to技服部ivs软硬件手册说明164版本软件7.tigrt验收报告

1、图像引导放射治疗辅助系统: 产品型号: 医院 名称: 安装工程师: 院方: 期: 日1 / 30目录1.产品概述31.11.21.3目的3验证范围3参考资料42.注意事项53.验收内容63.1 硬件安装校准63.1.13.1.23.1.33.1.4X 射线数字探测器安装6Trigger 安装121D Frame 验收(可选)143D Frame 验收(可选)14参数设置验收16Trigger 参数设置16平板探测器参数设置17图像质量验收18Gain 校正18像素点校正203.3.3 图像质量.20坐标系验证21安装角度标定21安装高度标定21中心标定223.4.4 坐标系验证的图像.233.

2、4.5 坐标系系统转换243.5 摆位误差验证244.功能验证275.培训. 29表目录302 / 30图1.产品概述TiGRT IVS(图像引导系统)是一个精确的、方便使用的位置验证系统。它包括单独的硬件和能够计算6个维度矢量校正(3个平移方向+旋转、倾斜、滚动)的；使用最接近真实的优化算法、交互信息相似性测量方法，用来满足在治疗计划中设计的特殊方向和位置。TiGRT IVS通过分析到的治疗摆位影像与计划设计影像的不同，从而校正摆位误差，实现更精确的图像引导治疗。TiGRT IVS图像引导放射治疗辅助系统由计算机、信号块(Trigger Unit)、Panel支撑模块(Panel Suppo

3、rt Unit)和控制模块(Capture Unit)、信号触发模、1DFrame或者3D Frame组成。的Beam On信号。信号模块主要用于信号触发模块用于对到的Beam On信号进行处理，最大支持4路外部Beam On源同时工作。触发模块集成了USB转UART接口，可通过USB接口直接与控制计算机连接。Panel支撑模块用于支撑固定X射线数字探测器到Frame用来固定和移动X射线数字探测器的位置。上。1.1 目的本通过对安装的结果进行细致和规范的检验，向用户展示本产品的设计、验收、操作都是严格按照行业标准来执行的，同时帮助用户熟悉产品的性能并作为日常操作的指导。1.2 验证范围本验证内

4、容包括数字平板硬件方面的机械验证、计算参数验证和采图验证。下面所有的 IVS 功能都需要确认：位置检测靶区定位射野验证和动态光栅叶片检测放射量确认3 / 30已接受剂量1.3 参考资料编写本时主要参考了如下资料和文献：TiGRT IVS 用户手册TiGRT IVS 安装手册TiGRT IVS 服务手册4 / 302.注意事项TiGRT IVS 系统属于专业需要极高的行业，使用者必须具备放射治疗计划和临床放射物理学基本知识。TiGRT IVS 系统应由受过培训、通过手册学习的合格使用者操作。同时必须遵循该手册中提示的注意事项和科室、院方及有关部门建立的规章制度。LinaTech 公司将对用户进行

5、系统作培训，并对合格者予以使用。使用系统前需明确告知用户下列信息：1.为确确的放射治疗，IVS 设备必须与满足特定要求的直线配套使用；2.请使用适当的射线能量照射数字平板探测器，确保获得高质量的影像且避免损坏探测器元器件；探测器的正常工作射线能量范围为 40KeV-15MeV ；3.请限制照射野的大小不要超过探测器的最大照射野范围，避免射线照射到探测器工作区域以外，防止损坏探测器元器件；探测器最大照射野与探测器尺寸和安装高度有关：表 1 X-射线数字探测器的最大照射野计算注：SAD=源到等中心的距离(cm)SID=源到图像探测器的距离(cm)5 / 30X射线探测器尺寸等中心平面最大照射野8英

6、寸SAD/SID*20cm16英寸SAD/SID*41cm3.验收内容验收范围包括:X 射线数字探测器安装产品准确度验证功能验证X 射线数字探测器安装校验包括：X 射线数字探测器安装及线路连接检验信号触发器连接与测试影像与校正。产品精确度验证包括：安装角度验证比例尺标定中心点标定床坐标偏移校准。功能验证包括：数据导入模块数据选择模块影像模块影像浏览、比较、确认模块数据管理模块等模块功能验证。3.1 硬件安装校准3.1.1 X 射线数字探测器安装数字探测器特性表 2 X-射线数据探测器规格说明6 / 308”16”闪烁体Direct deition Csl: TI or variousDirec

