JP2016101248A - 荷電粒子ビーム装置および荷電粒子ビーム照射位置特定装置ならびに荷電粒子ビーム照射位置特定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、荷電粒子ビームを加速・出射する加速器と、この加速器から出射された荷電粒子ビームを照射する照射装置と、前記加速器および前記照射装置を制御する制御装置と、前記照射装置によって照射された前記荷電粒子ビームの静止時に発生する弾性波を複数位置で検出可能な複数のセンサを有する弾性波計測装置と、この弾性波計測装置の動作を制御する弾性波計測制御装置と、前記弾性波計測装置の前記センサで計測した前記弾性波の波形データを保存する保存部と、前記荷電粒子ビームの被照射体の計測外形や組成・センサ配置のモデルの作成に必要な情報を保有するデータベースと、このデータベースに保有されたモデル作成必要情報を用いてモデルを作成し、このモデル上で、前記保存部に保存された前記波形データを入力値として用いて時間依存の演算を実施することで前記荷電粒子ビームの照射位置を演算する弾性波計測処理装置と、を備えたことを特徴とする。
本発明の荷電粒子ビーム装置および荷電粒子ビーム照射位置特定装置ならびに荷電粒子ビーム照射位置特定方法の第1の実施形態を、図1乃至図11を用いて説明する。
本発明の荷電粒子ビーム装置および荷電粒子ビーム照射位置特定装置ならびに荷電粒子ビーム照射位置特定方法の第2の実施形態を図12および図13を用いて説明する。本実施形態では、図1乃至図11と同じ構成には同一の符号を示し、説明は省略する。以下の実施形態においても同様とする。
図12は解析モデル変更を伴う弾性波計測・処理方法を示すフロー図、図13は解析モデル変更を伴う場合の取得データの処理を示す模式図である。
本発明の荷電粒子ビーム装置および荷電粒子ビーム照射位置特定装置ならびに荷電粒子ビーム照射位置特定方法の第3の実施形態を図14および図15を用いて説明する。
図14はデータを補完する場合の弾性波計測・処理方法を示すフロー図、図15は取得データと補完したデータを用いた場合の処理を示す模式図である。
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成・処理を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成・処理の一部を他の実施形態の構成・処理に置き換えることも可能であり、また、ある実施形態の構成・処理に他の実施形態の構成・処理を加えることも可能である。また、各実施形態の構成・処理の一部について、他の構成・処理の追加・削除・置換をすることも可能である。
110…加速器、
120…ビーム輸送系、
130…ガントリ、
140…照射野形成装置・照射ノズル、
200…計測体系、
210…寝台、
210A…寝台上面(照射対象との接触面)、
212…被照射体、
212A…弾性波の発生位置・範囲、
212B…照射計画位置・範囲、
212C…照射目標(2D)、
212D…照射目標(3D)、
220…被照射体計測体系、
230…X線計測装置、
240…弾性波計測装置、
242…センサ、
242A…アレイセンサ、
242A1…素子、
242A2…ケーブル、
242B…アレイセンサ、
242B1…素子、
242C…多関節式アレイセンサ、
242C1…素子、
242C2…関節機構、
244…受信装置、
246…駆動装置、
250…弾性波計測制御装置、
252…センサ位置検出装置、
254…同期装置、
256…波形情報記憶装置(保存部)、
258…駆動制御装置、
260…弾性波計測処理装置、
262…モデル作成装置、
264…解析装置、
266…解析結果評価装置、
270…弾性波計測結果保持装置、
272…評価結果保持装置、
274…表示画面制御装置、
276…表示装置、
300…X線計測制御・処理装置、
310…制御・処理装置、
320…データベース(被照射体情報保持装置)、
400…被照射体情報取得装置、
410…CT断面、
410A…CTデータ、
412…臓器、
414…脂肪・筋肉、
416…骨、
500…照射制御装置、
600…照射計画装置・照射メンテナンス装置、
1000…荷電粒子ビーム照射位置特定装置。
Claims (16)
- 荷電粒子ビームを加速・出射する加速器と、
この加速器から出射された荷電粒子ビームを照射する照射装置と、
前記加速器および前記照射装置を制御する制御装置と、
前記照射装置によって照射された前記荷電粒子ビームの静止時に発生する弾性波を複数位置で検出可能な複数のセンサを有する弾性波計測装置と、
この弾性波計測装置の動作を制御する弾性波計測制御装置と、
前記弾性波計測装置の前記センサで計測した前記弾性波の波形データを保存する保存部と、
前記荷電粒子ビームの被照射体の計測外形や組成・センサ配置のモデルの作成に必要な情報を保有するデータベースと、
このデータベースに保有されたモデル作成必要情報を用いてモデルを作成し、このモデル上で、前記保存部に保存された前記波形データを入力値として用いて時間依存の演算を実施することで前記荷電粒子ビームの照射位置を演算する弾性波計測処理装置と、を備えた
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記荷電粒子ビームの照射計画を作成する照射計画装置を更に備え、
この照射計画装置は、前記弾性波計測処理装置で求めた照射位置に従い、照射計画を更新する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記弾性波計測制御装置は、前記照射装置の照射開始タイミングにあわせて前記波形データを取得するよう前記センサの計測開始と照射開始タイミングとを同期させる同期装置を有する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記弾性波計測処理装置は、前記被照射体の計測外形や組成・センサ配置のモデルとして、CT断層データを用いて3次元化し、CT断層データの濃淡分布を基に音速・密度・弾性定数の情報を付与したモデルを作成する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記弾性波計測処理装置によって演算された前記荷電粒子ビームの照射位置を可視化する表示装置を更に備えた
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項5に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記表示装置は、更に、前記荷電粒子ビームの照射位置と照射計画における荷電粒子ビームの照射計画位置とを比較表示する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記センサは、前記弾性波を検出する素子が複数2次元もしくは3次元上に配備されたものである
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記データベースは、人体の外形変化やこの人体の外形変化に伴うセンサ位置の変化にあわせた変化モデルの作成に必要な情報を更に保有し、
前記弾性波計測処理装置は、前記変化モデル作成必要情報を用いて変化モデルを作成し、この変化モデルを用いて前記荷電粒子ビームの照射位置を演算する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記データベースは、仮想の測定点を配置した仮想モデルの作成に必要な情報を更に保有し、
前記弾性波計測処理装置は、前記仮想モデル作成必要情報を用いて仮想モデルを作成し、この仮想モデル上で、仮想に配置した測定点の位置で新たに仮想取得波形を求め、この仮想取得波形データを入力値として用いて時間依存の演算を実施することで前記荷電粒子ビームの照射位置を演算する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記弾性波計測処理装置で求めた照射位置を記録する記録装置を更に備えた
