JP2001259059A - Lesion part tracking method and device, radiation method and device using the tracking method, and radiotherapy apparatus - Google Patents

Lesion part tracking method and device, radiation method and device using the tracking method, and radiotherapy apparatus

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JP2001259059A
JP2001259059A JP2000078373A JP2000078373A JP2001259059A JP 2001259059 A JP2001259059 A JP 2001259059A JP 2000078373 A JP2000078373 A JP 2000078373A JP 2000078373 A JP2000078373 A JP 2000078373A JP 2001259059 A JP2001259059 A JP 2001259059A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely carry out a respiration synchronizing irradiation by automatically measuring the motion near an irradiation target. SOLUTION: An optical flow O is calculated from an X-ray picture X obtained by photographing the periphery of a lesion part and its flow vector of (i) is composited to calculated the motion vector of the lesion part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、患部トラッキング
方法、装置、及び、これを用いた放射線照射方法、装
置、並びに放射線治療装置に係り、特に、外部照射によ
る放射線治療の呼吸同期照射に用いるのに好適な、患部
の移動をトラッキングするための患部トラッキング方
法、装置、及び、これを用いた放射線照射方法、装置、
並びに放射線治療装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for tracking an affected area, and a radiation irradiation method and apparatus using the same, and a radiation therapy apparatus. Suitable, the affected part tracking method and device for tracking the movement of the affected part, and a radiation irradiation method and device using the same,
And a radiotherapy device.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、胸部や腹部の外部照射による放
射線治療、特に、線量局在性に優れた放射線治療を行う
際には、呼吸性の臓器(病巣)移動の影響を低減して、
正常組織への不要な照射を防止するために、呼吸に同期
して照射ビームをオン・オフする呼吸同期照射が行われ
る。
2. Description of the Related Art In general, when performing radiation therapy by external irradiation of the chest and abdomen, particularly when performing radiation therapy with excellent dose localization, the influence of respiratory organ (lesion) movement is reduced.
In order to prevent unnecessary irradiation on normal tissue, respiration-synchronized irradiation is performed in which the irradiation beam is turned on / off in synchronization with respiration.

【0003】現在行われている方法には、例えば稲田哲
雄、辻比呂志、早川吉則、丸橋晃、辻井博彦「呼吸位相
同調陽子線照射法」日本医放会誌52(8)1161−
1167頁、1992(平成4年)に記載された、歪み
ゲージを体表面(通常腹部)に貼り付けて、呼吸による
胸腹壁の皮膚の伸長度を検出する方法があるが、最近、
白土博樹、清水伸一、喜多村圭「次世代の放射線治療:
動体追跡放射線治療」映像情報(M)Vol.31No.
16(1999年8月)876−878頁に記載されて
いるように、患部周辺に微小な金属球(金マーカー)を
埋め込み、2方向からのX線透過撮影装置を用いてリア
ルタイムで三角測量を行い、3次元的な患部の動きを検
出する方法も提案されている。
[0003] Methods currently being used include, for example, Tetsuo Inada, Hiroshi Tsuji, Yoshinori Hayakawa, Akira Maruhashi, and Hirohiko Tsujii, "Respiratory phase-tuned proton beam irradiation method", Japan Medical Radio Association 52 (8) 1161-
On page 1167, 1992 (1994), there is a method of attaching a strain gauge to the body surface (usually the abdomen) and detecting the degree of stretching of the chest and abdominal wall skin due to respiration.
Hiroki Shirato, Shinichi Shimizu, Kei Kitamura "Next-generation radiotherapy:
Moving Body Tracking Radiotherapy ”Image Information (M) Vol. 31No.
16 (August 1999) pp. 876-878, a small metal sphere (gold marker) is embedded around the affected area, and triangulation is performed in real time using an X-ray transmission imaging apparatus from two directions. A method for detecting the three-dimensional movement of the affected part has been proposed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法では、体表面に歪みゲージを貼り付けるため、呼吸
以外の動きを検出する可能性がある。又、体内の患部の
動きを直接計測していないことによる誤差も考えられ
る。
However, in the former method, since a strain gauge is attached to the body surface, there is a possibility that motion other than respiration is detected. In addition, an error caused by not directly measuring the movement of the affected part in the body may be considered.

