CN107297030A - 信息处理装置及放射线治疗系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及信息处理装置及放射线治疗系统，提供减轻放射线治疗中对患者的不必要的辐射的信息处理装置及放射线治疗系统。实施方式的信息处理装置具有：取得部，取得被检体的体数据、体数据中的目标的第1位置、和表示拍摄放射线图像的放射线摄像装置的位置及姿态的几何信息；以及决定部，使用所述体数据、所述第1位置和所述几何信息，决定所述放射线摄像装置照射的摄像用放射线的摄像条件。

Description

信息处理装置及放射线治疗系统

技术领域

本发明的实施方式涉及信息处理装置及放射线治疗系统。

背景技术

关于患者的患部根据呼吸、心搏及肠的蠕动等而移动时的放射线治疗法，已知有门控照射(gated irradiation)法和跟踪照射(pursuing irradiation)法。

在这些照射法中，照射在患者的体内透射的摄像用放射线，定期生成包括患者的患部及在该患部附件留置的标记的像的放射线图像。根据该放射线图像追踪患部及标记的位置，向患部照射治疗用放射线。如果从两个以上的方向拍摄放射线图像，则能够确定患部及标记的三维位置。但是，摄像用放射线对患者形成的辐射已达到不能忽视的量。

现有技术根据从放射线图像检测出的标记位置的履历求出该摄像用放射线的照射范围。虽然能够将摄像用放射线的照射范围限定为狭小的范围，但是为了决定该照射范围，需要拍摄至少一次不限定照射范围的放射线图像。在该拍摄时无法避免对患者的辐射。

发明内容

本发明要解决的课题是，提供减轻放射线治疗中对患者的不必要的辐射的信息处理装置及放射线治疗系统。

实施方式的信息处理装置具有：取得部，取得被检体的体数据、体数据中的目标的第1位置、和表示拍摄放射线图像的放射线摄像装置的位置及姿态的几何信息；以及决定部，使用所述体数据、所述第1位置和所述几何信息，决定所述放射线摄像装置照射的摄像用放射线的摄像条件。

根据上述结构的信息处理装置，能够抑制患者被辐射，实现适当的治疗用放射线的照射。

附图说明

图1是表示第1实施方式的放射线治疗系统的图。

图2是表示第1实施方式的放射线治疗系统的动作的流程图。

图3是表示与X射线检测器的放射线图像对应的DRR的一例的图。

图4是表示与X射线检测器的放射线图像对应的DRR的一例的图。

图5是表示DRR200上的照射范围的一例的图。

图6是表示DRR300上的照射范围的一例的图。

图7是说明在三维体数据是动态图像时决定摄像条件的方法的图。

图8是说明在三维体数据是动态图像时决定摄像条件的方法的图。

图9是表示DRR上的追踪对象的目标是一个时的照射范围的一例的图。

图10是表示DRR上的追踪对象的目标是一个时的照射范围的一例的图。

图11是示例在显示器显示的图像界面的图。

图12是表示轮廓信息的一例的图。

标号说明

10放射线治疗系统；20信息处理装置；30放射线摄像装置；40通信部；50存储电路；60输入装置；70显示器；80总线；100处理电路；100a取得功能；100b决定功能；100c检测功能；100d照射控制功能；100e摄像控制功能；111床；111a顶板；111b床控制电路；112a、112bX射线源；116a、116b X射线检测器；118a、118b准直器；120照射端口。

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。另外，对进行彼此相同的动作的结构和处理标注相同的标号，并省略重复说明。

(第1实施方式)

图1是表示本实施方式的放射线治疗系统10的一例的图。放射线治疗系统10是利用治疗用放射线121对被检体P进行治疗的系统。在以下的实施方式中，对使用X射线作为摄像用的放射线、使用重粒子线作为治疗用的放射线的例子进行说明。另外，放射线可以是X射线、γ射线、电子线、阳子线、中子线、重粒子线等。用于观察移动的摄像有时也被称为透视，但在下面的记载中不做区分地表述为摄像。

放射线治疗系统10具有信息处理装置20、输入装置60、显示器70、放射线摄像装置30、照射端口120。

信息处理装置20进行使用放射线摄像装置30拍摄的放射线图像的各种图像处理，并且控制从照射端口照射的治疗用放射线121的照射。信息处理装置20例如是专用或者通用计算机。信息处理装置20例如可以是通过网络与放射线摄像装置30及照射端口120连接的PC(工作站)、或者保存并管理医用图像的服务器中所包含的信息处理装置。医用图像包括在CT(Computed Tomography：计算机断层扫描)装置、MRI(Magnetic ResonanceImaging：磁共振成像)装置、放射线摄像装置等各种图像诊断装置拍摄的图像。