7、t deition Csl: TI or various目的：根据用户实际情况选择对应的接线方式，并检查对应的硬件安装及线路连接，确保线路连接正确且无连接点。图 1 系统硬件安装示意图(没有 Frame，软触发)表 3 TiGRT IVS 线材列表(没有 Frame，软触发)7 / 30线材说明探测器电源线穿过连接探测器电源箱和探测器局域网线穿过控制室和治疗室连接探测器和控制 PCDB9 串口线穿过控制室和治疗室连接 Capture 模块和 Trigger 模块USB 线连接Trigger 模块和 PCBeam On 线连接和 Capture 模块Gd2O2S:Tb(GOS) fluoresc

8、ent screensGd2O2S:Tb(GOS) fluorescent screens像素矩阵1024*10241024*1024 / 2048*2048像素大小200m400m / 200m放大器8 x 128 channel custom low noise ASICs16 x 128 channel custom low noise ASICs帧频15 frame/sec (max) 200m, 30 frame/sec (max) 400m (2x2Binning)7.5 frame/sec (max) 200m转换器14 bit16 bitIVS System Connectio

9、n Diagram (XRD, Hardware Trigger)D Console2Trigger UnitTr gger UnitVB43XRDXRD er1Box LA图 2 系统硬件安装示意图(没有 Frame，硬触发)表 4 TiGRT IVS 线材列表(没有 Frame，硬触发)图 3 系统硬件安装接线示意图（3D Frame，软触发）表 5 TiGRT IVS 线材列表(3D Frame，软触发)8 / 30Control RoomTreatment Room线材说明线材说明探测器电源线穿过连接探测器电源和探测器网线穿过控制室和治疗室连接探测器和 PC硬件触发连接线穿过连接触发模

10、块和探测器Beam On 线连接和采图模块IVS System Connection Diagram (3D Frame, XRD, Hardware Trigger)D Console213Trigger Unit43D Frame er Box5XRDerB xXRD63DFrame7LA图 4 系统硬件安装接线示意图（3D Frame，硬触发）表 6 TiGRT IVS 线材列表(3D Frame，硬触发)9 / 30T igger U itHV LV RIG Vn un t i g In utControl RoomTreatment Room线材说明局域网线穿过控制室和治疗室连接 3

11、D Frame 和 PC局域网线穿过治疗室和控制室连接探测器和 PC硬件触发线穿过连接触发模块和探测器Beam On 线连接和触发模块探测器电源线穿过连接 XRD 电源箱和探测器3D Frame 输出端穿过连接 3D Frame 和 3D Frame 电源箱3D Frame 输入端穿过连接 3D Frame 和 3D Frame 电源箱网线穿过控制室和治疗室连接 3D Frame 和控制 PC网线穿过控制室和治疗室连接探测器和控制 PCDB9 串口线穿过控制室和治疗室连接 Capture 模块和 Trigger 模块USB 线连接 Trigger 和控制 PCBeam On 线连接和 Capt

12、ure 模块平板电源线穿过连接探测器电源箱3D Frame 输入线穿过连接 3D Frame 和 3D Frame 电源箱3D Frame 接口线穿过连接 3D Frame 和 3D Frame 电源箱图 5 系统硬件安装接线示意图（1D Frame，软触发）表 7 TiGRT IVS 线材列表(1D Frame，软触发)10 / 30线材说明网线穿过控制室和治疗室连接 1D Frame 和控制 PC网线穿过控制室和治疗室连接探测器和控制 PC硬件触发线穿过连接 Trigger 模块和探测器Beam On 线连接和 Capture 模块探测器电源线穿过连接探测器电源箱和探测器按键连接线穿过连接