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子ビーム装置において、
前記弾性波計測処理装置は、更に前記荷電粒子ビームの照射範囲を演算する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム装置。 - 荷電粒子ビームの静止時に発生する弾性波を複数位置で検出可能な複数のセンサを有する弾性波計測装置と、
この弾性波計測装置の動作を制御する弾性波計測制御装置と、
前記弾性波計測装置の前記センサで計測した前記弾性波の波形データを保存する保存部と、
前記荷電粒子ビームの被照射体の計測外形や組成・センサ配置のモデルを保有するデータベースと、
このデータベースに保有された前記モデル上で、前記保存部に保存された前記波形データを入力値として用いて時間依存の演算を実施することで、前記荷電粒子ビームの照射位置を演算する弾性波計測処理装置と、を備えた
ことを特徴とする荷電粒子ビーム照射位置特定装置。 - 加速器から出射された荷電粒子ビームを照射する際に前記荷電粒子ビームの静止時に発生する弾性波を複数のセンサを用いて複数位置で計測する計測ステップと、
前記荷電粒子ビームの被照射体の計測外形や組成・センサ配置のモデルを作成する作成ステップと、
前記計測ステップで計測された前記弾性波の波形データおよび前記作成ステップで作成された前記モデルを用いて時間依存の演算を実施することで前記荷電粒子ビームの照射位置を特定する演算ステップと、を有する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム照射位置特定方法。 - 請求項13に記載の荷電粒子ビーム照射位置特定方法において、
前記作成ステップでは、人体の外形変化やこの人体の外形変化に伴うセンサ位置の変化にあわせた変化モデルを作成し、
前記演算ステップでは、前記変化モデルを用いて前記荷電粒子ビームの照射位置を特定する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム照射位置特定方法。 - 請求項13に記載の荷電粒子ビーム照射位置特定方法において、
前記作成ステップでは、仮想の測定点を配置した仮想モデルを作成し、
前記演算ステップでは、前記仮想モデルを用いて前記荷電粒子ビームの照射位置を特定する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム照射位置特定方法。 - 請求項13に記載の荷電粒子ビーム照射位置特定方法において、
前記計測ステップでは、前記荷電粒子ビームの照射開始とともに弾性波の受信を開始する
ことを特徴とする荷電粒子ビーム照射位置特定方法。
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JP2014240313A JP6450165B2 (ja) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | 荷電粒子ビーム装置および荷電粒子ビーム照射位置特定装置ならびに荷電粒子ビーム照射位置特定方法 |
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2018075362A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-17 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 粒子線治療システム |
JP2019107395A (ja) * | 2017-12-20 | 2019-07-04 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 | 医用装置、医用装置の制御方法、およびプログラム |
WO2020003993A1 (ja) * | 2018-06-25 | 2020-01-02 | 株式会社日立製作所 | 放射線治療システム、プログラムおよび放射線治療システムの作動方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1052509A (ja) * | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Hitachi Ltd | 医療用荷電粒子ビーム装置 |
JP2006158678A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Univ Of Tsukuba | 放射線治療時における標的臓器と線量分布の同時測定方法及びその測定装置 |
JP2009160309A (ja) * | 2008-01-09 | 2009-07-23 | Toshiba Corp | 放射線治療システム、放射線治療支援装置及び放射線治療支援プログラム |
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2014
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1052509A (ja) * | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Hitachi Ltd | 医療用荷電粒子ビーム装置 |
JP2006158678A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Univ Of Tsukuba | 放射線治療時における標的臓器と線量分布の同時測定方法及びその測定装置 |
JP2009160309A (ja) * | 2008-01-09 | 2009-07-23 | Toshiba Corp | 放射線治療システム、放射線治療支援装置及び放射線治療支援プログラム |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018075362A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-17 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 粒子線治療システム |
JP7086560B2 (ja) | 2016-10-31 | 2022-06-20 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 粒子線治療システム |
JP2019107395A (ja) * | 2017-12-20 | 2019-07-04 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 | 医用装置、医用装置の制御方法、およびプログラム |
JP7178009B2 (ja) | 2017-12-20 | 2022-11-25 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 | 医用装置、医用装置の制御方法、およびプログラム |
WO2020003993A1 (ja) * | 2018-06-25 | 2020-01-02 | 株式会社日立製作所 | 放射線治療システム、プログラムおよび放射線治療システムの作動方法 |
JP2020000272A (ja) * | 2018-06-25 | 2020-01-09 | 株式会社日立製作所 | 放射線治療システム、プログラムおよび放射線治療システムの作動方法 |
TWI716908B (zh) * | 2018-06-25 | 2021-01-21 | 日商日立製作所股份有限公司 | 放射線治療系統、記錄媒體及放射線治療系統之作動方法 |
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