信息处理装置20具有处理电路100、存储电路50、通信部40、连接各个部分的总线80。

处理电路100具有取得功能100a、决定功能100b、检测功能100c、照射控制功能100d、摄像控制功能100e。关于这些各种处理功能在后面进行说明。在信息处理装置20执行的各种处理功能以能够通过计算机执行的程序的形式存储在存储电路50中。处理电路100是从存储电路50读出程序并执行程序，由此实现对应各程序的功能的处理器。读取了各程序的状态下的处理电路100具有在图1的处理电路100内示出的各种功能。另外，在图1中假设利用一个处理电路100实现在检测功能150a、取得功能150b、第1估计功能150c、第2估计功能150d、设定功能150f及受理功能150g执行的处理功能进行说明，但也可以组合多个独立的处理器构成处理电路100，通过由各个处理器执行程序来实现功能。既可以是各种处理功能构成为程序、由一个处理电路执行各个程序的情况，也可以是在专用的独立的程序执行电路中安装特定的功能的情况。

另外，处理电路100具有的取得功能100a、决定功能100b分别是取得部、决定部的一例。

在上述说明中使用的词语“处理器”例如是指CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、GPU(Graphical Processing Unit：图形处理单元)、或者专用集成电路(ASIC：Application Specific Integrated Circuit)、可编程逻辑器件(例如，简单可编程逻辑器件(SPLD：Simple Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD：Complex Programmable Logic Device)、及现场可编程门阵列(FPGA：Field ProgrammableGate Array))的电路。处理器通过读出并执行在存储电路50中保存的程序而实现功能。另外，也可以不在存储电路50中保存程序，而在处理器的电路内直接安装程序。在这种情况下，处理器通过读出并执行在电路内安装的程序而实现功能。

存储电路50根据需要存储处理电路100进行的各种处理功能的数据等。本实施方式的存储电路50存储程序、和在制定计划时拍摄的被检体P的三维体数据。例如，存储电路50是RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、闪存等半导体存储器元件、硬盘、光盘等。并且，处理电路150内的存储电路132进行的处理也可以由信息处理装置20的外部的存储装置替代执行。存储电路50也可以是下载通过LAN(Local Area Network：局域网)和因特网等传送的程序并进行存储或者临时存储的存储介质。并且，存储介质不限于一个，在从多个介质执行上述的实施方式中的处理的情况下，也可以包含在实施方式的存储介质中，介质的结构可以是任何结构。

通信部40是与通过有线或者无线连接的外部装置进行信息的输入输出的接口。通信部40也可以与网络连接进行通信。

输入装置60接收来自操作者的各种指示和信息输入。输入装置60例如是鼠标和跟踪球等标识器件或者键盘等输入器件。操作者例如是医师和技师等，但不限于此。

显示器70显示图像数据等各种信息。显示器70例如是液晶显示器等显示器件。

本实施方式的输入装置60、显示器70通过有线或者无线与信息处理装置20连接。输入装置60、显示器70也可以通过网络与信息处理装置20连接。

照射端口120朝向被检体P照射治疗用放射线121。

放射线摄像装置30具有X射线源112a、112b、准直器118a、118b、X射线检测器116a、116b、床111、摄像控制电路113。

X射线源112a、112b分别照射X射线114a、114b。

X射线检测器116a、116b检测透射被检体P的X射线114a、114b。X射线检测器116a、116b例如是平板探测器或影像增强器。X射线检测器116a、116b从所检测出的X射线114a、114b分别得到放射线图像。

准直器118a、118b是与X射线源112a、112b一体设置的。准直器118a、118b相对于X射线源112a、112b配置在X射线检测器116a、116b侧。准直器118a、118b控制X射线114a、114b的照射范围。

摄像控制电路113控制X射线源112a、112b、准直器118a、118b、X射线检测器116a、116b相对于被检体P的位置。将这些位置控制成使后述的目标(object)进入视场角内并清晰地被摄入、而且使X射线114a、114b成为彼此不同的方向的位置。

