JP2016221156A - Radiation therapy apparatus calibration phantom and radiation therapy apparatus positioning method using the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation therapy apparatus calibration phantom that enables a positional deviation of a movable shaft in a radiation therapy apparatus to be determined accurately, and can be applied to the positioning with a criterion of a building and to the positioning with a plurality of apparatuses.SOLUTION: A radiation therapy apparatus calibration phantom includes a rectangular parallelepiped-shaped rectangular parallelepiped member, each surface of which is formed of a plate member made of a material that transmits visible light. Some or all of the surfaces of the rectangular parallelepiped member are provided with grooves and holes. The grooves are embedded with metal wires, and the holes are embedded with metal balls. Acrylate resin is used for the plate member constituting the rectangular parallelepiped member. Piano wires are used for the metal wires that the grooves are embedded with, and stainless steel balls are used for the metal balls.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、放射線治療装置較正用ファントムおよびこれを用いた放射線治療装置の位置合わせ方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to a radiotherapy apparatus calibration phantom and a radiotherapy apparatus alignment method using the same.

近年、放射線を癌や腫瘍等の病変部に照射することにより、上記病変部の組織細胞の破棄や分裂阻止等を行うことで、その治癒を目指す放射線治療が広く行われている。ここで、放射線とは、高い運動エネルギーを持って流れる物質粒子(イオン(ヘリウムイオン、炭素イオン、ネオンイオン、シリコンイオン、アルゴンイオン等)、電子、中性子、陽子、中間子などの)からなる粒子放射線と高エネルギーの電磁波(ガンマ線、X線等)からなる電磁放射線との総称を云う。   In recent years, radiation treatment aiming at healing is widely performed by irradiating a lesion part such as a cancer or a tumor to destroy tissue cells of the lesion part or prevent division. Here, the term “radiation” refers to particle radiation consisting of material particles (ion (helium ions, carbon ions, neon ions, silicon ions, argon ions, etc.), electrons, neutrons, protons, mesons, etc.) that flow with high kinetic energy. And electromagnetic radiation consisting of high-energy electromagnetic waves (gamma rays, X-rays, etc.).

このような放射線治療装置は、放射線を発生する放射線源と、放射線源からの放射線を絞る絞り装置を有する医用ライナック(以下、架台とも云う)と、を備えている。   Such a radiotherapy apparatus includes a radiation source that generates radiation, and a medical linac (hereinafter also referred to as a gantry) having a diaphragm device that narrows down the radiation from the radiation source.

この放射線治療装置を用いて放射線治療を実施するに当たって、上記病変部に対しては十分な治療効果を得るために必要な線量の放射線照射を行うとともに、病変部以外の他の正常組織に対しては障害が発生しないように正常組織に関する許容線量を超える放射線照射を可能な限り行わない、という条件を満たすことが望ましい。   When performing radiotherapy using this radiotherapy apparatus, the above lesion is irradiated with a dose of radiation necessary for obtaining a sufficient therapeutic effect, and other normal tissues other than the lesion are applied. It is desirable to satisfy the condition that radiation exceeding the allowable dose for normal tissue is not performed as much as possible so that no damage occurs.

このため、放射線治療を開始する前に、病変部の位置、大きさ、形状、数等を正確に特定し、この特定結果に基づいて放射線を照射する領域(照射野)、照射角度、照射門数等を決定して、上記病変部に放射線が集中しかつ上記病変部の周囲の線量分布が適切なものとなる放射線治療計画を策定する。   For this reason, before starting radiotherapy, the position, size, shape, number, etc. of the lesions are accurately specified, and the region (irradiation field), the irradiation angle, and the irradiation gate to which radiation is irradiated based on this identification result The radiation treatment plan is determined by determining the number and the like so that the radiation concentrates on the lesion and the dose distribution around the lesion is appropriate.

放射線治療装置における放射線の照射中心(アイソセンタ)がずれていた場合、上述した放射線治療計画が正しくとも結果的に所望の位置に放射線があたらず、病変部に放射線を正確に照射することができない。特に近年は高度な手法を用いた照射方法が確立されており、放射線治療装置の調整が精密に行われる。放射線治療装置は複数の可動軸を有しているので、これらの可動軸の位置を正確に調整することで、放射線の照射中心の位置を正確に調整する。これらの調整は毎日治療開始前に位置調整を行うことが推奨されている場合もあるが、点検に時間がかかるため放射線技師への負担が増加している。   When the irradiation center (isocenter) of the radiation in the radiotherapy apparatus is deviated, even if the above-described radiotherapy plan is correct, as a result, the radiation is not irradiated at the desired position, and the lesion cannot be accurately irradiated. Particularly in recent years, an irradiation method using an advanced technique has been established, and the radiotherapy apparatus is precisely adjusted. Since the radiotherapy apparatus has a plurality of movable axes, the position of the irradiation center is accurately adjusted by accurately adjusting the positions of these movable axes. In some cases, it is recommended that these adjustments be made before the start of treatment every day. However, since the inspection takes time, the burden on the radiologist is increasing.