【0005】一方後者では、複数の金属球を事前に患者
の体内に挿入する必要があり、治療終了後には、これら
を取出す必要もある。従って、患者の肉体的、精神的な
苦痛を伴う。更に、外部照射の放射線治療は、通常、1
日1回の照射治療を10〜20回行うため、治療の進捗
に伴い、患部周辺組織に萎縮等が起こって、最初に埋め
込んだマーカーによる3次元位置計測が困難になる可能
性もある。
[0005] On the other hand, in the latter case, it is necessary to insert a plurality of metal balls into the body of a patient in advance, and it is necessary to remove them after the treatment is completed. Therefore, it is accompanied by physical and mental distress of the patient. In addition, external radiation therapy usually involves 1
Since the irradiation treatment is performed 10 to 20 times a day, atrophy or the like may occur in the tissue around the affected part with the progress of the treatment, and it may be difficult to measure the three-dimensional position using the first implanted marker.

【0006】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、患部の呼吸性移動を正確にトラッキ
ングすることを課題とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and has as its object to accurately track respiratory movement of an affected part.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、患部の移動を
トラッキングするための患部トラッキング方法におい
て、患部周辺を撮影した透過画像からオプティカルフロ
ーを計算し、そのフローベクトルを合成することによっ
て、患部の動きベクトルを計算することにより、前記課
題を解決したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an affected part tracking method for tracking the movement of an affected part by calculating an optical flow from a transmission image taken around the affected part and synthesizing the flow vector to obtain an optical flow. The above problem has been solved by calculating the motion vector.

【0008】又、前記透過画像を複数の方向で撮影し、
各方向の透過画像から得た動きベクトルを合成すること
によって、患部の3次元動きベクトルを計算するように
したものである。
[0008] Further, the transmission image is photographed in a plurality of directions,
By combining motion vectors obtained from transmission images in each direction, a three-dimensional motion vector of the affected part is calculated.

【0009】又、前記動きベクトルを積分することによ
って、患部の位置を計算するようにしたものである。
In addition, the position of the affected part is calculated by integrating the motion vector.

【0010】本発明は、又、患部の移動をトラッキング
するための患部トラッキング装置において、患部周辺を
撮影した透過画像からオプティカルフローを計算する手
段と、そのフローベクトルを合成することによって、患
部の動きベクトルを計算する手段とを備えることによ
り、同じく前記課題を解決したものである。
According to the present invention, there is also provided a diseased part tracking apparatus for tracking the movement of a diseased part, comprising: means for calculating an optical flow from a transmission image obtained by photographing the periphery of the diseased part; The above-mentioned problem is also solved by providing means for calculating a vector.

【0011】又、前記透過画像を複数の方向で撮影し、
各方向の透過画像から得た動きベクトルを合成すること
によって、患部の3次元動きベクトルを計算するように
したものである。
[0011] Further, said transmission image is photographed in a plurality of directions,
By combining motion vectors obtained from transmission images in each direction, a three-dimensional motion vector of the affected part is calculated.

【0012】更に、前記動きベクトルを積分することに
よって、患部の位置を計算する手段を備えたものであ
る。
Further, there is provided means for calculating the position of the affected part by integrating the motion vector.

【0013】本発明は、又、放射線照射に際して、前記
の患部トラッキング方法により検出される患部の移動状
態に同期して、患部に照射される放射線の照射状態を制
御するようにして、高精度の呼吸同期照射が行えるよう
にしたものである。
According to the present invention, when irradiating the radiation, the irradiation state of the radiation irradiated to the diseased part is controlled in synchronization with the moving state of the diseased part detected by the above-mentioned diseased part tracking method. Respiratory-gated irradiation can be performed.

【0014】本発明は、又、放射線照射装置において、
前記の患部トラッキング装置と、該患部トラッキング装
置により検出される患部の移動状態に同期して、患部に
照射される放射線の照射状態を制御する照射制御装置と
を備えることにより、同じく高精度の呼吸同期照射が行
えるようにしたものである。
The present invention also provides a radiation irradiation apparatus,
By providing the affected part tracking device and an irradiation control device that controls an irradiation state of radiation irradiated to the affected part in synchronization with a moving state of the affected part detected by the affected part tracking device, the same high-precision respiration is provided. Synchronous irradiation can be performed.