床111具有承载被检体P用的顶板111a、和后述的床控制电路111b。床控制电路111b控制顶板111a，使得将被检体P配置在按照治疗计划而设定的位置。在被检体P是患者的情况下，该控制有时被称为患者定位。在床控制电路111b的控制下，在使顶板111a承载被检体P的状态下，使顶板111a向长度方向及上下方向移动。顶板111a的移动方向不限于前述的方向。在三维空间中的行进用3个参数表现，旋转用3个参数表现，任意的移动用6个参数表现。

图2是说明第1实施方式的处理电路100执行的处理的流程的图。参照图2进行处理电路100的各种处理功能的说明。

处理电路100的取得功能100a从存储电路50取得被检体P的三维体数据，根据该三维体数据将被检体P配置在按照治疗计划而设定的位置(步骤S20)。三维体数据例如是在制定治疗计划时使用的被检体P的CT图像或MRI图像。另外，处理电路100的取得功能100a也可以通过通信部40从放射线治疗系统10的外部取得三维体数据。三维体数据只要是三维的图像信息即可，不限于上述的数据。

处理电路100的取得功能100a从存储电路50取得三维体数据内的目标的位置(步骤S21)。目标是指被检体P的患部或者被留置在被检体P的体内的标记。例如，目标的位置是目标的重心或轮廓的位置。处理电路100的取得功能100a取得操作者在制定治疗计划时输入的目标的位置的信息。目标既可以是患部也可以是标记，该轮廓的位置多是在制定治疗计划时由操作者输入。也可以根据已知的轮廓的位置求出重心。或者，也可以将操作者预先输入的目标的中心位置作为重心。另外，处理电路100的取得功能100a也可以通过通信部40从放射线治疗系统10的外部取得目标的位置。或者，处理电路100的取得功能100a也可以求出三维体数据内的目标的位置。例如，在三维体数据是CT图像、放射线图像中的追踪对象的目标是标记的情况下，也可以求出使三维像素的值具有与标记的素材对应的CT值的位置作为标记的位置。并且，也可以利用各种图像处理技术确定患部或者标记的位置。

处理电路100的取得功能100a取得表示治疗室中的放射线摄像装置30的X射线源112a、112b、X射线检测器116a、116b的移动后的位置及姿态的几何信息和治疗计划数据(步骤S22)。例如，处理电路100的取得功能100a从摄像控制电路113取得该几何信息，从存储电路50取得治疗计划数据。另外，处理电路100的取得功能100a也可以通过通信部40从存储电路50或者放射线治疗系统10的外部取得已经求出的几何信息。

处理电路100的决定功能100b使用几何信息和三维体数据决定放射线摄像装置30的摄像条件(步骤S23)。关于摄像条件的决定方法在后面进行详细说明。

处理电路100的摄像控制功能100e控制放射线摄像装置30，以便按照决定功能100b决定的摄像条件拍摄放射线图像(步骤S24)。摄像条件例如是指X射线114a、114b的照射范围、照射强度、照射能量、X射线源112a、112b的管电流、管电压中至少一项。X射线114a、114b的照射范围由准直器118a、118b进行控制。即，摄像条件相当于X射线114a、114b的照射的条件。

处理电路100的检测功能100c检测放射线摄像装置30拍摄的被检体P的放射线图像内的目标的位置(步骤S25)。关于检测的方法，能够采用各种图像处理技术。例如，根据三维体数据生成与放射线摄像装置30拍摄的放射线图像对应的数字重建图像(DRR：Digitally Reconstructed Radiography)。在以治疗室内的等中心(isocenter)为基准的规定的位置，按照治疗计划数据中包含的被检体P的姿态假想地配置三维体数据，并利用几何信息生成DRR。在此，等中心是指被用作治疗用放射线121的基准的三维实体世界中的点。在被检体P是人的情况下，按照治疗计划设定的被检体P的姿态例如是指仰卧或俯卧等。在步骤S20，在按照治疗计划设定的位置配置被检体P，因而所生成的DRR的视场角与放射线图像相同。也可以是，使用几何信息将所取得的三维体数据内的目标的位置投影在放射线图像中，由此计算所生成的DRR中的目标的位置，求出所生成的DRR中的目标的图像模式，并检测具有相似的模式的放射线图像内的位置作为目标的位置。关于投影，用下式表示。