13、 1D Frame 控制盒和 ID Frame控制线穿过连接 1D Frame 控制盒和 ID Frame控制线连接 1D Frame 控制盒和触摸屏电源线连接电源盒和触摸屏电源线通过急停按钮连接电源盒和 1D Frame 控制盒IVS System Connection Diagram (1D Frame, XRD, Hardware Trigger)D Console21Trigger UnitTr gger Un tVTouch Screen3946IAI Control Box71DFrameXRDXRD erB xer Box5LA图 6 系统硬件安装接线示意图（1D Frame，硬

14、触发）表 8 TiGRT IVS 线材列表(1D Frame，硬触发)验收方法：步骤 1. 检查控制室的信号触发模块是否与控制计算机通过 USB 延长线正确连接；步骤 2. 检查治疗室的信号模块是否与控制室的信号触发模块通过 DB9 连接线正确连接；步骤 3 . 检查治疗室的信号模块与Beam On 信号线之间是否正确连接。Frame 型号：11 / 30Control RoomTreatment Room线材说明局域网线穿过控制室和治疗室连接 1D Frame 和 PC局域网线穿过控制室和治疗室连接探测器和 PC硬件触发连接穿过连接触发模块和探测器Beam On 线连接和采图模块XRD 电源

15、线穿过连接探测器电源箱和探测器键盘连接线穿过连接手控盒和 1D Frame 上的按键控制线穿过连接手控盒和 1D Frame控制线连接手控盒和触摸板电源线连接电源箱和触摸板电源线穿过急停按钮连接电源箱和手控盒8Scram Button10线路连接是否合格 合格 不合格3.1.2 Trigger 安装信号触发线路包括 Capture 模块和 Trigger 模块；Capture 模块用来连接号，Trigger 用以处理信号，并将信号传输到 PC 或者平板探测器上。的 Beam On 信目的：确认可以获取 Beam On 信号，并且能与图像信号同步。验收方法：步骤 1. 如果为触发，按照下图进行接

16、线；据 Beam On 的输入电压要求，选择相应的信号端口（低压 9V-24V 或高压 90V-240V）。当选择 90V240V 的高压 Beam On 信号的时候，输入电压大于 90V，才认为 Beam On 信号有效，即出束。9V-24V 的低压 Beam On 信号类似；图 7触发接线图步骤 2. 如果为硬件触发，如图 5，将信号线一端接源箱面板Beam On 90240V 或者 924V；无需通过 PC；Beam On 信号；另一端插 ARM 电步骤 3. 根据和参数设置硬件触发各项参数，如图 6 所示；Beam On 至出束延时设置 SW1。12 / 30正常发出 BeamOn 信

17、号至出束有一定的时间间隔，此处用于设置相等的延时时间。拨码开关上标有“1、2、3、4、5、6、7、8、9、10”的数字，只要数字对应的拨码打开（拨至 ON），就设置对应的时间，几个拨码同时打开，时间就是数字之和，100ms。因此可设范围为：100ms5500ms为：图像同步脉冲周期设置 SW2 和 SW3。根据影像板图像帧时间设置相等的同步周期。SW2 和 SW3 拨码开关都标有“1、2、3、4、5、6、7、8、9、10”的数字。SW2为：100ms，SW3为：10ms。只要数字对应的拨码打开（拨至 ON），就设置对应的时间，几个拨码同时打开，时间就是数字之和，。因此可设范围为：10ms605

18、0ms。设置 OK，需要按“S 按钮”才能生效。图 8 硬件触发接线图图 9 硬件触发设置图步骤 4.确认所有线材正确连接，且无连接点。触发方式：13 / 30Trigger 线路连接是否合格 合格 不合格3.1.3 1D Frame 验收(可选)目的：确认 1D Frame 可以通过正确的方式移动。验证方法：步骤 1. 执行菜单栏执行菜单栏 Configuration| Frame parameter setting，设置为 1D；图 10 1D Frame 参数设置步骤 2. 设置控制计算机的 IP，保证与 Frame 在同一个网域；步骤 3. 检查 Frame 的状态，如果连接不成功右上

19、角的 F 会呈现灰色；步骤 4. 选择一个，进入配准界面，点击左下角的Capture 指令或者执行主菜单 Function| Capture Portal Images，点击采图界面的Frame 按钮用来控制 1D Frame；步骤 5. 第一个打开 Frame 时，进行初始化；步骤 6. 检查 Frame 的初始化位置是否跟设置的位置相同。初始化 Frame 测试是否成功：通过不通过3.1.4 3D Frame 验收(可选)目的：确认 3D Frame 可以通过正确的方式移动验证方法：14 / 30步骤 1. 执行菜单栏 Configuration| Frame parameter sett