そこで、放射線治療装置の可動軸の位置ずれを判断することができる放射線治療装置較正用ファントム(以下、単にファントムとも云う)が提案されている。このファントムは、放射線が透過可能な材質で形成された直方体の形状を有する直方体部材と、この直方体部材に放射線を一部遮蔽する遮蔽部とを備え、この遮蔽部は互いに直交する3つの部材を有している。このファントムは遮蔽部が互いに直交する部材だけで構成されているので、並進3軸および回転3軸からなる計6軸に対する較正が困難である。   In view of this, there has been proposed a radiation therapy apparatus calibration phantom (hereinafter also simply referred to as a phantom) that can determine the displacement of the movable axis of the radiation therapy apparatus. This phantom includes a rectangular parallelepiped member having a rectangular parallelepiped shape formed of a material capable of transmitting radiation, and a shielding portion that partially shields radiation on the rectangular parallelepiped member, and the shielding portion includes three members orthogonal to each other. Have. Since this phantom is composed of only members whose shielding portions are orthogonal to each other, it is difficult to calibrate a total of six axes including three translation axes and three rotation axes.

また従来、放射線治療装置の設置場所の建屋基準とファントムとの位置合わせは不要であるため、光学計測部の使用は不要であった。しかし、粒子放射線を用いた放射線治療装置を含むシステムは、複数の装置、例えば、粒子放射線装置およびX線撮像装置等を含む。このため、複数の装置の相互の位置を合わせることが望まれている。すなわち、建屋基準とファントムの位置を合わせることが望まれている。   Conventionally, since it is not necessary to align the building reference of the place of installation of the radiation therapy apparatus and the phantom, the use of an optical measurement unit has been unnecessary. However, a system including a radiation therapy apparatus using particle radiation includes a plurality of apparatuses such as a particle radiation apparatus and an X-ray imaging apparatus. For this reason, it is desired to align the positions of a plurality of devices. That is, it is desired to match the building standard and the position of the phantom.

特開2010−178989号公報JP 2010-178899 A

本実施形態は、放射線治療装置の可動軸の位置ずれを正確に判断することができるとともに、建屋基準との位置合わせおよび複数の装置との位置合わせに適用することのできる放射線治療装置較正用ファントムおよびこれを用いた放射線治療装置の位置合わせ方法を提供する。   This embodiment can accurately determine the displacement of the movable shaft of the radiotherapy apparatus, and can be applied to alignment with a building reference and alignment with a plurality of apparatuses. And the positioning method of the radiotherapy apparatus using the same is provided.

本実施形態による放射線治療装置較正用ファントムは、対向する第1および第2面と、対向する第3および第4面と、を有し、可視光が透過可能な材料から形成された直方体形状の構造部材と、前記第1面に設けられ互いに十字形状に配置された第1および第2金属線と、前記第1金属線の一方の端部に設けられた第1金属球および前記第1金属線の他方の端部に設けられた第2金属球と、前記第2面に設けられ互いに十字形状に配置された第3および第4金属線であって、前記第2面を前記第1面に平行投影したときに前記第3金属線は前記第2金属線と少なくとも一部が重なるとともに前記第4金属線は前記第1金属線と少なくとも一部が重なる、第3および第4金属線と、前記第3金属線の一方の端部に設けられた第3金属球および前記第3金属線の他方の端部に設けられた第4金属球と、前記第3面に設けられ互いに十字形状に配置された第5および第6金属線と、前記第5金属線の一方の端部に設けられた第5金属球および前記第5金属線の他方の端部に設けられた第6金属球と、前記第4面に設けられ互いに十字形状に配置された第7および第8金属線であって、前記第4面を前記第3面に平行投影したときに前記第7金属線は前記第6金属線と少なくとも一部が重なるとともに前記第8金属線は前記第5金属線と少なくとも一部が重なる、第7および第8金属線と、前記第7金属線の一方の端部に設けられた第7金属球および前記第7金属線の他方の端部に設けられた第8金属球と、を備えている。   The radiation therapy apparatus calibration phantom according to the present embodiment has a rectangular parallelepiped shape made of a material that has first and second surfaces facing each other and third and fourth surfaces facing each other and is capable of transmitting visible light. A structural member; first and second metal wires provided on the first surface and arranged in a cross shape; a first metal ball and the first metal provided at one end of the first metal wire; A second metal sphere provided at the other end of the wire, and third and fourth metal wires provided on the second surface and arranged in a cross shape with each other, the second surface being the first surface The third metal line overlaps at least partly with the second metal line and the fourth metal line overlaps at least partly with the first metal line when parallel projected onto the third metal line; , A third metal ball provided at one end of the third metal wire and the front A fourth metal sphere provided at the other end of the third metal line; fifth and sixth metal lines provided on the third surface and arranged in a cross shape; one of the fifth metal lines; A fifth metal sphere provided at the end and a sixth metal sphere provided at the other end of the fifth metal line, and seventh and eighth provided on the fourth surface and arranged in a cross shape. When the fourth surface is projected in parallel to the third surface, the seventh metal line at least partially overlaps the sixth metal line and the eighth metal line is the fifth metal line. The seventh and eighth metal wires at least partially overlap with each other, a seventh metal ball provided at one end of the seventh metal wire, and a first metal ball provided at the other end of the seventh metal wire. 8 metal balls.