(x,y,1)^T＝P(X,Y,Z,1)^T

其中，(x,y)表示二维图像中的目标位置的坐标值。P表示根据几何信息确定的投影矩阵。(X,Y,Z)表示三维实体世界中的目标位置的坐标值。

在所检测出的放射线图像内的目标的位置在预先设定的范围内的情况下(步骤S26：是)，处理电路100的照射控制功能100d进行控制使照射端口120朝向被检体P照射治疗用放射线121(步骤S28)。照射治疗用放射线121的条件不限于上述的条件。

在所检测出的放射线图像内的目标的位置不在预先设定的范围内的情况下(步骤S26：否)，进入步骤S29。

如果没有结束指示(步骤S29：是)，则返回到步骤S24。结束指示既可以是来自操作者的指示，也可以是通过满足与按照治疗用放射线121的照射的治疗计划而设定的量有关的条件而形成的指示。

如果有结束指示(步骤S29：否)，则结束处理。

在图2的流程图中，例如步骤S20～步骤S29不一定需要按照该顺序进行。

下面，参照图3～图10对处理电路100的决定功能100b决定摄像条件的方法进行详细说明。首先，对决定作为摄像条件的X射线114a、114b的照射范围的方法进行说明。并且，对目标是标记的例子进行说明，但在目标是患部的情况下，也采用相同的方法决定摄像条件。

决定功能100b使用几何信息将三维体数据中的目标的位置投影在放射线图像中，由此计算放射线摄像装置30拍摄的放射线图像中的目标的位置。关于该计算，用前述的数式(x,y,1)^T＝P(X,Y,Z,1)^T表示。

图3是与X射线检测器116a的放射线图像对应的DRR200的一例。

图4是与X射线检测器116b的放射线图像对应的DRR300的一例。

在该例中，在被检体P留置了3个标记。在DRR200中摄入了标记的像201、202、203。在DRR300中摄入了标记的像301、302、303。在该例中，标记的像201和301相对应。标记的像202和302相对应。标记的像203和303相对应。当在显示器70上生成并显示DRR200、300时，操作者容易确认目标的位置。但是，DRR200、300的生成不是必须的。

图5是DRR200上的照射范围的一例。

图6是DRR300上的照射范围的一例。

分别计算放射线图像中包含目标的位置的区域，作为X射线114a、114b的照射范围。例如，当在图3、图4的例子中追踪对象的目标是3个标记的全部的情况下，计算包含在DRR200中全部的标记的像201、202、203的图5的区域400、和包含在DRR300中全部的标记的像301、302、303的图6的区域500，作为照射范围。在将图5、图6显示于显示器70上时，操作者容易确认作为照射范围的区域400、500。在目标是患部的情况下也一样，在生成并显示DRR时，操作者容易确认照射范围。但是，操作者对照射范围的事前确认不是必须的，因而DRR200、300的生成不是必须的。即使是没有事前的确认，只要显示放射线图像，就可以知道X射线114a、114b照射在哪个范围中。

图9是DRR200上的追踪对象的目标是一个时的照射范围的一例。

图10是DRR300上的追踪对象的目标是一个时的照射范围的一例。

追踪对象的目标不限于多个。例如，在与图3、图4的标记像201、301对应的标记是追踪对象的情况下，求出包含该位置的区域作为照射范围。也可以将图9、图10中的区域800、900决定为照射范围。

在显示图9、图10时，操作者容易确认作为照射范围的区域800、900。在目标是患部的情况下也一样，在生成并显示DRR时，操作者容易确认照射范围。但是，操作者对照射范围的事前确认不是必须的，因而DRR200、300的生成不是必须的。即使是没有事前的确认，只要显示放射线图像，就可以知道X射线114a、114b照射在哪个范围中。

在本实施方式的信息处理装置及治疗系统中，不需要事前拍摄用于决定照射范围的放射线图像。因此，因决定照射范围对患者的辐射减少。

(变形例1)

三维体数据也可以是动态图像。例如，三维体数据是4D-CT图像。在4D-CT图像中包含多个CT图像。

图7是说明在三维体数据是动态图像时决定照射范围的方法的图，示例了三维体数据包含10个CT图像，在被检体P中留置了3个标记的情况。图7示出了根据CT图像而生成的DRR200的动态图像中的各个标记的轨迹601、602、603。图7中的黑点分别表示所检测出的标记的重心的位置。

图8示出了在与图7相同的条件下、DRR300的动态图像中对应的各个标记的轨迹701、702、703。

作为照射范围，决定包含DRR200的动态图像中的轨迹601、602、603的区域600、和包含DRR300的动态图像中的轨迹701、702、703的区域700。对目标是标记的例子进行了说明，但也可以是患部。

