本申请涉及放射治疗和计算机，特别是涉及一种放射线治疗系统及其自动摆位方法。
背景技术：
1、随着原子科学的发展，例如钴六十、直线加速器、电子射束等，放射线治疗已成为癌症治疗的主要手段之一。然而传统光子或电子治疗受到放射线本身物理条件的限制，在杀死肿瘤细胞的同时，也会对射束途径上大量的正常组织造成伤害；另外由于肿瘤细胞对放射线敏感程度的不同，传统放射治疗对于较具抗辐射性的恶性肿瘤(如：多行性胶质母细胞瘤(glioblastoma multiforme)、黑色素细胞瘤(melanoma))的治疗成效往往不佳。
2、为了减少对肿瘤周边正常组织的辐射伤害，化学治疗(chemotherapy)中的标靶治疗概念便被应用于放射线治疗中；而针对高抗辐射性的肿瘤细胞，目前也积极发展具有高相对生物效应(relative biological effectiveness,rbe)的辐射源治疗方法，如质子治疗、重粒子治疗、中子捕获治疗等。
3、对于肿瘤放射治疗来说，需要最大限度地提高肿瘤局部剂量，并尽可能减少周围正常组织损伤及其并发症，从而提高肿瘤治愈率，改善患者的生活和生存质量。为了达到良好的治疗效果，治疗过程中患者的位置至关重要。
4、通常在放射治疗之前，需要由医师和物理师通过治疗计划系统确定治疗方案。治疗计划系统依靠患者医学影像信息，包括计算机断层扫描成像(ct)，核磁共振成像(mri)，正电子发射断层扫描成像(pet-ct)等，在医学影像中勾画出治疗靶区(gtv)以及各个重要的人体器官的感兴趣区域(roi)，并通过蒙特卡洛程序计算放疗剂量，并最终确定包括患者定位在内的治疗方案。除了需要对整个治疗过程进行精确的计划以外，在实施放疗过程中，需要严格按照治疗计划确定的治疗方案对患者进行准确摆位，如果摆位误差过大，病灶靶区中心位置会发生变化，从而导致肿瘤靶区的剂量不足或者周边正常组织的剂量过高，无法达到期望的治疗效果。目前在放射治疗计划的执行时，虽然会采用一些辅助摆位装置，比如安装在墙壁上的可以发生十字形光线的激光灯，但是不可避免的需要人工进行干预，缺少自动的患者摆位系统。
5、为了保证患者在放疗过程中的体位与治疗计划中设计的体位一致，并提高患者摆位的效率，减少现场工作人员受到辐射的危险，本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种自动的摆位系统，实现患者在接受放射治疗时的自动摆位。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种提高摆位精确度、摆位效率及减少现场工作人员的辐射损伤的放射线治疗系统及其自动摆位方法。
2、本发明一方面提供一种放射线治疗系统，其特征在于，包括：影像获取模块，用于获取被照射体的医学影像；载置模块，用于载置所述被照射体的载置模块；治疗计划模块，用于制定治疗计划；放射线产生模块，用于生成放射线；摆位模块，用于控制所述载置模块摆位，所述摆位模块基于所述治疗计划模块生成的治疗计划计算所述载置模块的照射位置。
3、进一步地，所述摆位模块包括标记物、至少两组激光定位装置及用于计算所述载置模块的所述照射位置的计算部，所述标记物由能够在影像中显影的材料制成。
4、进一步地，所述载置模块包括载置所述被照射体的载置台和用于移动和定位所述载置台的机械臂，所述计算部用于计算所述机械臂的目标位置及所述机械臂的各关节的运动参数。
5、进一步地，所述激光定位装置包括影像激光定位装置和操作激光定位装置，分别设置在所述影像获取室和所述操作室内，所述影像激光定位装置和所述操作激光定位装置分别由至少三个激光发射器组成，所述标记物的数量与所述激光发射器数量相同。
6、进一步地，所述操作室为进行放射线照射的照射室。
7、进一步地，所述放射线照射系统还包括数据管理模块，用于与所述影像获取模块、所述载置模块、所述治疗计划模块、所述放射线产生模块和所述摆位模块中的至少一个模块接收或者发送数据。