一実施形態の放射線治療装置較正用ファントムを示す斜視図。The perspective view which shows the phantom for radiotherapy apparatus calibration of one Embodiment. 一実施形態による放射線治療装置較正用ファントムにおける金属線の埋め込み部を示す断面図。Sectional drawing which shows the embedding part of the metal wire in the phantom for radiotherapy apparatus calibration by one Embodiment. 一実施形態による放射線治療装置較正用ファントムにおける金属球の埋め込み部を示す断面図。Sectional drawing which shows the embedding part of the metal sphere in the phantom for radiotherapy apparatus calibration by one Embodiment. 建屋基準と放射線治療装置較正用ファントムとの位置合わせを説明する図。The figure explaining alignment with a building reference | standard and the radiation therapy apparatus calibration phantom. X線撮像装置と放射線治療装置較正用ファントムとの位置合わせを説明する図。The figure explaining position alignment with an X-ray imaging device and a radiation therapy apparatus calibration phantom. 治療ビーム放射装置と放射線治療装置較正用ファントムとの位置合わせを説明する図。The figure explaining position alignment with a treatment beam radiation apparatus and a radiation treatment apparatus calibration phantom. 治療台と放射線治療装置較正用ファントムとの位置合わせを説明する図。The figure explaining alignment with a treatment table and a radiation therapy apparatus calibration phantom. 基準点座標と並進ずれが生じた座標との関係を示す図。The figure which shows the relationship between a reference point coordinate and the coordinate in which the translational shift generate | occur | produced. 基準点座標と回転ずれが生じた座標との関係を示す図。The figure which shows the relationship between a reference point coordinate and the coordinate which the rotation gap | deviation produced.

本発明の実施形態について以下に図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(一実施形態)
一実施形態による放射線治療装置較正用ファントム(以下、単にファントムとも云う)の一例の斜視図を図1に示す。この実施形態のファントム1は、直方体の形状の直方体部材を有し、この直方体部材の各面は、可視光が透過する材料からなる板部材で形成される。直方体部材の一部の面あるいは全ての面に溝および穴が設けられている。これらの溝には金属線が埋め込まれているとともに、穴には金属球が埋め込まれている。例えば、直方体部材を構成する板部材としては、例えばPMMA(polymethylmethacrylate)すなわち広義のアクリル樹脂が用いられる。また、溝に埋め込まれる金属線としては例えばピアノ線が用いられ、金属球としては例えばステンレス球が用いられる。図2Aに示すように、金属線4は板部材2に設けられた溝2aに埋め込まれる。また、図2Bに示すように、金属球5は板部材2に設けられた穴2bに埋め込まれる。金属球5が穴2bに埋め込まれた後、穴2bの上部はPMMAからなる部材2cで栓がされる。なお、図2Aおよび図2Bにおいて、上面から放射線が板部材に照射される。
(One embodiment)
A perspective view of an example of a radiation therapy apparatus calibration phantom (hereinafter also simply referred to as a phantom) according to an embodiment is shown in FIG. The phantom 1 of this embodiment has a rectangular parallelepiped member, and each surface of the rectangular member is formed of a plate member made of a material that transmits visible light. Grooves and holes are provided in some or all surfaces of the rectangular parallelepiped member. A metal wire is embedded in these grooves, and a metal sphere is embedded in the hole. For example, as the plate member constituting the rectangular parallelepiped member, for example, PMMA (polymethylmethacrylate), that is, an acrylic resin in a broad sense is used. Moreover, for example, a piano wire is used as the metal wire embedded in the groove, and a stainless steel ball is used as the metal sphere. As shown in FIG. 2A, the metal wire 4 is embedded in the groove 2 a provided in the plate member 2. Further, as shown in FIG. 2B, the metal ball 5 is embedded in a hole 2 b provided in the plate member 2. After the metal sphere 5 is embedded in the hole 2b, the upper part of the hole 2b is plugged with a member 2c made of PMMA. In FIGS. 2A and 2B, the plate member is irradiated with radiation from the upper surface.

金属球は、対向する少なくとも2対の面に設けられるとともに各面にそれぞれ少なくとも2個配置される。そして、これらの金属球は、対向する一対の面のうちの一方の面を他方の面に平行投影した場合に、一方の面に設けられた少なくとも2個の金属球を結ぶ直線が、他方の面に設けられた少なくとも2個の金属球を結ぶ直線と直交するように配置される。各金属球は、前述したように、板部材の放射線が照射される面と反対側の面に近接して設けられる。   The metal spheres are provided on at least two opposing surfaces and at least two metal balls are disposed on each surface. These metal spheres have a straight line connecting at least two metal spheres provided on one surface when one surface of a pair of opposing surfaces is projected in parallel on the other surface. It arrange | positions so that it may orthogonally cross the straight line which ties at least 2 metal ball provided in the surface. As described above, each metal sphere is provided close to the surface of the plate member opposite to the surface irradiated with radiation.

金属線は対向する少なくとも2対の面にそれぞれ設けられる。これらの金属線は各面において十字形状に配置される。また金属線は、対向する一対の面のうちの一方の面を他方の面に平行投影した場合に、十字形状の交点が一致しかつ上記交点はそれぞれの面の中心に位置するように配置される。また、各面において、金属線は長さが異なるように設けられるか、または途中で分離された構成を有している。なお、各金属線の長さはそれぞれ所定値となっている。   The metal lines are respectively provided on at least two opposing surfaces. These metal wires are arranged in a cross shape on each surface. The metal lines are arranged such that when one surface of a pair of opposing surfaces is projected in parallel on the other surface, the cross-shaped intersection points coincide with each other and the intersection point is located at the center of each surface. The Further, on each surface, the metal wires are provided so as to have different lengths or have a structure separated in the middle. The length of each metal wire is a predetermined value.

