本發明實施例涉及醫學影像處理技術,尤其涉及一種治療評估系統及存儲介質。
背景技術:
放射治療是針對腫瘤和癌癥等病癥的一種有效治療方法,其大致過程為:醫生在放射治療之前,獲取包含患者病變器官的初始影像,并利用該初始影像進行治療計劃的制定。然后,利用制定的治療計劃分階段/分療程對患者進行放射治療。
在放射治療期間,為了了解放療效果,醫生需要對治療效果進行評估,即評估治療準確性以及判斷是否需要調整治療計劃。醫生通常會在患者療程中定期獲取階段性影像。然后,通過階段性影像判斷病癥(如腫瘤)位置、形狀或大小等的變化,從而了解患者當次治療的準確性及階段性治療的效果等。如果醫生發現放療效果有所偏差,可能需要調整治療計劃時,就需要獲知準確的劑量評估結果。這時,醫生就需要人為地將階段性影像回傳至治療計劃系統,由治療計劃系統計算出該階段性影像的劑量值,之后,再參照該劑量值來調整治療計劃。
但是,上述過程中,首先需要醫生肉眼觀察階段性影像,以經驗性地判斷是否需要調整治療計劃,沒有統一的評判標準,人為主觀性較強。其次,在每次需要調整治療計劃時,都需要人為地將階段性影像回傳至治療計劃系統,操作繁瑣,耗費時間。
技術實現要素:
本發明實施例提供一種治療評估系統及存儲介質,以實現更加高效、更加自動化地評估治療效果及提示治療計劃的調整,從而提高放射治療的效率。
第一方面,本發明實施例提供了一種治療評估系統,包括:
患者管理裝置,用于存儲并管理患者的至少一個影像;
治療計劃制定裝置,與所述患者管理裝置通信連接,用于確定當前治療計劃;
放療裝置,與所述患者管理裝置及所述治療計劃制定裝置通信連接,用于依據所述治療計劃制定裝置傳輸的所述當前治療計劃進行放射治療;
控制裝置,與所述患者管理裝置、所述治療計劃制定裝置和所述放療裝置通信連接,包括:
影像更新單元,用于當監測到所述患者管理裝置中的所述影像有更新時,將更新的影像確定為當前階段影像;
評估變化單元,用于依據所述當前階段影像及所述當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值;
治療更新單元,用于若所述當前評估變化值大于評估變化閾值,則提示調整所述當前治療計劃,以使所述治療計劃制定裝置確定調整后的調整治療計劃,并將所述調整治療計劃更新為所述當前治療計劃。
第二方面,本發明實施例還提供了一種包含計算機可執行指令的存儲介質,該計算機可執行指令在由計算機處理器執行時用于執行如下操作:
當監測到有影像更新時,將所述更新的影像確定為當前階段影像;
依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值;
比較所述當前評估變化值和評估變化閾值,并依據比較結果確定是否提示調整當前治療計劃。
本發明實施例通過構建包括患者管理裝置、治療計劃制定裝置、放療裝置和控制裝置的一體化治療評估系統,能夠實現不同裝置之間數據與信號的自動傳輸,減少人為參與過程,簡化治療評估的操作過程,節省評估時間。并通過控制裝置中影像更新單元及時判定影像有無更新,并在影像有更新時確定當前階段影像,使得評估變化單元根據當前階段影像確定當前評估變化值,以及治療更新單元判斷出上述當前評估變化值大于評估變化閾值時,自動提示調整當前治療計劃,能夠減少治療計劃調整判斷中的主觀性,使得治療效果的評估及治療計劃的調整提示能夠更加及時、更加自動化,從而有效提升放射治療的效果,提高放射治療的效率。
附圖說明
圖1是本發明實施例一中的一種治療評估系統的結構示意圖;
圖2是本發明實施例二中的一種治療評估系統的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明,而非對本發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。
實施例一