20、ing，设置 3D Frame；图 11 3D Frame 参数设置步骤 2. 设置控制计算机的 IP；步骤 3. 检查 Frame 的状态；步骤 4. 选择一个，进入配准界面，点击左下角的Capture 指令或者执行主菜单 Function| Capture Portal Images，点击采图界面的Frame 按钮用来控制 3D Frame；图 12界面步骤 5. 第一次打开 Frame 时，进行初始化；步骤 6. 检查初始位置是否跟设置的位置相同；步骤 7. 如果工作正常，则 3D Frame 显示“Arrival”。如下图所示15 / 30图 13 3D Frame ArrivalFr

21、ame 初始化测试是否通过通过不通过3.2 参数设置验收3.2.1 Trigger 参数设置目的：的 Beam On 信号触发。验证信号触发模块能够正确同步获得验证方法：步骤 1. 执行 IVS菜单栏 Configuration| Capture parameter setting 命令，根据板的相关参数设置采图的参数；16 / 30图 14 Capture 参数设置步骤 2.设置信号触发器端口。执行 IVS菜单栏 Configuration| Triggarameter Setting命令，在参数界面的Triggort 参数项中选择匹配端口；图 15 Trigger 参数设置步骤 3. 连接

22、 X 射线数字探测器，出束 1MU，正确得到影像。信号触发模块测试是否通过通过不通过3.2.2 平板探测器参数设置目的：17 / 30确保探测可以成功地通过正确的方式获得图像。验收步骤：步骤 1. 执行主界面菜单栏 Configuration| Capture接口；parameter setting 命令，选择平板探测器步骤 2. 设置信号 Trigger 接口；图 16 采图参数设置步骤 3. 连接平板探测器，出束 1MU ，进入配准界面，点击左下角的Capture 指令或者执行主菜单 Function| Capture Portal Images，点击像。Capture Images 获取

23、图信号模块测试：通过不通过3.3 图像质量验收3.3.1 Gain 校正目的：不同 MU 下到的一组影像为一个 GainSequence，用于对比度的校正，即受到的剂量照射大小应与得到的像素值相对应。经过对比度校正的 IVS 系统，能够清晰显示不同密度的物体。标定方法：步骤 1. 主界面执行 Configuration| Capture Calibraiton，打开标定界面，在界面左边选择Gain Sequence 部分；18 / 30图 17 图像对比度校正步骤 2. 根据实际情况设置 Capture Parameter 界面的相关参数，填入表中；步骤 3.根据表提示，设定每次帧数(5-10

24、 帧)，然后每次分别点击 Capture AverageImage 按钮，等待出束；步骤 4.出束 5MU。图像序列获取完成后，TiGRT IVS 会自动停止采图；步骤 5.分别出束 10MU、15MU，重复步骤 4；获得三组影像；步骤 6. 点击 Build and Save Gain Sequence按钮，保存对比度标定影像。表 9 对比度校正结果验收标准：在射野范围内放置不同密度的物体，重新影像，检查是否能够得到清晰、界限分明的影像。若能，则判定为通过；若不能清晰显示，则重新按照上述步骤标定。对比度校正是否通过通过不通过19 / 30ParametersDose Rate(cGy/min

25、)egration Time(ms)Frame AmountGaodeLINAC MU (5)LINAC MU (10)LINAC MU (15)3.3.2 像素点校正目的：IVS 系统支持 X 射线数字探测器的像素点校正功能。通过标定探测器的不敏感像素点，并消除不敏感像素点的影响，获取到清晰、连续的影像。标定方法：步骤 1. 主界面执行 Configuration| Capture Calibraiton，打开标定界面，在界面左侧选择Pixel 部分；图 18 像素点校正步骤 2. 根据实际情况设置 Capture Parameter 的参数和用户自选参数，参考 GainSequence 里