例えば、図1に示すように、対向する上下の面のうち上面3aには、8個の溝にそれぞれ埋め込まれた金属線4a〜4aと、3個の穴にそれぞれ埋め込まれた金属球5a〜5aとが設けられている。対向する上下の面のうち下面3bには、5個の溝にそれぞれ埋め込まれた金属線4b〜4bと、2個の穴にそれぞれ埋め込まれた金属球5b〜5bと、が設けられている。 For example, as shown in FIG. 1, metal wires 4 a 1 to 4 a 8 embedded in eight grooves and metal spheres embedded in three holes are formed on the upper surface 3 a of the upper and lower surfaces facing each other. and 5a 1 to 5 a 3 is provided. On the lower surface 3b of the opposing upper and lower surfaces, and five each groove embedded metal wire 4b 1 ~4b 5, respectively the metal balls 5b 1 ~5b 2 embedded in two holes, is provided It has been.

上面3aに設けられた金属線4a〜4aのうち、金属線4a〜4aは、向こう側から手前側に伸びる上面3a上の第1直線、例えば中心線に対して上面3aの左側に配置され、金属線4a〜4aは、上記第1直線に対して上面3aの右側に配置される。金属線4a、4aは上記第1直線上に配置される。 Among the metal wires 4a 1 to 4a 8 provided on the upper surface 3a, the metal wires 4a 1 to 4a 3 are the first straight line on the upper surface 3a extending from the far side to the near side, for example, the left side of the upper surface 3a with respect to the center line The metal wires 4a 4 to 4a 6 are arranged on the right side of the upper surface 3a with respect to the first straight line. The metal wires 4a 7 and 4a 8 are arranged on the first straight line.

金属線4aと金属線4aは並列に配置され、金属線4aは金属線4aと金属線4aとの間に、互い平行となるように配置される。また、金属線4aと金属線4aは並列に配置され、金属線4aは金属線4aと金属線4aとの間に、互い平行となるように配置される。また、金属線4aと金属線4aは第2直線上に位置し、金属線4aと金属線4aは第3直線上に位置し、金属線4aと金属線4aは第4直線上に位置する。また、金属線4a、4aが位置する第1直線は第2乃至第4直線のそれぞれとは互いに直交する。 The metal wire 4a 1 and the metal wire 4a 2 are arranged in parallel, and the metal wire 4a 3 is arranged between the metal wire 4a 1 and the metal wire 4a 2 so as to be parallel to each other. The metal wire 4a 4 and the metal wire 4a 5 are arranged in parallel, and the metal wire 4a 6 is arranged between the metal wire 4a 4 and the metal wire 4a 5 so as to be parallel to each other. Further, the metal line 4a 1 and the metal line 4a 4 are located on the second straight line, the metal line 4a 2 and the metal line 4a 5 are located on the third straight line, and the metal line 4a 3 and the metal line 4a 6 are the fourth line. Located on a straight line. The first straight lines on which the metal wires 4a 7 and 4a 8 are positioned are orthogonal to the second to fourth straight lines.

また、金属球5aは、金属線4aおよび金属線4aが位置する第4直線と、第1直線との交点に設けられる。金属球5aは、金属線4aに対して金属球5aと反対側に設けられる。すなわち、金属球5aと金属球5aとの間に金属線4aが位置する。金属球5aは、金属線4aに対して金属球5aと反対側に設けられる。すなわち、金属球5aと金属球5aとの間に金属線4aが位置する。したがって、金属球5a、金属線4a、金属球5a、金属線4a、および金属球5aは、第4直線上に位置する。 Further, the metal sphere 5a 2 is provided at the intersection of the first straight line and the fourth straight line where the metal wire 4a 3 and the metal wire 4a 6 are located. The metal sphere 5a 1 is provided on the opposite side of the metal sphere 5a 2 with respect to the metal wire 4a 3 . That is, located metal wire 4a 3 between the metal balls 5a 1 and the metal ball 5a 2. The metal sphere 5a 3 is provided on the opposite side of the metal sphere 5a 2 with respect to the metal wire 4a 6 . That is, the metal wire 4a 6 is located between the metal sphere 5a 3 and the metal sphere 5a 2 . Therefore, the metal sphere 5a 1 , the metal wire 4a 3 , the metal sphere 5a 2 , the metal wire 4a 6 , and the metal sphere 5a 3 are located on the fourth straight line.

一方下面3bには、6個の溝にそれぞれ埋め込まれた金属線4b〜4bと、2個の穴にそれぞれ埋め込まれた金属球5b、5bとが設けられている。上面3aを下面3bに平行投影した場合に、金属線4bは、上面3a上に設けられた金属線4aおよび金属線4aとそれぞれ重なる位置に設けられ、金属線4bは、上面3aにおける金属線4aおよび金属線4aとそれぞれ重なる位置に設けられる。金属線4bおよび金属線4bは、上面3aにおける金属線4aおよび金属線4aにそれぞれ重なるように設けられる。すなわち、金属線4bおよび金属線4bは同一の直線上に位置する。金属線4bおよび金属線4bは、上面3a上に設けられた金属線4aおよび金属線4aにそれぞれ重なる位置に設けられる。 On the other hand, the lower surface 3b is provided with metal wires 4b 1 to 4b 6 embedded in six grooves, respectively, and metal balls 5b 1 and 5b 2 embedded in two holes, respectively. When the upper surface 3a is projected in parallel on the lower surface 3b, the metal line 4b 1 is provided at a position overlapping the metal line 4a 1 and the metal line 4a 4 provided on the upper surface 3a, and the metal line 4b 2 is provided on the upper surface 3a. Are provided at positions overlapping with the metal wire 4a 2 and the metal wire 4a 5 respectively. The metal line 4b 3 and the metal line 4b 4 are provided so as to overlap the metal line 4a 3 and the metal line 4a 6 on the upper surface 3a, respectively. That is, the metal line 4b 3 and the metal line 4b 4 are located on the same straight line. The metal lines 4b 5 and 4b 6 are provided at positions overlapping the metal lines 4a 7 and 4a 8 provided on the upper surface 3a, respectively.