圖1為本實施例提供的一種治療評估系統的結構示意圖,本實施例提供了一種治療評估系統100,該治療評估系統100包括:彼此之間均通信連接的患者管理裝置110、治療計劃制定裝置120、放療裝置130和控制裝置140。其中,控制裝置140包括影像更新單元141、評估變化單元142和治療更新單元143,影像更新單元141和評估變化單元142之間通信連接,評估變化單元142和治療更新單元143之間通信連接。
該治療評估系統100可以是由患者管理裝置110、治療計劃制定裝置120、放療裝置130和控制裝置140分別對應的獨立設備構成。即,患者管理裝置110、治療計劃制定裝置120、放療裝置130和控制裝置140分別對應患者管理設備、治療計劃制定設備、放療設備和控制設備,這4個獨立設備之間通過通信連接共同構成治療評估系統100。治療評估系統100也可以是由具有一定集成度的設備構成。比如,將上述任意2個或3個裝置進行集成,構成2個相對獨立的設備,由這2個獨立設備之間通過通信連接構成治療評估系統100;或者,直接將上述4個裝置進行整體集成,構成一個獨立設備,即治療評估系統100。優選地,是將控制裝置140和其他任意一個裝置進行集成,構成一個獨立設備,而剩余的兩個裝置則分別對應相應的獨立設備,由這3個獨立設備之間進行通信連接,共同構成治療評估系統100。也就是說,上述3個獨立設備可以是:將患者管理裝置110與控制裝置140集成,構成患者管理設備,而治療計劃制定裝置120和放療裝置130則分別對應治療計劃制定設備和放療設備;或者,將治療計劃制定裝置120與控制裝置140集成,構成治療計劃制定設備,而患者管理裝置110和放療裝置130則分別對應患者管理設備和放療設備;或者,將放療裝置130與控制裝置140集成,構成患者放療設備,而患者管理裝置110和治療計劃制定裝置120則分別對應患者管理設備和治療計劃制定設備。這樣,可以更好地利用已有的醫療設備,一定程度上減少硬件方面的改動,節省資源消耗。
上述通信連接方式可以是有線連接,比如利用電纜導聯線、機內連接線或通用網線等連接線進行有線通信連接;也可以是無線連接,比如基于dicom傳輸協議的網絡連接等。
上述患者管理裝置110用于存儲并管理患者的至少一個影像,該影像指的是對患者進行掃描所獲得的患者影像,其可以是對患者進行病情診斷時所獲得的診斷掃描影像(即初始影像),也可以是在對患者制定治療計劃時獲取的計劃性掃描影像(即計劃影像),也可以是在對患者進行治療期間,比如在患者的一個放射治療療程期間,所獲得的階段性掃描影像(即階段影像),還可以是患者治療結束后進行復查時所獲得的掃描影像等。患者管理裝置110能夠將同一個患者的所有影像進行存儲及管理,以便其他裝置依需調用。
上述治療計劃制定裝置120用于確定當前治療計劃。也就是說,治療計劃制定裝置120可以根據設定的患者影像及設定的計劃制定參數,進行治療計劃的制定。這里的當前治療計劃指的是應用于當前治療療程中的治療計劃,其可以是治療計劃制定裝置120依據最初進行治療計劃制定時的計劃影像(即初始計劃影像)和初始計劃制定參數制定的初始治療計劃,也可以是治療計劃制定裝置120依據階段影像和調整計劃制定參數制定的調整治療計劃。該調整計劃制定參數是對初始計劃制定參數進行調整后所得到的計劃制定參數,相應地,該調整治療計劃就是對初始治療計劃進行調整后所得到的治療計劃。上述初始計劃影像和階段影像是治療計劃制定裝置120從患者管理裝置110中獲得,而初始計劃定制參數和調整計劃制定參數則是治療計劃制定裝置120接收的用戶(即醫生)輸入的計劃制定參數,或者治療計劃制定裝置120根據醫生輸入的基礎性參數自動生成的計劃制定參數。應當說明的是,上述制定的治療計劃中通常可以計劃出每個治療療程中的治療劑量(即療程計劃劑量)及治療效果預計影像(即療程計劃影像)。