【0015】本発明は、又、放射線治療装置において、
前記の放射線照射装置を含むことにより、高精度の治療
を行えるようにしたものである。
[0015] The present invention also provides a radiotherapy device,
By including the above-mentioned radiation irradiation device, high-precision treatment can be performed.

【0016】前記オプティカルフローとは、画像上の画
素の流れ(動き)をベクトルで表わしたものを言い、通
常は動画像のフレーム間での各画素の動きをベクトルで
求めることで、移動方向を検出するのに用いられてい
る。その特徴は、瞬間瞬間の微小変化を扱い、変化が連
続的であれば、各画素の動きが流れるように変化すると
ころであると判断する。移動ベクトルを検出できれば、
移動物体の把握や追跡が可能であり、交通量調査や人間
のジェスチャの認識等に用いることが検討されている。
The optical flow refers to a flow (movement) of pixels on an image represented by a vector. Normally, the movement direction of each pixel between frames of a moving image is obtained by a vector, and the moving direction is determined. Used to detect. The feature is to handle a minute change at the moment, and if the change is continuous, it is determined that the movement of each pixel is about to change. If the movement vector can be detected,
It is possible to grasp and track a moving object, and it is being studied to use it for traffic volume surveys, recognition of human gestures, and the like.

【0017】本発明では、このオプティカルフローを利
用して、照射ターゲット付近の3次元計測を行い、照射
ビームのオン・オフ制御を行う。
In the present invention, utilizing this optical flow, three-dimensional measurement near the irradiation target is performed, and on / off control of the irradiation beam is performed.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0019】本発明に係る放射線治療装置の実施形態
は、図1に示す如く、例えば患者ベッド(図示省略)上
に載置される患者10の周囲に照射ノズル22を回転移
動させるための回転ガントリ20内に設置された、それ
ぞれX線発生装置32A、32B及びX線撮像装置34
A、34Bを含む2組のX線透過撮影装置30A、30
Bと、各X線透過撮影装置30A、30Bによって得ら
れるリアルタイム映像から、瞬時のオプティカルフロー
を計算し、2方向のオプティカルフローから、3次元の
動きベクトルを計測して、この情報を基に、治療ビーム
のオン・オフを制御する制御信号を出力する3次元(3
D)患部トラッキング装置40とから主に構成されてい
る。
As shown in FIG. 1, an embodiment of the radiation therapy apparatus according to the present invention is a rotary gantry for rotating an irradiation nozzle 22 around a patient 10 placed on, for example, a patient bed (not shown). The X-ray generators 32A and 32B and the X-ray imaging device 34, which are installed in the
A and 30B, two sets of X-ray radiographic apparatuses 30A and 30B
B and the real-time video obtained by each of the X-ray transmission imaging apparatuses 30A and 30B, calculate an instantaneous optical flow, measure a three-dimensional motion vector from the optical flow in two directions, and based on this information, Three-dimensional (3D) which outputs a control signal for controlling ON / OFF of the treatment beam
D) An affected part tracking device 40 is mainly configured.

【0020】前記X線透過撮影装置30A、30Bは、
患者10の体軸に垂直な面内に、例えば直交する方向か
ら撮影を行うよう設置されており、リアルタイムでX線
透過撮影を行うことができる市販のシステムを用いるこ
とができる。それぞれの透過撮影画像の中心は、予め治
療が計画された患部中心に一致するように設定される。
The X-ray transmission apparatuses 30A and 30B are
A commercially available system that is installed in a plane perpendicular to the body axis of the patient 10 to perform imaging from, for example, a direction perpendicular to the body axis and that can perform X-ray transmission imaging in real time can be used. The center of each transmission photographed image is set so as to coincide with the center of the affected part where treatment is planned in advance.