并且，在如图7、图8那样将在DRR200、DRR300上叠加了目标的轨迹601、602、603、701、702、703、和作为照射范围的区域600、700的图像显示于显示器70时，操作者容易确认。例如，在图2的步骤S23和S24之间进行显示。但是，操作者对照射范围的事前确认不是必须的，因而基于DRR200、300的照射范围的显示也不是必须的。即使是没有事前的确认，只要显示放射线图像，就可以识别出X射线114a、114b照射在哪个范围中。

(变形例2)

决定功能100b决定的摄像条件可以是X射线114a、114b的照射强度、照射能量、X射线源112a、112b的管电压、管电流中至少一项。

按照以上所述确定三维体数据中的目标的位置。使用几何信息计算X射线114a、114b的路径。并且，使用所求出的X射线114a、114b的路径求出DRR200、300。DRR200、300的画质是根据假想地设定的X射线源112a、112b的管电压、管电流决定的。换言之，通过将X射线源112a、112b的管电压、管电流设定为假想的各种值，由此能够生成各种画质的DRR200、300。在使X射线源112a、112b的管电压变化时，X射线114a、114b的强度和能量变化，因而放射线图像的对比度和噪声量变化。在使X射线源112a、112b的管电流变化时，X射线114a、114b的强度变化，因而放射线图像的噪声量变化。也能够在X射线源112a和112b分别设定管电流及管电压。

也可以使用几何信息计算DRR200、300中的目标的位置，计算在目标及其周围亮度对比度较大、噪声量较小的X射线源112a、112b的管电压及管电流，将其中至少一项决定为摄像条件。例如，将照射强度或者X射线源112a、112b的管电流决定为在通过目标及其周边的X射线114a、114b的衰减率越大时越大，以使得放射线图像中的目标周边的噪声量减小。但是，在增大照射强度或者X射线源112a、112b的管电流时，患者辐射量增加，因而不能无限制地增大。

在三维体数据是CT图像的情况下，能够根据三维体数据中的X射线114a、114b的CT值的累计值计算衰减率。或者，也可以根据X射线源112a、112b的管电压或管电流计算X射线114a、114b的强度或能量，将其中至少一项决定为摄像条件。

摄像条件也可以是在第1实施方式中说明的摄像范围、X射线114a、114b的照射强度、照射能量、X射线源112a、112b的管电流、管电压中任意多项的组合。根据本变形例，能够决定适当的摄像条件。

(变形例3)

也可以在被检体P设置呼吸传感器(未图示)，利用来自该呼吸传感器的传感器信息。传感器表示出被检体P的呼吸相位。呼吸相位包括呼气相位、吸气相位、或者它们之间的相位。通过事前设定传感器信息和摄像条件的对应关系，决定功能100b根据该对应关系和传感器信息决定摄像条件。

在摄像条件是照射范围的情况下，例如在事前拍摄4D-CT图像时，在被检体P设置呼吸传感器，事前生成传感器信息和目标的位置的对应关系。根据目标的位置、几何信息、传感器信息决定照射范围。由此，决定适合各种呼吸相位的照射范围。

在摄像条件是X射线114a、114b的照射强度、照射能量、X射线源112a、112b的管电压、管电流中至少一项的情况下，例如在拍摄4D-CT图像时，在被检体P设置呼吸传感器，生成传感器信息和目标的位置的对应关系。在传感器信息所示出的各种呼吸相位下，在DRR200、300中计算在目标及其周围亮度对比度达到最大的X射线源112a、112b的管电压、管电流。将其中至少任意一项决定为摄像条件。根据本变形例，计算适合各种呼吸相位的摄像条件。

(变形例4)

图11示例在显示器70显示的画面1000。

画面1000包括三维体数据103、DRR200、300。也可以通过输入装置60受理操作者对照射范围的修正指示。DRR200、300用于根据三维体数据假想地生成在X射线检测器116a、116b被图像化的放射线图像。在该例中，在X射线检测器116a、116b上显示DRR200、300。包含三维体数据中的目标1001的像1002、1003的区域1005、1006表示照射范围。三维区域1004对应于区域1005、1006。操作者通过一边观察该画面1000一边按照未记述标号的箭头所示对通过输入装置60在画面1000上显示区域1004、1005、1006的光标进行操作，由此指示各区域的宽度及高度、进深等的变更。决定功能100b受理操作者的指示，将各个区域变形，在显示器70显示变形后的各个区域。区域1004、1005、1006相互具有关联性，因而也可以在操作者输出了变更各个区域的任意一个的尺寸的指示时，决定功能100b同时变更对应的各个区域的尺寸。操作者输出指示用的接口也可以不是鼠标。例如，如果将显示部设为触摸屏，操作者可以用手指进行操作。也可以在画面1000显示区域1004、1005、1006的宽度及高度、进深等的数值，操作者使用键盘变更其值。