8、本发明另一方面提供一种放射线治疗系统的自动摆位方法，其特征在于：所述放射线治疗系统至少具有影像激光定位装置和操作激光定位装置，所述自动摆位方法包括以下步骤：在所述影像激光定位装置发出的激光与所述被照射体相交的位置放置标记物；使用影像设备获取所述被照射体的医学影像；基于治疗计划模块获得标记物坐标系和规划射束坐标系；基于所述标记物坐标系和所述规划射束坐标系获得第一变换矩阵；；将所述被照射体固定到载置台上，使所述操作激光定位装置发出的激光打在对应所述标记物上；定义所述操作激光定位装置的第二激光坐标系，基于所述第二激光坐标系和所述第一变换矩阵确定所述载置台的照射位置。
9、进一步地，基于治疗计划模块获得所述影像激光定位装置的第一激光坐标系具体为：将所述医学影像导入所述治疗计划模块，得到标记物坐标系，基于所述标记物坐标系确定第一激光坐标系。
10、进一步地，基于治疗计划模块获得获得规划射束坐标系具体为：所述治疗计划模块基于所述医学影像制定治疗计划，基于所述治疗计划确定所述规划射束坐标系。
11、进一步地，基于所述第二激光坐标系和所述第一变换矩阵确定所述载置台的照射位置为：确定射束坐标系，基于所述第二激光坐标系、所述第一变换矩阵及射束坐标系确定所述载置台的照射位置。
12、进一步地，放射线治疗还包括机械臂及连接所述机械臂与所述载置台的法兰，所述自动摆位方法还包括步骤：将所述操作激光定位装置发出的激光打在对应所述标记物上时法兰的位置记录为初始位置，结合所述第二激光坐标系和所述第一变换矩阵计算得到法兰的目标位置，基于所述初始位置、所述目标位置计算得到机械臂的运动参数，摆位模块基于所述机械臂运动参数控制所述载置台运动至所述照射位置。
13、本发明一实施例中的放射线治疗系统的摆位模块能够根据治疗计划直接得到操作室内的载置台的照射位置，实现被照射体摆位的自动化及精确控制，提高了工作效率、避免了人工参与造成的误操作。
1.一种放射线治疗系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的放射线治疗系统，其特征在于，所述摆位模块包括标记物、至少两组激光定位装置及用于计算所述载置模块的所述照射位置的计算部，所述标记物由能够在影像中显影的材料制成。
3.根据权利要求2所述的放射线治疗系统，其特征在于，所述载置模块包括载置所述被照射体的载置台和用于移动和定位所述载置台的机械臂，所述计算部用于计算所述机械臂的目标位置及所述机械臂的各关节的运动参数。
4.根据权利要求3所述的放射线治疗系统，其特征在于，所述激光定位装置包括影像激光定位装置和操作激光定位装置，分别设置在所述影像获取室和所述操作室内，所述影像激光定位装置和所述操作激光定位装置分别由至少三个激光发射器组成，所述标记物的数量与所述激光发射器数量相同。
5.根据权利要求3所述的放射线治疗系统，其特征在于，所述操作室为进行放射线照射的照射室。
6.一种放射线治疗系统的自动摆位方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的自动摆位方法，其特征在于，基于治疗计划模块获得所述影像激光定位装置的第一激光坐标系具体为：将所述医学影像导入所述治疗计划模块，得到标记物坐标系，基于所述标记物坐标系确定第一激光坐标系。
8.根据权利要求6所述的自动摆位方法，其特征在于，基于治疗计划模块获得规划射束坐标系具体为：所述治疗计划模块基于所述医学影像制定治疗计划，基于所述治疗计划确定所述规划射束坐标系。
9.根据权利要求6所述的自动摆位方法，其特征在于，基于所述第二激光坐标系和所述第一变换矩阵确定所述载置台的照射位置为：确定射束坐标系，基于所述第二激光坐标系、所述第一变换矩阵及射束坐标系确定所述载置台的照射位置。
10.根据权利要求9所述的自动摆位方法，其特征在于，所述放射线治疗还包括机械臂及连接所述机械臂与所述载置台的法兰，所述自动摆位方法还包括步骤：将所述操作激光定位装置发出的激光打在对应所述标记物上时法兰的位置记录为初始位置，结合所述第二激光坐标系和所述第一变换矩阵计算得到法兰的目标位置，基于所述初始位置、所述目标位置计算得到机械臂的运动参数，摆位模块基于所述机械臂运动参数控制所述载置台运动至所述照射位置。
