线的标记物)识别。例如，在CT成像数据中，处理设备120可以识别所述一个或多个第一标记物和所述一个或多个第二标记物，从而可以在CT成像数据中确定所述一个或多个第二标记物相对于所述一个或多个第一标记物的位置。进一步地，处理设备120可以根据所述一个或多个第二标记物相对于所述一个或多个第一标记物的位置确定所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置。在一些实施例中，所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置可以用坐标转换关系来表示。例如，成像坐标系350(X，Y，Z)中的坐标点可以与治疗坐标系390(X₁，Y₁，Z₁)中的坐标点一一对应，在确定一个或多个第二标记物相对于一个或多个第一标记物的位置后，可以确定成像坐标系350中的坐标点与治疗坐标系390中的坐标点之间的映射关系，从而可以基于所述映射关系将成像坐标系350中的坐标点转换为治疗坐标系390中的坐标点。

步骤630，处理设备120可以获取对象上目标数据的超声成像数据。在一些实施例中，所述目标区域可以是对象的一部分(例如，患者的器官和/或组织)。在一些实施例中，所述目标区域可以包括异常组织，例如肿瘤、息肉等。在一些实施例中所述超声成像数据可以用于基于确定和/或跟踪的目标区域的实时位置。在一些实施例中，处理设备120可以通过超声成像设备获取对象上目标数据的超声成像数据。例如，如图3中所述，所述超声成像设备可以包括弯曲平台以及分布在所述弯曲平台上的多个超声探头，处理设备120可以通过指令控制所述多个超声探头中的至少超声探头对所述目标区域进行超声成像。

步骤640，处理设备120可以基于超声成像数据和成像坐标系相对于治疗坐标系的位置确定目标区域的实时位置。在一些实施例中，目标区域的实时位置可以由于各种运动而随时间改变，例如，心脏运动(及其对其他器官的影响)、呼吸运动(肺和/或隔膜、及其对其他器官的影响)、血管搏动引起的血流和运动、肌肉收缩和放松、胰腺的分泌活动等或其任意组合。处理设备120可以基于所述超声成像数据和成像坐标系相对于治疗坐标系的位置在放射治疗手术之前、期间和/或之后来跟踪目标部分的实时位置。例如，处理设备120可以实时(例如，以预设的时间间隔)获取目标区域的超声成像数据，并基于所述超声成像数据确定目标区域在超声成像数据中的实时位置。仅作为示例，处理设备120可以基于所述超声成像数据确定目标区域在超声成像数据中的实时位置，所述实时位置可以由成像坐标系中的一组或多组坐标点来表示。进一步地，处理设备120可以基于成像坐标系相对于治疗坐标系的位置确定所述目标区域在治疗坐标系中的实时位置(例如，根据坐标转换关系将成像坐标系中的一组或多组坐标点转换为治疗坐标系中的一组或多组坐标点)。

步骤650，处理设备120可以基于所述实时位置通过放射治疗设备向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线。在一些实施例中，处理设备120生成控制信号并发送给放射治疗设备。所述放射治疗设备可以基于所述控制信号向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线。例如，处理设备120可以在确定所述目标区域的实时位置发生变化时生成与变化后的实时位置相关的控制信号，使放射治疗设备根据所述变化后的实时位置调整治疗射线，以对移动后的目标区域的至少一部分进行放射治疗。

应当注意的是，上述有关流程600的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程600进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如，流程600还可以包括一个或多个其他步骤(例如，模拟扫描图像数据与超声图像数据融合、存储等)。在模拟扫描图像数据与超声图像数据融合步骤中，处理设备120可以将目标区的模拟扫描图像数据与超声成像数据融合(例如，通过图像对准)，融合图像可以用于确定目标区域或其至少一部分(例如，靶区)的位置。在存储步骤中，处理设备120可以将与放射治疗相关的信息和/或数据(例如，模拟扫描图像数据、超声成像数据、成像坐标系与治疗坐标系之间的坐标转换关系等)存储在存储设备(例如，存储设备140中)。再例如，步骤650可以被省略。

本申请实施例可能带来的有益效果包括但不限于：(1)超声成像设备的弯曲平台可以弯曲成任意形状以贴合对象的表面轮廓。弯曲平台上的任意一个或多个超声探头可以从多个角度获取对象上目标区域的超声成像数据，而不需要移动(例如，通过机械臂移动)超声探头，在提高操作便利性的同时能够避免机械臂位于放射治疗路径时对放射治疗射束的阻挡和/或干扰；(2)可以通过超调节设备将弯曲平台调整到预设位置，并通过一个或多个半刚性填充袋向所述对象提供约束力，能够在固定所述对象的同时避免对挤压对象上的目标区域造成的目标区域的移动；(3)可以通过标记物识别成像坐标系相对于治疗坐标系的位置，从而能够基于超声图像数据跟踪对象上的目标区域相对于治疗坐标系的运动，便于更精确地制定和/或实施治疗计划。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“***”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

计算机存储介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等，或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行***、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质，或任何上述介质的组合。

本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。

此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的***组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的***。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (10)

1.一种放射治疗***，其特征在于，包括：

超声成像设备，用于获取对象上目标区域的超声成像数据，所述超声成像设备包括：

弯曲平台，所述弯曲平台与成像坐标系关联；以及

分布在所述弯曲平台上的多个超声探头，用于从多个角度获取所述超声成像数据；以及

放射治疗设备，用于向所述目标区域的至少一部分施加治疗射线，所述放射治疗设备与治疗坐标系关联，其中

所述治疗坐标系由与所述对象或所述治疗坐标系连接的一个或多个第一标记物识别；以及

所述成像坐标系相对于所述治疗坐标系的位置由与所述弯曲平台连接的一个或多个第二标记物识别。

2.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，所述多个超声探头包括弯曲排布的换能器探头或可拉伸的换能器阵列中的至少一个。

3.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，所述成像坐标系包括直线坐标系或曲线坐标系。

4.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，所述治疗坐标系包括直线加速器坐标系或房间坐标系。

5.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，所述一个或多个第一标记物或所述一个或多个第二标记物为不透射线的标记物。

6.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，还包括治疗床，用于支撑所述对象。

7.如权利要求1-6所述的放射治疗***，其特征在于，所述超声成像设备还包括调节设备，用于调节所述弯曲平台相对于所述治疗床的位置。

8.如权利要求7所述的放射治疗***，其特征在于，所述调节设备包括：

调节臂，用于支撑所述弯曲平台并调节所述弯曲平台相对于所述治疗床的高度；以及

旋转组件，用于调节所述调节臂与所述治疗床之间的角度。

9.如权利要求1所述的放射治疗***，其特征在于，所述弯曲平台还包括一个或多个半刚性填充袋。

10.如权利要求7-9所述的放射治疗***，其特征在于，当所述弯曲平台调整到预设位置时，所述弯曲平台通过所述一个或多个半刚性填充袋向所述对象提供约束力。

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