上述放療裝置130用于依據治療計劃制定裝置120傳輸的當前治療計劃進行放射治療。通常,放療裝置130會按照當前治療計劃制定時設置的治療療程和治療劑量對患者進行分階段治療。如果整個治療期間,治療計劃制定裝置120不再傳輸新的當前治療計劃,即該當前治療計劃不變,那么治療裝置130會按照該當前治療計劃進行放射治療。如果治療期間治療計劃制定裝置120傳輸了新的當前治療計劃,那么放療裝置130會將當前治療計劃進行替換,并按照替換后的當前治療計劃繼續進行剩余療程的放射治療。
放療裝置130還可以用于接收用戶輸入的影像獲取指令,根據該影像獲取指令獲取在放射治療期間的階段影像,并將獲得的階段影像傳輸至患者管理設備,以便患者管理設備對這些階段影像進行存儲及管理。當然,上述影像的獲取,也可以獨立于放療裝置130之外,即在放療裝置130進行放射治療的過程中,其不進行階段影像獲取的操作,而是由另外的影像獲取裝置接收并根據影像獲取指令獲取階段影像,并將該階段影像存入患者管理裝置110。注意,該影像獲取裝置可以配置在治療評估系統100中,也可以是該治療評估系統100之外的獨立設備,這里不做限定。
上述控制裝置140用于控制整個治療評估系統的運行,主要是通過其所包括的各個單元的協作運行來實現,具體有:
影像更新單元141,用于當監測到所述患者管理裝置110中存儲的影像有更新時,將更新的影像確定為當前階段影像。該當前階段影像指的是當前治療療程中所獲得的階段影像,其可以用于對該階段的治療準確性和治療效果進行評估。
評估變化單元142,用于依據影像更新單元141確定的當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值。上述當前參照影像指的是作為判斷當前治療計劃是否需要調整的參照性影像,其可以是當前治療計劃對應的當前治療療程及其之前所有的治療療程的累積療程計劃影像結果,這樣,后續的當前評估變化值就可以是以多個治療療程的累積結果為參照,進行一個總體的判斷;也可以是上述當前治療療程的療程計劃影像,這樣,后續的當前評估變化值就可以是以單個治療療程的結果為參照,進行更加細致化的判斷。可以理解,如果上述當前治療計劃進行了調整,那么該當前參照影像也會相應地變更。上述治療評估變量指的是在進行治療效果評估時所用的評判標準,比如劑量、腫瘤大小、腫瘤形狀和腫瘤位置中的任一個變量。上述當前評估變化值指的是治療評估變量對應的變量變化值,其可以由當前階段影像和當前參照影像獲得。
可選地,控制裝置140還包括:配準單元,用于在依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值之前,配準所述當前階段影像與所述當前參照影像。也就是說,在評估變化單元142執行根據當前階段影像和當前參照影像確定治療評估變量對應的當前評估變化值的操作之前,控制裝置140的配準單元,會先執行配準操作,即對當前階段影像和當前參照影像進行自動配準,以使得兩個影像能夠相互對應,從而使得后續基于這兩個影像確定的當前評估變化值能夠更加精確。
示例性地,當所述治療評估變量為腫瘤大小、腫瘤形狀及腫瘤位置中的任一個變量時,該評估變化單元142具體用于:依據所述當前階段影像及所述當前參照影像,確定影像差異值為所述當前評估變化值。也就是說,當治療評估變量為腫瘤大小、腫瘤形狀及腫瘤位置中的任一個變量時,評估變化單元142都可以通過將當前階段影像和當前參照影像做差,確定出兩個影像之間的影像差異值,比如影像絕對差異值或者諸如影像差異百分比的影像相對差異值,并將該影像差異值作為當前評估變化值。優選地,評估變化單元142在配準單元執行當前階段影像和當前參照影像自動配準的操作之后,依據所述當前階段影像及所述當前參照影像,確定影像差異值為所述當前評估變化值。這樣,能夠獲得更加精確的當前評估變化值,從而減少后續治療效果評估的誤差。