由此，操作者容易确认照射范围。并且，在利用决定功能100b自动决定的区域1004、1005、1006有问题的情况下，操作者能够容易修正这些区域。

在三维体数据是动态图像的情况下，也可以通过操作者的操作将各种呼吸相位的图像按帧送出。在显示各种呼吸相位的图像的状态下，决定功能100b受理操作者对各个区域的修正指示，由此也能够将变形例3和本变形例进行组合。

(第2实施方式)

本实施方式的放射线治疗系统与图1的结构一样，但处理电路100的各个处理功能有一部分不同。下面，详细说明与第1实施方式的不同之处。

处理电路100的取得功能100a取得作为被检体P的三维体数据中的目标的位置的轮廓信息。另外，处理电路100的取得功能100a也可以从存储电路50或者从放射线治疗系统10的外部取得目标的位置。或者，处理电路100的取得功能100a也可以求出三维体数据中的目标的轮廓。

处理电路100的决定功能100b根据轮廓信息、放射线图像，在每时每刻求出放射线摄像装置30的摄像条件1108、1109，并发送给摄像控制功能100e。

处理电路100的摄像控制功能100e进行控制使得放射线摄像装置30在每时每刻拍摄被检体P的放射线图像。各个放射线图像是按照摄像条件拍摄的。

即，在图2所示的流程图的步骤S29为否时返回的目的地是步骤S23，这一点不同。并且，当在步骤S23求出摄像条件时使用在步骤S24所拍摄的放射线图像，这一点也不同。

图12(A)表示三维体数据中的轮廓信息的一例。图12(B)表示在轴向截面1200上的轮廓信息的一例。

轮廓信息例如是三维体数据在各个轴向截面1200中的目标1001的轮廓1201的集合。在各个轴向截面1200中的目标1001的轮廓1201即轮廓信息，例如是在制定治疗计划时由操作者输入的。

决定功能100b例如按照下面的步骤决定各个时刻的摄像条件。首先，采用各种图像处理技术从放射线图像中检测目标的重心的位置。然后，根据该重心位置和轮廓信息求出目标的三维轮廓。然后，根据目标的三维轮廓和几何信息计算放射线图像中的目标的轮廓。最后，设定在放射线图像中包含该轮廓的区域，将该区域决定为表示照射范围的摄像条件。

由于在放射线图像的各帧求出照射范围，因而能够求出比包含在第1实施方式示例的轨迹的照射范围狭小的范围。因此，根据本实施方式的信息处理装置及治疗系统，能够降低患者辐射。

另外，本实施方式的计算机或者装配系统用于根据在存储介质中存储的程序执行上述的实施方式中的各个处理，可以是由个人电脑、微型电脑等中的一个构成的装置、将多个装置进行网络连接构成的系统等任何结构。

并且，实施方式中的计算机不限于个人电脑，也包括信息处理设备中包含的运算处理装置、微型电脑等，是对能够利用程序实现实施方式的功能的设备、装置的总称。

根据以上叙述的至少一个实施方式的放射线治疗系统或者信息处理装置，能够抑制患者辐射，实现适当的治疗用放射线的照射。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式仅是作为示例而示出的，不能理解为限定发明的范围。这些实施方式能够以其它各种方式来实施，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形与包含在发明的范围和主旨中时一样，包含在权利要求书所记载的发明及其均等的范围中。

另外，能够将上述的实施方式汇总为以下的技术方案。

技术方案1

一种用于放射装置的处理装置，用于执行如下步骤：

从数据存储器取得通过对被检体的内部结构进行摄像而生成的所述被检体的体数据；

根据所取得的所述被检体的体数据，确定所述被检体中的目标的位置；

获取几何信息，该几何信息包括将所述目标的位置通过射线源和射线检测器从三维空间投影到图像的二维空间上的信息；以及

确定利用所述射线源进行的摄像的条件，以使得所述目标能够根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息通过所述摄像而被拍摄。