【0021】前記3D患部トラッキング装置40は、各
X線撮像装置34A、34Bから入力されるリアルタイ
ム映像から、瞬時のオプティカルフローを計算して動き
ベクトルを計算する、撮影方向毎に設けられた動きベク
トル計算装置42A、42Bと、該動きベクトル計算装
置42A、42Bによって得られる2方向の動きベクト
ルから、3次元の動きベクトルを計測する3次元(3
D)合成ベクトル計算装置60と、該3D合成ベクトル
計算装置60の出力をベクトル積分して3次元的な移動
量を計算する3D移動量計算装置62と、外部から設定
される照射可能範囲に応じて、照射ノズル22から照射
される治療用3Dビームの照射範囲を設定する3Dビー
ム照射範囲設定装置64と、該3Dビーム照射範囲設定
装置64で設定された照射範囲と前記3D移動量計算装
置62で計算された移動量を比較して、例えば移動量が
ビーム照射範囲を超えている場合に、照射ノズル22か
ら照射されるビームをオフとする制御信号を出力する判
定装置66とを含んで構成されている。
The 3D diseased part tracking device 40 calculates a motion vector by calculating an instantaneous optical flow from a real-time image input from each of the X-ray imaging devices 34A and 34B. From the two-directional motion vectors obtained by the calculation devices 42A and 42B and the motion vector calculation devices 42A and 42B, a three-dimensional (3
D) A combined vector calculation device 60, a 3D movement amount calculation device 62 that performs a vector integration of an output of the 3D combined vector calculation device 60 to calculate a three-dimensional movement amount, and an irradiation range set from outside. The 3D beam irradiation range setting device 64 for setting the irradiation range of the therapeutic 3D beam irradiated from the irradiation nozzle 22, the irradiation range set by the 3D beam irradiation range setting device 64, and the 3D movement amount calculation device 62 And a determination device 66 that outputs a control signal to turn off the beam emitted from the irradiation nozzle 22 when, for example, the movement amount exceeds the beam irradiation range. Have been.

【0022】前記動きベクトル計算装置42A、42B
は、前記X線撮像装置34A又は34Bから連続画像を
入力するための連続画像入力装置44Aと、該連続画像
入力装置44から入力される画像を今回の画像として記
憶するための今回画像メモリ46Aと、該今回画像メモ
リ46Aに一旦記憶させた画像を前回の画像として記憶
するための前回画像メモリ48Aと、前記今回及び前回
の画像メモリ46A、48Aの差からオプティカルフロ
ーを計算するオプティカルフロー計算装置50Aと、該
オプティカルフロー計算装置50Aの出力を合成して動
きベクトルを計算するための合成ベクトル計算装置52
とを含んで構成されている。
The motion vector calculation devices 42A and 42B
A continuous image input device 44A for inputting a continuous image from the X-ray imaging device 34A or 34B, and a current image memory 46A for storing an image input from the continuous image input device 44 as a current image. A previous image memory 48A for storing an image once stored in the current image memory 46A as a previous image, and an optical flow calculation device 50A for calculating an optical flow from the difference between the current and previous image memories 46A and 48A. And a combined vector calculator 52 for combining the output of the optical flow calculator 50A to calculate a motion vector.
It is comprised including.

【0023】以下、実施形態の作用を説明する。The operation of the embodiment will be described below.

【0024】今、前記X線撮像装置34A又は34Bか
ら入力される前回時刻T−1及び今回時刻TのX線透過
撮影画像Xが、図2の左側に示す如くであったとする。
図において、12は肺、14は治療対象(ここでは肝
臓)、16は照射ターゲット部分、24は照射中心(ア
イソセンタとも称する)である。
Now, it is assumed that the X-ray transmission image X at the previous time T-1 and the current time T input from the X-ray imaging device 34A or 34B is as shown on the left side of FIG.
In the figure, 12 is a lung, 14 is a target to be treated (here, a liver), 16 is an irradiation target portion, and 24 is an irradiation center (also referred to as an isocenter).

【0025】前記オプティカルフロー計算装置50は、
2つの画像において、同じ場所に設定したある微小領域
内の等輝度画素は、同じものが移動したものであると仮
定して、2つの画素間の移動ベクトルを算出することに
より、図2の右側に示すようなオプティカルフロー画像
Oを得る。このオプティカルフロー画像Oにおいて、画
像中の矢印が、前回時刻T−1と今回時刻Tとの間での
移動量と方向を示す。
The optical flow calculation device 50 comprises:
In the two images, assuming that the same pixel has moved in a minute area set in the same place, the same vector is calculated, and a movement vector between the two pixels is calculated. An optical flow image O as shown in FIG. In the optical flow image O, the arrow in the image indicates the movement amount and direction between the previous time T-1 and the current time T.