治療更新單元143,用于若評估變化單元142確定的當前評估變化值大于評估變化閾值,則提示調整所述當前治療計劃,以使所述治療計劃制定裝置120確定調整后的調整治療計劃,并將所述調整治療計劃更新為所述當前治療計劃。評估變化閾值指的是預先設定的治療評估變量的變量變化值,其通常是醫生根據不同患者的病狀而經驗性設定的變量變化值的容許閾值,其用于判斷當前治療計劃所產生的治療效果是否符合預期以及當前治療計劃是否需要調整。
具體地,由于本發明實施例所提供的治療評估系統是用于對治療效果進行及時、有效地評估,所以上述治療評估系統100的運行前提是:患者管理裝置100中至少存儲有患者的初始計劃影像,治療計劃定制裝置120應當已經根據初始計劃影像制定了初始治療計劃,并將該初始治療計劃確定為當前治療計劃,那么上述初始計劃影像就應當確定為當前治療計劃對應的當前治療療程的當前參照影像,而放療裝置130應當接收到該當前治療計劃,并依據該當前治療計劃至少對患者進行了一次放射治療。此時,患者管理裝置110中的影像有可能產生更新,所以會觸發本發明實施例所提供的治療評估系統100的運行,其整個運行過程為:
控制裝置140中的影像更新單元141實時監測患者管理裝置110中的患者影像。當監測到患者影像有更新,即監測到有新的階段影像存入患者管理裝置110時,就將該更新的患者影像,即新的階段影像,確定為當前階段影像。評估變化單元142則根據影像更新單元141確定的當前階段影像和當前參照影像,確定出治療評估變量對應的當前評估變化值。治療更新單元143將評估變化單元142確定的當前評估變化值與評估變化閾值進行比較,如果判斷當前評估變化值大于評估變化閾值,則說明在當前治療階段中,當前治療計劃所達到的治療效果超出預期,即當前治療計劃不是最為合適的治療計劃,為了達到更好的治療效果,需要對當前治療計劃進行調整。這時,治療更新單元143就會給出調整當前治療計劃的提示,以提示醫生需要進行當前治療計劃的調整。治療更新單元143在給出提示信息的同時,也可以獲取治療計劃制定裝置120根據治療計劃生成模型自動生成的調整治療計劃,并將其顯示推薦給醫生,以供醫生參照或選擇。這樣,便達到了自動根據階段影像評估治療效果,并自動提示醫生調整治療計劃的治療評估目的。
本實施例的技術方案,通過構建包括患者管理裝置、治療計劃制定裝置、放療裝置和控制裝置的一體化治療評估系統,能夠實現不同裝置之間數據與信號的自動傳輸,減少人為參與過程,簡化治療評估的操作過程,節省評估時間。并通過控制裝置中影像更新單元及時判定影像有無更新,并在影像有更新時確定當前階段影像,使得評估變化單元根據當前階段影像確定當前評估變化值,以及治療更新單元判斷出上述當前評估變化值大于評估變化閾值時,自動提示調整當前治療計劃,能夠減少治療計劃調整判斷中的主觀性,使得治療效果的評估及治療計劃的調整提示能夠更加及時、更加自動化,從而有效提升放射治療的效果,提高放射治療的效率。
實施例二
圖2為本實施例提供的一種治療評估系統的結構示意圖,本實施例以上述實施例一為基礎,與上述實施例相同或相應的裝置及術語的解釋,在本實施例中不再贅述。
參見圖2,在上述實施例一的基礎上,本實施例中控制裝置140還包括影像回傳單元144,用于在影像更新單元141執行當監測到患者管理裝置110中的影像有更新時,將更新的影像確定為當前階段影像的操作之后,控制患者管理裝置110將其中的當前階段影像傳輸至治療計劃制定裝置120。治療計劃制定裝置120還用于依據影像回傳單元144傳輸的當前階段影像確定當前階段劑量值,并將確定的當前階段劑量值及當前參照劑量值傳輸至控制裝置140。上述當前階段劑量值指的是當前階段影像對應的劑量值,其可以通過治療計劃制定裝置120對當前階段影像進行分析得到。控制裝置140還包括劑量接收單元145,用于接收治療計劃制定裝置120傳輸的當前階段劑量值和當前參照劑量值。由于基于劑量值進行治療效果評估,比基于腫瘤形狀、腫瘤大小和腫瘤位置等進行治療效果評估的結果更加精確,所以這樣設置的好處在于能夠自動獲得當前階段影像對應的劑量值,從而減少劑量值獲取的人工參與,簡化治療評估過程。