金属球5bは金属線4bの2つの端部のうち金属線4bに近い端部に設けられ、金属球5bは金属線4bの2つの端部のうち金属線4bに近い端部に設けられる。上面3aを下面3bに平行投影した場合に、金属球5bと金属球5bとを結ぶ直線は、金属球5a、5a、5aを結ぶ直線と直交する。 Metal ball 5b 1 is provided at an end portion close to the metal wire 4b 1 of the two ends of the metal wire 4b 5, metal balls 5b 2 is close to the metal wire 4b 2 of the two ends of the metal wire 4b 6 Provided at the end. When parallel projection the upper surface 3a to the lower surface 3b, the straight line connecting the metal ball 5b 1 and the metal ball 5b 2 is orthogonal to the straight line connecting the metal ball 5a 1, 5a 2, 5a 3 .

また、直方体部材の対向する一対の側面、例えば、向こう側の側面3cと手前側の側面3dにも溝に埋め込まれた金属線および金属球が設けられている。側面3cには、4つの溝にそれぞれ埋め込まれた金属線4c〜4cと、3つの穴にそれぞれ埋め込まれた金属球5c〜5cとが設けられている。金属線4cおよび金属線4cは同一直線(第5直線)上に配置される。金属線4cおよび金属線4cは同一直線(第6直線)上に配置され、この第6直線は金属線cおよび金属線4cが配置される第5直線と直交する。金属球5c、5c、5cは第5直線上に配置される。金属線4cは金属球5cと金属球5cとの間に配置され、金属線4cは金属球5cと金属球5cとの間に配置される。 Also, a pair of side surfaces of the rectangular parallelepiped member, for example, a side surface 3c on the far side and a side surface 3d on the near side, are provided with metal wires and metal balls embedded in the groove. The side surface 3c, respectively the metal wire 4c 1 ~4c 4 embedded in four grooves, and the metal balls 5c 1 ~5c 3 embedded each of the three holes is provided. Metal wire 4c 1 and the metal wire 4c 2 is disposed on the same straight line (fifth straight line). Metal lines 4c 3 and the metal wire 4c 4 is disposed on the same straight line (6 straight), the sixth straight line perpendicular to the fifth straight metal wire c 1 and the metal wire 4c 2 are arranged. The metal spheres 5c 1 , 5c 2 , 5c 3 are arranged on the fifth straight line. The metal wire 4c 1 is disposed between the metal sphere 5c 1 and the metal sphere 5c 2, and the metal wire 4c 2 is disposed between the metal sphere 5c 2 and the metal sphere 5c 3 .

また、側面3dには、4つの溝にそれぞれ埋め込まれた金属線4d〜4dと、2つの穴にそれぞれ埋め込まれた金属球5d、5dとが設けられている。金属線4dおよび金属線4dは同一直線(第7直線)上に配置される。金属線4dおよび金属線4dは同一直線(第8直線)上に配置され、この第8直線は金属線dおよび金属線4dが配置される第7直線と直交する。金属球5dは、金属線4dに対して、第7直線と第8直線との交点と反対側の端部に配置される。金属球5dは、金属線4dに対して、第7直線と第8直線との交点と反対側の端部に配置される。側面3を側面3cに平行投影したとき、金属線4d、4dは、側面3cにおける金属線4c、4cに重なり、金属線4d、4dは、側面3cにおける金属線4c、4cに重なる。 Further, the side surfaces 3d, respectively the metal wire 4d 1 ~4d 4 embedded in four grooves, each embedded metal balls 5d the two holes 1, 5d 2 and is provided. Metal wire 4d 1 and the metal wire 4d 2 is disposed on the same straight line (7 straight). Metal wire 4d 3 and the metal wire 4d 4 is disposed on the same straight line (8 straight), the eighth straight line perpendicular to the seventh straight metal wire d 1 and the metal wire 4d 2 is arranged. Metal balls 5d 1, to the metal wire 4d 3, is disposed at the end opposite to the seventh line and the intersection between the eighth straight. The metal sphere 5d 2 is disposed at the end of the metal line 4d 4 opposite to the intersection of the seventh straight line and the eighth straight line. When the side surface 3 is projected in parallel on the side surface 3c, the metal lines 4d 1 , 4d 2 overlap the metal lines 4c 1 , 4c 2 on the side surface 3c, and the metal lines 4d 3 , 4d 4 correspond to the metal lines 4c 3 on the side surface 3c, 4c Overlaps 4

(建屋基準との位置合わせ方法)
次に、上述のように構成された一実施形態のファントムを用いて建屋基準との位置合わせ方法について図3を参照して説明する。図3は、放射線治療装置の粒子放射線装置およびX線撮像装置が設置された、建屋内の治療室を上面から見た図である。
(How to align with building standards)
Next, a method for aligning with the building reference using the phantom according to the embodiment configured as described above will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a top view of a treatment room in a building where a particle radiation device and an X-ray imaging device of the radiation treatment device are installed.