【0026】次いで、図3の右上に示したような、画像
中心付近(患部周辺)の画像中心(アイソセンタ)付近
のオプティカルフローベクトルof(i)を合成する
と、患部の動きを表わす合成ベクトルV(=Σof
(i))が得られる。
Next, when the optical flow vector of (i) near the center of the image (around the affected part) near the center of the image (isocenter) as shown in the upper right of FIG. 3 is combined, the combined vector V ( = Σof
(I)) is obtained.

【0027】次いで、図4に示す如く、2つの動きベク
トル計算装置42A、44Bの出力V1、V2を合成す
ることにより、患部の3D動きベクトルVdを計算する
ことができ、これを積分することによって、3D位置軌
跡Pを得ることができる。
Next, as shown in FIG. 4, by combining the outputs V1 and V2 of the two motion vector calculators 42A and 44B, a 3D motion vector Vd of the affected part can be calculated, and this is integrated. And a 3D position locus P can be obtained.

【0028】従って、3次元それぞれに動きの許容範囲
を照射可能領域(形状が直方体、楕円、楕球等)Rとし
て設定することにより、例えば照射可能領域R内ではビ
ームオン、範囲外ではビームオフの信号を出力する。こ
こで、前記許容範囲は、患部が大きく動いても問題の少
ない照射方向には、大きく設定することができる。
Therefore, by setting the allowable range of movement in each of the three dimensions as an irradiable area (shape such as a rectangular parallelepiped, an ellipse, an oval sphere) R, for example, a beam-on signal within the irradiable area R and a beam-off signal outside the irradiable area R Is output. Here, the permissible range can be set large in the irradiation direction where there is little problem even if the affected part moves largely.

【0029】なお、前記実施形態においては、2つの動
きベクトルV1、V2を合成して3D合成ベクトルVd
を求めていたが、1つの投影方向の動きのみが分かれば
よい場合には、1つの動きベクトルのみを用いることが
できる。又、位置に変換することなく、動きベクトルで
直接トラッングすることも可能である。又、同期対象も
呼吸に限定されない。
In the above embodiment, two motion vectors V1 and V2 are synthesized to generate a 3D synthesized vector Vd.
However, if only the motion in one projection direction needs to be known, only one motion vector can be used. In addition, it is possible to directly perform tracking using a motion vector without converting the position. Further, the synchronization target is not limited to breathing.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、照射ターゲット付近の
動きや位置を計測できるので、同期照射の精度が向上す
る。又、患者の体内に金属球等のマーカーを挿入する必
要がないので、身体的、精神的な負担がない。
According to the present invention, since the movement and position near the irradiation target can be measured, the accuracy of synchronous irradiation is improved. Further, since there is no need to insert a marker such as a metal ball into the body of the patient, there is no physical or mental burden.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る放射線治療装置の要部構成を示す
ブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a radiotherapy apparatus according to the present invention.

【図2】前記実施形態におけるオプティカルフローの計
算の様子を示す線図
FIG. 2 is a diagram showing a state of calculation of an optical flow in the embodiment.

【図3】同じくオプティカルフロー合成ベクトルの計算
の様子を示す線図
FIG. 3 is a diagram showing a state of calculation of an optical flow synthesis vector.

【図4】同じく患部付近の動き及び移動量計算の様子を
示す線図
FIG. 4 is a diagram showing a state of movement and movement amount calculation in the vicinity of the affected part.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…患者 20…回転ガントリ 22…照射ノズル 30A、30B…X線透過撮影装置 32A、32B…X線発生装置 34A、34B…X線撮像装置 X…X線透過撮影画像 40…3次元(3D)患部トラッキング装置 42A、42B…動きベクトル計算装置 44A…連続画像入力装置 46A…今回画像メモリ 48A…前回画像メモリ 50A…オプティカルフロー計算装置 O、C…オプティカルフロー画像 of(i)…フローベクトル 52A…合成ベクトル計算装置 V、V1、V2…合成ベクトル 60…3D合成ベクトル計算装置 Vd…3D動きベクトル 62…3D移動量計算装置 P…3D位置軌跡 64…3Dビーム照射範囲設定装置 R…照射可能領域 66…判定装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Patient 20 ... Rotating gantry 22 ... Irradiation nozzle 30A, 30B ... X-ray transmission imaging apparatus 32A, 32B ... X-ray generation apparatus 34A, 34B ... X-ray imaging apparatus X ... X-ray transmission imaging image 40 ... Three-dimensional (3D) Affected part tracking device 42A, 42B ... motion vector calculation device 44A ... continuous image input device 46A ... current image memory 48A ... previous image memory 50A ... optical flow calculation device O, C ... optical flow image of (i) ... flow vector 52A ... synthesis Vector calculation device V, V1, V2 ... combined vector 60 ... 3D combined vector calculation device Vd ... 3D motion vector 62 ... 3D movement amount calculation device P ... 3D position locus 64 ... 3D beam irradiation range setting device R ... irradiation possible area 66 ... Judgment device