可選地,所述控制裝置140還包括:累積劑量獲取單元147,用于在接收所述治療計劃制定裝置120傳輸的所述當前階段劑量值之后,依據所述當前階段劑量值和歷史累積劑量值,獲得當前累積劑量值,并將所述當前累積劑量值更新為所述歷史累積劑量值。其中,歷史累積劑量值指的是在當前階段劑量值之前,所有的階段劑量值的累加和。具體地,在劑量接收單元145執行接收治療計劃制定裝置120傳輸的當前階段劑量值的操作之后,累積劑量獲取單元147將當前階段劑量值和歷史累積劑量值相加,得到當前累積劑量值,并將該當前累積劑量值更新為歷史累積劑量值,以便進行后續累積劑量值的計算。這樣設置的好處在于,能夠及時獲得放射治療期間的累積劑量值,便于醫生對進行至當前階段的當前治療計劃進行一個總的劑量評估。應當說明的是,該當前累積劑量值的獲取,與當前治療計劃的調整提示與否無關,也就是說,無論當前治療計劃調整與否,都會進行當前累積劑量值的獲取。
可選地,當治療評估變量為劑量變量時,控制裝置140中的評估變化單元142具體用于:依據所述當前階段影像及所述當前參照影像分別對應的當前階段劑量值和當前參照劑量值,確定當前劑量變化值為當前評估變化值。上述當前參照劑量值指的是作為判斷當前治療計劃是否需要調整的參照性劑量值,通常與當前參照影像相對應,其可以是當前治療療程及其之前所有的治療療程的累積劑量值,這樣,后續的當前評估變化值就可以是以多個治療療程的累積結果為參照,進行一個總體的判斷;也可以是當前治療療程的療程計劃劑量,這樣,后續的當前評估變化值就可以是以單個治療療程的結果為參照,進行更加細致化的判斷。具體地,在劑量接收單元145接收治療計劃制定裝置120傳輸的當前階段劑量值和當前參照劑量值之后,評估變化單元142就能夠確定所述當前階段影像對應的當前階段劑量值。然后就可以根據當前階段劑量值與當前參照劑量值確定當前評估變化值。如果當前參照劑量值為一個累積劑量值,那么上述當前評估變化值的確定過程就應該是:根據當前階段劑量值確定當前累積劑量值,然后將當前累積劑量值與當前參照劑量值做差,得到當前累積劑量變化值,并將該當前累積劑量變化值確定為當前評估變化值。如果當前參照劑量值為療程計劃劑量,那么上述當前評估變化值的確定過程就應該是:直接將當前階段劑量值與當前參照劑量值做差,得到當前劑量變化值,并將該當前劑量變化值確定為當前評估變化值。這樣設置的好處在于,能夠基于劑量值確定當前評估變化值,使得治療更新單元143能夠更加準確地判斷是否需要給出當前治療計劃的調整提示,從而使得治療評估更加準確、可靠。
可選地,在實施例一或者上述技術方案的基礎上,所述控制裝置140還包括:計劃傳輸單元146,用于當監測到所述治療計劃制定裝置120中的所述當前治療計劃有更新時,則控制所述治療計劃制定裝置120將所述當前治療計劃傳輸至所述放療裝置130。具體地,計劃傳輸單元146實時監測治療計劃制定裝置120中當前治療計劃信息。當治療計劃制定裝置120依據治療更新單元143給出的當前治療計劃調整的提示信息,調整了當前治療計劃,獲得新的當前治療計劃后,當前治療計劃信息就會發生變化,這時,計劃傳輸單元146就會監測到治療計劃制定裝置120中的當前治療計劃有更新,那么就會想治療計劃定制裝置120發出控制信號,以控制治療計劃定制裝置120再次向放療裝置130傳輸當前治療計劃,即控制治療計劃定制裝置120將該最新的當前治療計劃傳輸給放療裝置130,以便放療裝置130能夠根據更新后的當前治療計劃繼續進行后續療程的放射治療。這樣設置的好處在于,能夠使得放療裝置及時更新治療計劃,使得患者所受到的治療更加合理、精準,從而達到更好的治療效果。