技术方案2

如技术方案1所述的处理装置，还执行如下步骤：

对平台进行控制，所述被检体被放置在所述平台上而位于规定位置；以及

根据所述条件控制所述射线源和准直器中的至少一个，所述准直器位于所述射线源和所述被检体之间。

技术方案3

如技术方案2所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述目标的图像确定所述目标的精确位置；以及

根据所述精确位置控制所述射线源和所述准直器中的至少一个。

技术方案4

如技术方案1所述的处理装置，

所述条件包括摄像用射线的照射范围。

技术方案5

如技术方案4所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述体数据和所述几何信息，计算通过所述射线源被投影到图像的二维空间上的所述目标的投影位置；以及

缩小所述照射范围，以使得所述投影位置被包含在缩小后的摄像用的照射范围内。

技术方案6

如技术方案4所述的处理装置，还执行如下步骤：

取得设置于所述被检体的呼吸传感器的检测值；

从存储有多个检测值和多个照射范围之间的对应关系的数据存储器，取得与所述检测值对应的所述照射范围。

技术方案7

如技术方案4所述的处理装置，

所述体数据包括根据所述被检体的周期运动而生成的多个体数据帧；

按照所述多个体数据帧中的每一个，确定所述被检体中的所述目标的位置；

确定所述照射范围，以使得与所述多个体数据帧相对应的所述目标的位置包含在所述摄像用的照射范围内。

技术方案8

如技术方案1所述的处理装置，

所述条件包括照射强度、照射能量、施加给射线源的电流值、施加给射线源的电压值中的至少一个。

技术方案9

如技术方案8所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息，计算假想地照射到所述目标的射线的估计衰减率；

所述照射强度、所述照射能量、所述施加给射线源的电流值、所述施加给射线源的电压值中的至少一个随着所述估计衰减率的增加而增加。

技术方案10

如技术方案1所述的处理装置，还执行如下步骤：

接收用户对输入装置进行的用户输入；以及

根据所述用户输入修正所确定的条件。

技术方案11

如技术方案1所述的处理装置，还执行如下步骤：

控制显示器以显示图形用户界面，该图形用户界面包括与所述体数据对应的所述被检体的三维图像和根据所述体数据及所述几何数据生成的所述被检体的二维数字重建图像中的至少一个。

技术方案12

如技术方案1所述的处理装置，还执行如下步骤：

控制摄像装置进行摄像；以及

根据通过所述射线而获得的图像确定所述目标的中心位置，

根据所述体数据将所述目标的三维轮廓确定为所述目标的位置，

根据所述目标的所述中心位置即所述目标的所述三维轮廓确定所述条件。

技术方案13

一种放射线治疗系统，包括：

放置被检体的平台；

摄像装置，包括用于发出摄像用射线的射线源和射线检测器；

治疗用射线源；

数据存储器；以及

处理装置，用于执行如下步骤：

从所述数据存储器取得通过对所述被检体的内部结构进行摄像而生成的所述被检体的体数据；

根据所取得的所述被检体的体数据，确定所述被检体中的目标的位置；

获取几何信息，该几何信息包括将所述目标的位置通过射线源和射线检测器从三维空间投影到图像的二维空间上的信息；以及

确定利用所述射线源进行的摄像的条件，以使得所述目标能够根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息通过所述摄像而被拍摄。