26、的参数设置；步骤 3. 点击 Capture Average Images 按钮，一组影像，显示出不敏感像素点；步骤 4. 点击 Create and Savxel Map 按钮，保存该 Map。验收标准：校正完成后，重新一张影像，观察所得到的图像是否清晰、连续。影像连续性好则判断为通过；若不好，则重新按照上述步骤标定。像素点校正是否通过通过不通过3.3.3 图像质量请按以下的要求进行采图，并在中。1)调节 QC3 Phantom 位于等中心平面Gantry 角度: 0Dose: 2MU20 / 30Filed 大小：20cm*20cm将图像粘贴这里:2)放置两个金属球(直径：2mm)和一个金

27、属标记物(直径：3mm)于等中心平面Gantry 角度: 0Dose：1MU将图像粘贴在这里：3.4 坐标系验证确认 IVS 系统定义的影像坐标系为等中心平面 BEV 坐标系。3.4.1 安装角度标定目的：为了验证安装角度是否设置正确，满足坐标系方向的定义。标定方法：步骤 1. 在床面放置一个标识 BEV 坐标 Y2 方向的标识物；步骤 2. 执行 IVS 主界面 Configuration| Setup Parameters Calibration，弹出输入界面输入，进入安装标定界面；点击Capture Images 按钮，影像；步骤 3. 设置 Setup Angle 数值，使标识物指向为

28、屏幕上方。验收标准：设置 Setup Angle 选项后，重新影像，检查界面显示坐标系方向是否正确。安装角度验证是否通过通过不通过3.4.2 安装高度标定目的：21 / 30标定比例尺，使影像显示尺寸为等中心平面尺寸。标定方法：步骤 1.在等中心平面放置长度已知的标识物（长度略小于最大射野范围的金属物体为宜，注意必须有明显的端点，以便在影像上标识测量）；步骤 2. 设置 IVS 图像参数，执行 IVS 主界面 Configuration| Setup ParametersCalibration，弹出输入界面输入，进入安装标定界面；点击Capture Images 按钮，一张影像；步骤 3. 点

29、击Calibration Setup Height 按钮，鼠标变成尺形，使用中心点击标识物端点，按住左键不放直到另一端点。如线段没有勾画正确，可将弹出框取消后直接重新勾连端点；步骤 4.在弹出的框相应位置填入标识物的实际长度，点击确定。表 10 高度标定验收标准：标定完成后，重复上述步骤，检查弹出框中的缺省值是否与实际长度相符。若不符，则重新输入实际长度，点击确定保存后重新按上述步骤检验。比例尺标定是否通过通过不通过3.4.3 中心标定目的：标定影像坐标系中心，使影像坐标系中心与 BEV 坐标系中心重合。标定方法：步骤 1. 利用激光灯定位找到等中心点，在该点放置一个直径较小的标记点；22 /

30、 30安装角度SAD(mm)物理长度物体高度安装高度Ref ValReal Val步骤 2. 设置 IVS 影像参数，执行 IVS 主界面 Configuration| Setup ParametersCalibration，弹出输入界面输入，进入安装标定界面；点击Capture Images 按钮，一张影像；步骤 3. 点击Calibration Center 按钮，将中心对准图像中的铅点，点击 CalibrateCenter按钮；步骤 4. 系统将给出“Will you apply center offset value X:*, Y:*(mm)?”的提示，点击 Yes 确认后，界面左边将

31、更新 Center Offset X 和 Center Offset Y 的值。验收标准：标定完成后，重新一张影像，观察所到的影像，其内容是否能显示在界面中心；若能，则此项目通过；若不能，重复上述步骤重新标定。表 11 中心标定结果中心标定是否通过通过不通过3.4.4 坐标系验证的图像坐标系标定完成后，按照下面要求一张图像，并在中1)将 BB Tray的附件槽中2)Gantry 角度： 0Dose： 1MU射野大小：20cm*20cm3)将图像粘贴在这里：23 / 30Center Offset X(mm)Center Offset Y(mm)3.4.5 坐标系系统转换目的：通过校准正交图像序