可選地,在實施例一或者上述技術方案的基礎上,控制裝置140中的治療更新單元143還用于:若所述當前評估變化值不大于所述評估變化閾值,則不提示調整所述當前治療計劃。具體地,治療更新單元143將評估變化單元142確定的當前評估變化值與評估變化閾值進行比較,如果判斷當前評估變化值小于或等于評估變化閾值,則說明在當前治療階段中,當前治療計劃所達到的治療效果在預期內,即當前治療計劃仍適合于對該患者繼續進行治療,那么就不需要對當前治療計劃進行調整。這時,治療更新單元143就不會給出調整當前治療計劃的提示,那么治療計劃制定裝置120也就不會調整當前治療計劃,也不會重新向放療裝置130傳輸當前治療計劃。這樣,放療裝置130就會繼續按照之前的當前治療計劃進行后續療程的放射治療。
可選地,控制裝置140還包括:循環操作單元148,用于對所述影像更新單元141的執行進行觸發,直至所述放療裝置130執行完所述當前治療計劃。具體地,在累積劑量獲取單元147獲得當前累積劑量值之后,或者在治療更新單元143判斷不需要給出調整當前治療計劃的提示之后,或者在治療更新單元143給出了調整當前治療計劃的提示,并由計劃傳輸單元146控制治療計劃制定裝置120傳輸新的當前治療計劃至治療裝置130之后,治療評估系統100就完成了對當前階段的治療評估。如果治療評估系統100要對該患者的整個放射治療期間的治療進行評估,比如進行累積劑量的整體性評估或者分階段進行治療計劃調整判斷的評估,那么就需要循環執行上述針對當前階段的治療評估操作。而該循環操作的觸發,就是通過循環操作單元148對影像更新單元141的執行進行觸發來實現的。
根據上述說明,無論治療更新單元143有沒有給出調整當前治療計劃的提示,放療裝置130都會繼續進行后續療程的階段性放射治療,只是其依據的當前治療計劃有所變化。所以,放療裝置130至少能夠記錄目前執行的當前治療計劃的信息及目前所執行的治療階段。這時,循環操作單元148就可以實時監測放療裝置130中的上述記錄信息,以判斷當前治療計劃是否執行完畢。如果循環操作單元148判斷放療裝置130沒有執行完畢當前治療計劃,那么就可以觸發影像更新單元141的執行,以使得治療評估系統循環執行,從而對整個治療期間的治療進行評估。這樣設置的好處在于,如果是分階段進行治療評估,那么可以在整個治療過程中自動地對治療計劃進行及時地、有效地評估與調整,使得對該患者的治療能夠獲得更佳的效果;如果是進行整體性評估,那么可以使得醫生獲知對該患者的整個治療過程所施加的總的放射劑量值,并據此對整個治療過程中的治療計劃有一個總體評估,能夠豐富醫生制定治療計劃的經驗,從而幫助醫生制定更加適合患者的治療計劃。當然,本發明實施例所提供的治療評估系統,能夠同時實現上述兩種治療評估,達到相應的效果。
可選地,在上述技術方案的基礎上,治療計劃制定裝置120用于接收調整計劃制定參數,并從患者管理裝置110獲取當前階段影像,從而根據調整計劃制定參數和當前階段影像確定調整治療計劃,并將該調整治療計劃更新為新的當前治療計劃。這種方案適用于醫生通過治療計劃制定裝置120人工調整治療計劃的情況。
治療計劃制定裝置120還用于:在監測到所述治療更新單元提示調整所述當前治療計劃時,依據調整前的當前治療計劃、所述當前評估變化值、所述當前階段影像及治療計劃生成模型,確定所述調整治療計劃。其中,治療計劃生成模型是預先訓練的、自動進行治療計劃制定的模型。具體地,治療計劃制定裝置120可以實時監測控制裝置140中的治療更新單元143是否提示調整當前治療計劃。當監測結果為“是”時,則將影像更新單元確定的當前階段影像、評估變化單元確定的當前評估變化值及調整之前的當前治療計劃作為模型輸入,利用治療計劃生成模型自動制定新的治療計劃,即確定調整治療計劃。這種方案適用于治療計劃制定裝置自動確定并向治療更新單元自動推薦調整治療計劃的情況。
上述治療計劃生成模型通過如下方式預先訓練獲得:獲取至少兩組訓練樣本數據,所述訓練樣本數據包括調整前的治療計劃、階段影像、所述階段影像對應的評估變化值及調整后的治療計劃;利用所述訓練樣本數據及機器學習模型進行模型訓練,獲得治療計劃生成模型。