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】患部の移動をトラッキングするための患部
トラッキング方法において、 患部周辺を撮影した透過画像からオプティカルフローを
計算し、 そのフローベクトルを合成することによって、患部の動
きベクトルを計算することを特徴とする患部トラッキン
グ方法。
1. A method for tracking an affected part for tracking the movement of an affected part, comprising: calculating an optical flow from a transmission image photographed around the affected part; and synthesizing the flow vector to calculate a motion vector of the affected part. A featured tracking method for affected areas.
【請求項2】前記透過画像を複数の方向で撮影し、各方
向の透過画像から得た動きベクトルを合成することによ
って、患部の3次元動きベクトルを計算することを特徴
とする請求項1に記載の患部トラッキング方法。
2. A three-dimensional motion vector of an affected part is calculated by photographing the transmission image in a plurality of directions and synthesizing a motion vector obtained from the transmission image in each direction. The method for tracking an affected part according to the above.
【請求項3】前記動きベクトルを積分することによっ
て、患部の位置を計算することを特徴とする請求項1又
は2に記載の患部トラッキング方法。
3. A method according to claim 1, wherein the position of the affected part is calculated by integrating the motion vector.
【請求項4】患部の移動をトラッキングするための患部
トラッキング装置において、 患部周辺を撮影した透過画像からオプティカルフローを
計算する手段と、 そのフローベクトルを合成することによって、患部の動
きベクトルを計算する手段と、 を備えたことを特徴とする患部トラッキング装置。
4. An affected-part tracking apparatus for tracking the movement of an affected part, comprising: means for calculating an optical flow from a transmission image taken around the affected part; and calculating a motion vector of the affected part by synthesizing the flow vector. Means, and a diseased part tracking apparatus, comprising:
【請求項5】前記透過画像を複数の方向で撮影し、各方
向の透過画像から得た動きベクトルを合成することによ
って、患部の3次元動きベクトルを計算することを特徴
とする請求項4に記載の患部トラッキング装置。
5. A three-dimensional motion vector of an affected part is calculated by photographing the transmission image in a plurality of directions and combining motion vectors obtained from the transmission images in each direction. A diseased part tracking device according to the above.
【請求項6】前記動きベクトルを積分することによっ
て、患部の位置を計算する手段を更に備えたことを特徴
とする患部トラッキング装置。
6. An affected area tracking apparatus, further comprising means for calculating the position of the affected area by integrating the motion vector.
【請求項7】請求項1乃至3のいずれかに記載の患部ト
ラッキング方法により検出される患部の移動状態に同期
して、患部に照射される放射線の照射状態を制御するこ
とを特徴とする放射線照射方法。
7. The radiation control device according to claim 1, wherein the irradiation state of the radiation irradiated on the affected part is controlled in synchronization with the moving state of the affected part detected by the affected part tracking method. Irradiation method.
【請求項8】請求項4乃至6のいずれかに記載の患部ト
ラッキング装置と、 該患部トラッキング装置により検出される患部の移動状
態に同期して、患部に照射される放射線の照射状態を制
御する照射制御装置と、 を備えたことを特徴とする放射線照射装置。
8. An affected part tracking apparatus according to claim 4, wherein the irradiation state of the radiation applied to the affected part is controlled in synchronization with the moving state of the affected part detected by the affected part tracking apparatus. An irradiation control device, comprising: a radiation control device;
【請求項9】請求項8に記載の放射線照射装置を含むこ
とを特徴とする放射線治療装置。
9. A radiation therapy apparatus comprising the radiation irradiation apparatus according to claim 8.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003220151A (en) * 2002-01-30 2003-08-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Moving body tracking system, radiotherapy system, and method for radiation exposure
JPWO2003018133A1 (en) * 2001-08-24 2004-12-09 三菱重工業株式会社 Radiotherapy equipment
JP2006021046A (en) * 2005-07-05 2006-01-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Radiotherapy apparatus
JP2008501457A (en) * 2004-06-09 2008-01-24 ゲゼルシャフト フュア シュヴェリオーネンフォルシュング ミット ベシュレンクテル ハフツング Device and method for compensating for movement of a target volume during ion beam irradiation
JP2008068093A (en) * 2006-09-15 2008-03-27 Siemens Ag Method for adapting irradiation field to target volume to be irradiated of patient in irradiation process, and radiation therapy system
JP2008545498A (en) * 2005-06-08 2008-12-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Point preselection for fast deformable point-based imaging
WO2011059061A1 (en) 2009-11-16 2011-05-19 三菱重工業株式会社 Device for controlling radiation therapy device and method for measuring position of specific part
JP2011528273A (en) * 2008-07-16 2011-11-17 ボリス オレパー Irradiation system including electron beam scanner
WO2012158585A2 (en) * 2011-05-13 2012-11-22 Broncus Medical, Inc. Surgical assistance planning method using lung motion analysis
WO2013140856A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社日立製作所 Charged particle irradiation system and irradiation planning device
JP2014057738A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Hitachi Ltd Corpuscular beam irradiation system and treatment planning device
WO2014057762A1 (en) 2012-10-09 2014-04-17 三菱重工業株式会社 Photography control device, photography system, photography control method, and program