上記治療室には、床32上に支持台43が載置され、この支持台43上に、ファントム1が載置されるプレート42が設けられている。なお、支持台43は、図示しない駆動部によって、床32に対して平行な方向および垂直な方向に移動可能なように駆動される。また、プレート42および支持台43は可視光が透過する材料から構成される。   In the treatment room, a support base 43 is placed on the floor 32, and a plate 42 on which the phantom 1 is placed is provided on the support base 43. The support base 43 is driven by a drive unit (not shown) so as to be movable in a direction parallel to and perpendicular to the floor 32. The plate 42 and the support base 43 are made of a material that transmits visible light.

上記治療室の対向する一対の壁にはそれぞれ壁面建屋基準64、64が貼付されている。また、上記対向する一対の壁に対してそれぞれ直交する対向する一対の壁にもそれぞれ壁面建屋基準64、64が貼付されている。なお、各壁面建屋基準64(i=1,・・・,4)は、例えば十字マークを有している。壁面建屋基準64の十字マークの中心と壁面建屋基準64の十字マークの中心とを結ぶ直線と、壁面建屋基準64の十字マークの中心と壁面建屋基準64の十字マークの中心とを結ぶ直線とは互いに直交する。 Wall surface building standards 64 1 and 64 2 are affixed to a pair of walls facing each other in the treatment room. Further, wall surface building standards 64 3 and 64 4 are also affixed to a pair of opposing walls orthogonal to the pair of opposing walls, respectively. Each wall building standard 64 i (i = 1,..., 4) has, for example, a cross mark. A straight line connecting the centers of the wall building standards 64 2 cross mark cross mark wall building standards 64 1, the center of the cross mark and the center of the wall building standards 64 4 cross mark wall building standards 64 3 The connecting straight lines are orthogonal to each other.

支持台43と壁面建屋基準64が貼付された壁との間に鉛直面光学機器(セオドライト)61が設けられ、支持台43と壁面建屋基準64が貼付された壁との間に鉛直面光学機器(セオドライト)62が設けられている。また、壁面建屋基準64が貼付されている壁に隣接して放射線治療ビームポート51が設けられている。 Vertical plane between the vertical plane optics (theodolites) 61 is provided, the support base 43 and the wall building standards 64 1 affixed to the wall between the support 43 and the wall building standards 64 3 affixed to walls An optical device (theodolite) 62 is provided. The radiation treatment beam port 51 is provided adjacent to the wall of the wall building standards 64 4 is attached.

セオドライト61は、自身の光軸が壁面建屋基準64の十字マークの鉛直部と壁面建屋基準64の十字マークの鉛直部とを含む面内に位置するとともに壁面建屋基準64の十字マークの水平部と壁面建屋基準64の十字マークの水平部とを含む面に対して傾いている。この傾き角度はセオドライト61から発射されるレーザ光が斜め上方からプレート42上に載置されたファントム1に照射する角度となっている。 Theodolite 61, its optical axis of the cross mark wall building standards 64 3 as well as located in a plane including the vertical portion of the cross mark in the vertical portion and the wall building standards 64 4 cross mark wall building standards 64 3 It is inclined with respect to the plane including the horizontal portion of the cross mark in the horizontal portion and the wall building standards 64 4. This inclination angle is an angle at which the laser light emitted from the theodolite 61 irradiates the phantom 1 placed on the plate 42 obliquely from above.

一方、セオドライト62は、自身の光軸が壁面建屋基準64の十字マークの鉛直部と壁面建屋基準64の十字マークの鉛直部とを含む面内に位置するとともに壁面建屋基準64の十字マークの水平部と壁面建屋基準64の十字マークの水平部とを含む面に対して傾いている。この傾き角度はセオドライト62から発射されるレーザ光が斜め上方からプレート42上に載置されたファントム1に照射する角度となっている。 On the other hand, theodolite 62, its optical axis is the wall building standards 64 1 while positioned in a plane including the vertical portion of the vertical portion and the wall building standards 64 2 cross mark cross mark wall building standards 64 1 cross It is inclined with respect to a plane including a horizontal portion and the wall building standards 64 2 of the horizontal portion of the cross mark of the mark. This inclination angle is an angle at which the laser light emitted from the theodolite 62 irradiates the phantom 1 placed on the plate 42 obliquely from above.

また、セオドライト61とセオドライト62との間には、水平面光学機器(オートレベル)63が設けられている。オートレベル63は、例えば望遠鏡である。このオートレベル63の光軸は、各壁面建屋基準64(i=1,・・・,4)の十字マークの水平部と同じ高さとなるように調整されている。また、オートレベル63の光軸は、セオドライト61の光軸に対して例えば45度傾いている。 Further, a horizontal plane optical device (auto level) 63 is provided between theodolite 61 and theodolite 62. The auto level 63 is, for example, a telescope. The optical axis of the auto level 63 is adjusted so as to be the same height as the horizontal portion of the cross mark of each wall building reference 64 i (i = 1,..., 4). Further, the optical axis of the auto level 63 is inclined by 45 degrees with respect to the optical axis of the theodolite 61, for example.