具體地,在進行模型訓練之前,需要先獲取訓練樣本數據以及確定所要用到的訓練模型——機器學習模型。該機器學習模型應當是具有自學習能力的智能算法,比如神經網絡算法、支持向量機或決策樹等。優選地,為了獲得更好地深度學習效果,本實施例中的機器學習模型設定為神經網絡算法。
由于治療計劃生成模型是要基于當前階段的評估結果,即調整前的治療計劃、階段影像、所述階段影像對應的評估變化值,來自動進行新的治療計劃的制定的。所以,進行模型訓練的訓練樣本數據中應當包含調整前的治療計劃、階段影像、所述階段影像對應的評估變化值及相應的調整之后的治療計劃(即調整治療計劃)。該調整治療計劃可以是醫生人為地對治療計劃進行調整而獲得的調整治療計劃,也可以是自動生成的調整治療計劃,還可以是先自動生成的調整治療計劃,然后對其進行人為選擇或修正之后的調整治療計劃。該訓練樣本數據應當有足夠多的數據組數,以保證訓練獲得的治療計劃生成模型能夠有滿足需求的精度。
確定了訓練樣本數據及訓練模型之后,就可以進行模型的訓練。其中,以訓練樣本數據中的調整前的治療計劃、階段影像、階段影像對應的評估變化值為神經網絡算法的輸入數據,以調整治療計劃為神經網絡算法的輸出數據,對神經網絡算法進行模型訓練,得到所需的治療計劃生成模型。
當然,獲得的治療計劃生成模型還可以在后續的應用過程中進行不斷地優化。比如,利用該治療計劃生成模型自動獲得調整治療計劃之后,如果醫生對該調整治療計劃進行修正并采用了該修正后的調整治療計劃,那么,自動地將該修正后的調整治療計劃及其對應的調整之前的治療計劃、階段影像和階段影像對應的評估變化值作為新的訓練樣本數據,對所用的治療計劃生成模型進行進一步地模型訓練,以獲得優化的治療計劃生成模型。這樣設置的好處在于,醫生修正過的調整治療計劃更符合臨床要求,那么,利用此訓練樣本數據對治療計劃生成模型進行優化訓練,可以提高治療計劃生成模型的準確性,使得利用該治療計劃生成模型自動獲得的調整治療計劃更符合臨床應用需求。
本實施例的技術方案,通過控制裝置的影像回傳單元將階段影像回傳至治療計劃制定裝置,以及劑量接收單元接收治療計劃制定裝置反饋的階段影像對應的劑量值,解決了治療評估過程中必須人工回傳階段影像以獲得劑量值的問題,實現了階段劑量值獲取的自動化,從而能夠更加快速、更加準確地進行治療評估,從而進一步提高放射治療的效率。
以下是本發明實施例提供的存儲介質的實施例,該存儲介質所執行的方法操作與上述各實施例中治療評估系統中的控制裝置所執行操作屬于同一個發明構思,在存儲介質的實施例中未詳盡描述的細節內容,可以參考上述治療評估系統的實施例。
實施例三
本實施例提供一種包含計算機可執行指令的存儲介質,所述計算機可執行指令在由計算機處理器執行時用于執行一種治療評估方法,該方法包括:
當監測到有影像更新時,將所述更新的影像確定為當前階段影像;
依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值;
比較所述當前評估變化值和評估變化閾值,并依據比較結果確定是否提示調整當前治療計劃。
可選地,在所述依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值之前,還包括:
配準所述當前階段影像及所述當前參照影像。
可選地,所述治療評估變量包括劑量、腫瘤大小、腫瘤形狀及腫瘤位置中的任一個變量。
可選地,當所述治療評估變量為腫瘤大小、腫瘤形狀及腫瘤位置中的任一個變量時,所述依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值包括:
依據所述當前階段影像及所述當前參照影像,確定影像差異值為所述當前評估變化值。
可選地,當所述治療評估變量為劑量變量時,所述依據所述當前階段影像及當前參照影像,確定治療評估變量對應的當前評估變化值包括:
依據所述當前階段影像確定當前階段劑量值;
依據所述當前階段劑量值和所述當前參照影像對應的當前參照劑量值,確定當前劑量變化值為所述當前評估變化值。
可選地,在所述依據所述當前階段影像確定當前階段劑量值之后,還包括:
依據所述當前階段劑量值和歷史累積劑量值,獲得當前累積劑量值。
可選地,所述比較所述當前評估變化值和評估變化閾值,并依據比較結果確定是否提示調整當前治療計劃包括:
若所述當前評估變化值大于評估變化閾值,則提示調整當前治療計劃,以獲得調整后的調整治療計劃,并將所述調整治療計劃更新為當前治療計劃。
可選地,所述比較所述當前評估變化值和評估變化閾值,并依據比較結果確定是否提示調整當前治療計劃包括:
若所述當前評估變化值不大于所述評估變化閾值,則不提示調整所述當前治療計劃。
可選地,在比較所述當前評估變化值和評估變化閾值,并依據比較結果確定是否提示調整當前治療計劃之后,所述方法還包括:
返回執行當監測到有更新的影像時,將所述更新的影像確定為當前階段影像的操作,直至所述當前治療計劃執行結束。
本發明實施例的計算機存儲介質,可以采用一個或多個計算機可讀的介質的任意組合。計算機可讀介質可以是計算機可讀信號介質或者計算機可讀存儲介質。計算機可讀存儲介質例如可以是——但不限于——電、磁、光、電磁、紅外線、或半導體的系統、裝置或器件,或者任意以上的組合。計算機可讀存儲介質的更具體的例子(非窮舉的列表)包括:具有一個或多個導線的電連接、便攜式計算機磁盤、硬盤、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、可擦式可編程只讀存儲器(eprom或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲器(cd-rom)、光存儲器件、磁存儲器件、或者上述的任意合適的組合。在本文件中,計算機可讀存儲介質可以是任何包含或存儲程序的有形介質,該程序可以被指令執行系統、裝置或者器件使用或者與其結合使用。
計算機可讀的信號介質可以包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的數據信號,其中承載了計算機可讀的程序代碼。這種傳播的數據信號可以采用多種形式,包括但不限于電磁信號、光信號或上述的任意合適的組合。計算機可讀的信號介質還可以是計算機可讀存儲介質以外的任何計算機可讀介質,該計算機可讀介質可以發送、傳播或者傳輸用于由指令執行系統、裝置或者器件使用或者與其結合使用的程序。
計算機可讀介質上包含的程序代碼可以用任何適當的介質傳輸,包括——但不限于無線、電線、光纜、rf等等,或者上述的任意合適的組合。
可以以一種或多種程序設計語言或其組合來編寫用于執行本發明操作的計算機程序代碼,所述程序設計語言包括面向對象的程序設計語言—諸如java、smalltalk、c++,還包括常規的過程式程序設計語言—諸如“c”語言或類似的程序設計語言。程序代碼可以完全地在用戶計算機上執行、部分地在用戶計算機上執行、作為一個獨立的軟件包執行、部分在用戶計算機上部分在遠程計算機上執行、或者完全在遠程計算機或服務器上執行。在涉及遠程計算機的情形中,遠程計算機可以通過任意種類的網絡——包括局域網(lan)或廣域網(wan)—連接到用戶計算機,或者,可以連接到外部計算機(例如利用因特網服務提供商來通過因特網連接)。
注意,上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解,本發明不限于這里所述的特定實施例,對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明,但是本發明不僅僅限于以上實施例,在不脫離本發明構思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。