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109513116A (en) * 2017-09-18 2019-03-26 胡逸民 A kind of ray intensity modulated therapy device
JP7143703B2 (en) 2018-09-25 2022-09-29 トヨタ自動車株式会社 Image processing device

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2003018133A1 (en) * 2001-08-24 2004-12-09 三菱重工業株式会社 Radiotherapy equipment
JP2003220151A (en) * 2002-01-30 2003-08-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Moving body tracking system, radiotherapy system, and method for radiation exposure
JP2008501457A (en) * 2004-06-09 2008-01-24 ゲゼルシャフト フュア シュヴェリオーネンフォルシュング ミット ベシュレンクテル ハフツング Device and method for compensating for movement of a target volume during ion beam irradiation
JP2008545498A (en) * 2005-06-08 2008-12-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Point preselection for fast deformable point-based imaging
JP2006021046A (en) * 2005-07-05 2006-01-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Radiotherapy apparatus
US8772742B2 (en) 2006-09-15 2014-07-08 Siemens Aktiengesellschaft Radiation therapy system and method for adapting an irradiation field
JP2008068093A (en) * 2006-09-15 2008-03-27 Siemens Ag Method for adapting irradiation field to target volume to be irradiated of patient in irradiation process, and radiation therapy system
JP2011528273A (en) * 2008-07-16 2011-11-17 ボリス オレパー Irradiation system including electron beam scanner
WO2011059061A1 (en) 2009-11-16 2011-05-19 三菱重工業株式会社 Device for controlling radiation therapy device and method for measuring position of specific part
US9149654B2 (en) 2009-11-16 2015-10-06 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Radiotherapy device controller and method of measuring position of specific-part
WO2012158585A2 (en) * 2011-05-13 2012-11-22 Broncus Medical, Inc. Surgical assistance planning method using lung motion analysis
WO2012158585A3 (en) * 2011-05-13 2013-01-24 Broncus Medical, Inc. Surgical assistance planning method using lung motion analysis
WO2013140856A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社日立製作所 Charged particle irradiation system and irradiation planning device
JP2014057738A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Hitachi Ltd Corpuscular beam irradiation system and treatment planning device
WO2014057762A1 (en) 2012-10-09 2014-04-17 三菱重工業株式会社 Photography control device, photography system, photography control method, and program
US9724048B2 (en) 2012-10-09 2017-08-08 Hitachi, Ltd. Imaging controller, imaging system, imaging control method, and program

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