セオドライト62と支持台43との間の床32の部分上に床面建屋基準65が設けられ、支持台43と壁面建屋基準64が貼付されている壁との間の床32の部分上に床面建屋基準65が設けられている。また、セオドライト61と支持台43との間の床32の部分上に床面建屋基準65が設けられ、支持台43と壁面建屋基準64が貼付されている壁との間の床32の部分上に床面建屋基準65が設けられている。なお、各床面建屋基準65(i=1,・・・,4)は、例えば十字マークを有している。 Theodolite 62 and the floor surface the building standards 65 1 is provided on the portion of the floor 32 between the support 43, support 43 and the wall building standards 64 2 on part of the floor 32 between the walls affixed floor building standards 65 2 is provided. Further, between the theodolite 61 and support 43 on the portion of the floor 32 the floor building standards 65 3 provided in the floor 32 between the support 43 and the wall building standards 64 4 wall is attached floor building standards 65 4 is provided on the portion. Each floor building standard 65 i (i = 1,..., 4) has, for example, a cross mark.

壁面建屋基準64、64のそれぞれの中心(十字マークの中心)を結ぶ直線と床面建屋基準65、65のそれぞれの中心(十字マークの中心)を結ぶ直線は同一平面内に位置し、壁面建屋基準64、64のそれぞれの中心(十字マークの中心)を結ぶ直線と床面建屋基準65、65のそれぞれの中心(十字マークの中心)を結ぶ直線は同一平面内に位置する。 The straight line connecting the centers of the wall building standards 64 1 and 64 2 (the center of the cross mark) and the straight line connecting the centers of the floor building standards 65 1 and 65 2 (the center of the cross mark) are located in the same plane. The straight line connecting the centers of the wall building standards 64 3 and 64 4 (the center of the cross mark) and the straight lines connecting the centers of the floor building standards 65 3 and 65 4 (the center of the cross mark) are in the same plane. Located in.

このように構成された治療室において、ファントム1を建屋基準との位置合わせは以下のように行われる。   In the treatment room configured as described above, the phantom 1 is aligned with the building reference as follows.

まず、ファントム1をプレート42上に載置する。このとき、図1に示すファントム1の面3bが下面となり、面3aが上面となるように載置される。また、ファントム1の側面3dが壁面建屋基準64、すなわちセオドライト61に対向するように載置される。 First, the phantom 1 is placed on the plate 42. At this time, the phantom 1 shown in FIG. 1 is placed so that the surface 3b is the lower surface and the surface 3a is the upper surface. Further, the side surface 3d of the phantom 1 is placed so as to face the wall surface building reference 64 3 , that is, the theodolite 61.

この状態で、放射線技師がオートレベル63を覗いてファントムを見る。そして、ファントム1の側面3dに設けられた金属線4d、4dと、側面3cに設けられた金属線4c、4cと、が壁面建屋基準64の十字マークの水平部に一致するように、支持台43の高さを調整する。この調整により、壁面建屋基準64、64の十字マークの水平部をそれぞれ含む平面に関する位置合わせが終了する。 In this state, the radiologist looks into the auto level 63 and looks at the phantom. Then, a metal wire 4d 1, 4d 2 provided on the side surface 3d of the phantom 1, the metal wire 4c 1, 4c 2 provided on the side surface 3c, but matches the horizontal portion of the cross mark wall building standards 64 2 As described above, the height of the support base 43 is adjusted. This adjustment, alignment about a plane including the horizontal portion of the wall building standards 64 1, 64 2 of the cross mark respectively is completed.

次に、セオドライト61からレーザビームを発射し、ファントム1の上面3aに設けられた金属線4a、4aと側面3cに設けられた金属線4c、4cとが、床面建屋基準65の十字マークのうちの一方の線と同一の直線上に位置するように、ファントム1が床面建屋基準65の十字マークの中心と床面建屋基準65の十字マークの中心とを結ぶ直線に平行に水平移動するように支持台43を調整する。ここで、床面建屋基準65の十字マークのうちの上記一方の線とは、床面建屋基準65の中心と床面建屋基準65の中心とを結ぶ直線に平行な直線を意味する。この調整により、壁面建屋基準64、64の十字マークの鉛直部をそれぞれ含む平面に関する位置合わせが終了する。 Next, a laser beam is emitted from the theodolite 61, and the metal wires 4a 7 and 4a 8 provided on the upper surface 3a of the phantom 1 and the metal wires 4c 3 and 4c 4 provided on the side surface 3c are the floor building reference 65. 4 so as to be located on one of the lines and the same straight line of the cross mark, connecting the centers of the floor building standards 65 2 cross mark cross mark of the phantom 1 floor surface building standards 65 1 The support base 43 is adjusted so as to move horizontally in parallel with the straight line. Here, the said one line of the cross mark floor building standards 65 4, means a straight line parallel to the straight line connecting the floor building standards 65 3 center and the floor surface the building standards 65 4 center . By this adjustment, the positioning for the plane including the vertical portions of the cross marks of the wall surface building standards 64 3 and 64 4 is completed.