技术方案14

如技术方案13所述的放射线治疗系统，所述处理装置还执行如下步骤：

对平台进行控制，所述被检体被放置在所述平台上而位于规定位置；以及

根据所述条件控制所述射线源和准直器中的至少一个，所述准直器位于所述射线源和所述被检体之间。

技术方案15

如技术方案14所述的放射线治疗系统，所述处理装置还执行如下步骤：

根据所述目标的图像确定所述目标的精确位置；以及

根据所述精确位置控制所述射线源和所述准直器中的至少一个。

技术方案16

如技术方案13所述的放射线治疗系统，

所述条件包括摄像用射线的照射范围。

技术方案17

如技术方案16所述的放射线治疗系统，所述处理装置还执行如下步骤：

根据所述体数据、所述目标的位置和所述几何信息，计算通过所述射线源被投影到图像的二维空间上的所述目标的投影位置；以及

缩小所述照射范围，以使得所述投影位置被包含在缩小后的摄像用的照射范围内。

技术方案18

如技术方案16所述的放射线治疗系统，

所述体数据包括根据所述被检体的周期运动而生成的多个体数据帧；

按照所述多个体数据帧中的每一个，确定所述被检体中的所述目标的位置；

确定所述照射范围，以使得与所述多个体数据帧相对应的所述目标的位置包含在所述摄像用的照射范围内。

技术方案19

如技术方案13所述的放射线治疗系统，

所述条件包括照射强度、照射能量、施加给射线源的电流值、施加给射线源的电压值中的至少一个。

技术方案20

如技术方案19所述的放射线治疗系统，所述处理装置还执行如下步骤：

根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息，计算假想地照射到所述目标的射线的估计衰减率；

所述照射强度、所述照射能量、所述施加给射线源的电流值、所述施加给射线源的电压值中的至少一个随着所述估计衰减率的增加而增加。

技术方案21

如技术方案13所述的放射线治疗系统，所述处理装置还执行如下步骤：

对平台进行控制，所述被检体被放置在所述平台上而位于规定位置；以及

对图像控制电路进行控制，该图像控制电路用于控制所述射线源、准直器以及所述射线检测器的位置，所述准直器位于所述射线源和所述被检体之间。

技术方案22

如技术方案1所述的处理装置，

所述几何信息包括射线源的位置、射线检测器的位置以及射线检测器的方向中的至少一个。

Claims (10)

1.一种用于放射装置的处理装置，用于执行如下步骤：

从数据存储器取得通过对被检体的内部结构进行摄像而生成的所述被检体的体数据；

根据所取得的所述被检体的体数据，确定所述被检体中的目标的位置；

获取几何信息，该几何信息包括将所述目标的位置通过射线源和射线检测器从三维空间投影到图像的二维空间上的信息；以及

确定利用所述射线源进行的摄像的条件，以使得所述目标能够根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息通过所述摄像而被拍摄。

2.如权利要求1所述的处理装置，还执行如下步骤：

对平台进行控制，所述被检体被放置在所述平台上而位于规定位置；以及

根据所述条件控制所述射线源和准直器中的至少一个，所述准直器位于所述射线源和所述被检体之间。

3.如权利要求2所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述目标的图像确定所述目标的精确位置；以及

根据所述精确位置控制所述射线源和所述准直器中的至少一个。

4.如权利要求1所述的处理装置，

所述条件包括摄像用射线的照射范围。

5.如权利要求4所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述体数据和所述几何信息，计算通过所述射线源被投影到图像的二维空间上的所述目标的投影位置；以及

缩小所述照射范围，以使得所述投影位置被包含在缩小后的摄像用的照射范围内。

6.如权利要求4所述的处理装置，还执行如下步骤：

取得设置于所述被检体的呼吸传感器的检测值；

从存储有多个检测值和多个照射范围之间的对应关系的数据存储器，取得与所述检测值对应的所述照射范围。

7.如权利要求4所述的处理装置，

所述体数据包括根据所述被检体的周期运动而生成的多个体数据帧；

按照所述多个体数据帧中的每一个，确定所述被检体中的所述目标的位置；

确定所述照射范围，以使得与所述多个体数据帧相对应的所述目标的位置包含在所述摄像用的照射范围内。

8.如权利要求1所述的处理装置，

所述条件包括照射强度、照射能量、施加给射线源的电流值、施加给射线源的电压值中的至少一个。

9.如权利要求8所述的处理装置，还执行如下步骤：

根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息，计算假想地照射到所述目标的射线的估计衰减率；

所述照射强度、所述照射能量、所述施加给射线源的电流值、所述施加给射线源的电压值中的至少一个随着所述估计衰减率的增加而增加。

10.一种放射线治疗系统，包括：

放置被检体的平台；

摄像装置，包括用于发出摄像用射线的射线源和射线检测器；

治疗用射线源；

数据存储器；以及

处理装置，用于执行如下步骤：

从所述数据存储器取得通过对所述被检体的内部结构进行摄像而生成的所述被检体的体数据；

根据所取得的所述被检体的体数据，确定所述被检体中的目标的位置；

获取几何信息，该几何信息包括将所述目标的位置通过射线源和射线检测器从三维空间投影到图像的二维空间上的信息；以及

确定利用所述射线源进行的摄像的条件，以使得所述目标能够根据所述体数据、所述目标的位置、所述几何信息通过所述摄像而被拍摄。