32、列和参考图像，来确认位置偏移量是否正确。验证方法：点击主界面上 Configuration| Custom Setting ，弹出坐标系设置界面；确认下图中参数设置是否与床坐标系系统匹配。图 19 坐标系方向设置坐标系方向是否与床坐标系相同： 通过不通过3.5 摆位误差验证目的：验证治疗床坐标系方向定义是否正确； 以及根据正侧位射野影像与参考影像的配准得到的摆位偏移坐标是否正确。验证方法：步骤 1.在图 16 所示的治疗床坐标系定义中设置正确的床坐标系方向;24 / 30步骤 2.在计划系统中制作一个摆位验证计划，两个射野的该计划导入到 IVS 系统中；角度分别为 0 度和 90 度，将步骤

33、3.在治疗床面放置一个模体，并在模体中放置若干标记点，尽量使标记点放置在靠近等中心的位置；步骤 4.选择摆位验证计划，进入影像模块，分别两个射野的射野影像；步骤 5. 在影像查看界面，分别选择这两个射野的影像右键设置为 Reference Image；同时在下表中将当前床坐标为基准床坐标；步骤 6. 控制治疗床向X方向偏移一定距离（约 1cm）；步骤 7.新创建一个 Record，然后进入影像模块，分别两个射野的射野影像；步骤 8.在影像查看界面，通过键盘或鼠标分别调整两个射野的射野影像与对应 ReferenceImage 的位置偏移，使影像中的各个标记点对应重合在一起；步骤 9. 在下表 4

34、 中下当前床坐标，记算出实际床偏移距离，填写当前界面显示的 Shift 偏移值，计算界面显示的 Shift 偏移值与实际床偏移距离之间的误差；步骤 10.检查实际治疗床偏移距离与 Shift X 值方向是否一致，若不一致，则修改下图中的Coordinate X 方向定义，重复步骤 8、9；步骤 11.控制治疗床向 Y方向偏移一定距离（约 1cm），重复步骤 8、9；步骤 12. 在下表 5 中下当前床坐标，记算出实际床偏移距离，填写当前界面显示的 Shift偏移值，计算界面显示的 Shift 偏移值与实际床偏移距离之间的误差；步骤 13.检查实际治疗床偏移距离与 Shift Y 值方向是否一致

35、，若不一致，则修改下图中的Coordinate Y 方向定义，重复步骤 8、9；步骤 14. 控制治疗床向 Z方向偏移一定距离（约 1cm），重复步骤 8、9；步骤 15. 在下表 6 中下当前床坐标，记算出实际床偏移距离，填写当前界面显示的 Shift偏移值，计算界面显示的 Shift 偏移值与实际床偏移距离之间的误差；步骤 16.检查实际治疗床偏移距离与 Shift Z 值方向是否一致，若不一致，则修改下图中的Coordinate Z 方向定义，重复步骤 8、9。25 / 30表 12 摆位误差验证结果（：mm）X 轴方向治疗床实际偏移与 shift X 值一致通过不通过表 13 摆位误差

36、验证结果（：mm）Y 轴方向治疗床实际偏移与 shift Y 值一致通过不通过表 14 摆位误差验证结果（：mm）Z 轴方向治疗床实际偏移与 shift Z 值一致通过不通过26 / 303起始治疗床位置移动后治疗床位置实际移动的距离Shift 值误差XYZ2起始治疗床位置移动后治疗床位置实际移动的距离Shift 值误差XYZ1起始治疗床位置移动后治疗床位置实际移动的距离Shift 值误差XYZ4.功能验证27 / 30检测检测项检测结果1.数据导入模块1.1可通过方式接收 TPS 系统传输的数据是否1.2可CT、RTPlan、RTImage 文件并导入数据库是否1.3可显示基本信息、计划文件相关信息和对应射野相关信息是否1.4可修改 Plan Name 和 Images Type是否2.数据选择模块2.1列表中默认显示未完成治疗的是否2.2列表中可切换数据,查看基本信息和影像信息是否2.3可根据ID、Name、Doctor、Date、Approval Sus筛选是否3.影像模块3.1连接好硬件设备后可正确影像是否3.2可查看对应射野的影像显示是否3.3可查看某一射野对应 Gantry 的角度和存入数据库的影像数量是否3.4通过直方图调节影像的窗宽窗位，并在网格缩略图和当前影像显示区域同步刷新是否