次に、セオドライト62からレーザビームを発射し、ファントム1の上面3aに設けられた金属線4a、4aと底面3bに設けられた金属線4b、4bとが、床面建屋基準65の十字マークのうちの一方の線と同一の直線上に位置するように、ファントム1が床面建屋基準65の十字マークの中心と床面建屋基準65の十字マークの中心とを結ぶ直線に平行に水平移動するように支持台43を調整する。ここで、床面建屋基準65の十字マークのうちの上記一方の線とは、床面建屋基準65の中心と床面建屋基準65の中心とを結ぶ直線に平行な直線を意味する。この調整により、壁面建屋基準64、64の十字マークの鉛直部をそれぞれ含む平面に関する位置合わせが終了する。 Next, a laser beam is emitted from the theodolite 62, and the metal wires 4 a 3 , 4 a 6 provided on the upper surface 3 a of the phantom 1 and the metal wires 4 b 3 , 4 b 4 provided on the bottom surface 3 b are the floor building standard 65. so as to be positioned on the same straight line and one line of the two cross mark, connecting the centers of the cross mark floor building standards 65 4 cross marks the phantom 1 floor surface building standards 65 3 The support base 43 is adjusted so as to move horizontally in parallel with the straight line. Here, the said one line of the cross mark floor building standards 65 2, refers to a straight line parallel to the straight line connecting the centers of the floor surface the building standards 65 2 floor building standards 65 1 . This adjustment, alignment about a plane containing the wall building standards 64 1, 64 2 of the vertical part of the cross mark respectively is completed.

以上のようにして、ファントム1と建屋基準との位置合わせが完了する。この位置合わせが完了した後、セオドライト61、62およびオートレベル63は、移動される。しかし、支持台43は移動せずかつファントム1はプレート42上に載置された状態となっており、建屋基準と位置合わせされた状態となっている。   As described above, the alignment between the phantom 1 and the building reference is completed. After this alignment is complete, theodolites 61 and 62 and auto level 63 are moved. However, the support base 43 does not move and the phantom 1 is placed on the plate 42 and is aligned with the building reference.

(X線撮像装置との位置合わせ方法)
次に、X線撮像装置との位置合わせについて図4を参照して説明する。図4は、X線撮像装置を壁面建屋基準64から見た正面図である。支持台43が位置する真下には、ピット33が設けられ、このピット33内に、X線管12が格納されている。このX線管12は、支持台43の真下からファントム1に向かってX線を放射する。ファントム1の真上には、X線管12からのX線を検出するフラットパネルディテクタ22が設けられている。
(Positioning method with X-ray imaging device)
Next, alignment with the X-ray imaging apparatus will be described with reference to FIG. Figure 4 is a front view of the X-ray imaging apparatus from the wall building standards 64 1. A pit 33 is provided immediately below the support base 43, and the X-ray tube 12 is stored in the pit 33. The X-ray tube 12 emits X-rays from directly below the support base 43 toward the phantom 1. A flat panel detector 22 that detects X-rays from the X-ray tube 12 is provided directly above the phantom 1.

また、床面建屋基準65、65のそれぞれの中心を結ぶ直線上でかつピット33の両側の床32の部分にそれぞれピット34、35が設けられている。これらのピット34、35にはX線管13、14がそれぞれ格納されている。X線管13、14はそれぞれ、プレート42上に載置されたファントム1に向かって、斜め下方からX線を放射する。ファントム1の斜め上方(図面上で左側)には、X線管13からのX線を検出するフラットパネルディテクタ23が設けられている。また、ファントム1の斜め上方(図面上で右側)には、X線管14からのX線を検出するフラットパネルディテクタ24が設けられている。 Also, it pits 34 and 35 are provided respectively at portions of the both sides of the floor 32 of the straight line a and pits 33 which connects the respective centers of the floor surface the building standards 65 3, 65 4. X-ray tubes 13 and 14 are stored in these pits 34 and 35, respectively. Each of the X-ray tubes 13 and 14 emits X-rays obliquely from below toward the phantom 1 placed on the plate 42. A flat panel detector 23 for detecting X-rays from the X-ray tube 13 is provided obliquely above the phantom 1 (on the left side in the drawing). A flat panel detector 24 for detecting X-rays from the X-ray tube 14 is provided obliquely above the phantom 1 (on the right side in the drawing).

また、壁面建屋基準64と、ファントム1との間にX線管11が設けられている。このX線管11は支持台31上に載置され、ファントム1の側面3dに向かってX線を放射する。ファントム1に対してX線管11と反対側に、X線管11からのX線を検出するフラットパネルディテクタ21が設けられている。 Further, the wall surface building standards 64 3, X-ray tube 11 is provided between the phantom 1. The X-ray tube 11 is placed on the support base 31 and emits X-rays toward the side surface 3 d of the phantom 1. A flat panel detector 21 that detects X-rays from the X-ray tube 11 is provided on the opposite side of the phantom 1 from the X-ray tube 11.

このようにX線管が配置された治療室において、ファントム1に対するX線撮像装置(X線管およびフラットパネルディテクタ)の位置合わせは、以下のように行われる。   In the treatment room in which the X-ray tube is arranged in this manner, the X-ray imaging apparatus (X-ray tube and flat panel detector) is aligned with the phantom 1 as follows.

まず、X線管11からファントム1に向かってX線を放射する。このX線は、ファントム1の側面3dからこの側面3dに対向する側面3cに向かって放射される。この放射されたX線はフラットパネルディテクタ21によって検出される。この検出されたX線の像(以下、X線画像とも云う)に基づいて、X線管11の放射軸の位置および角度を較正するとともにフラットパネルディテクタ21の位置およびX線を受ける面の角度を較正する。これらの較正は、側面3dに設けられた金属線4d、4dと側面3cに設けられた金属線4c、4cとが同一直線上に位置するとともに、側面3dに設けられた金属線4d、4dと側面3cに設けられた金属線4c、4cとが同一直線上に位置し、かつ側面3dに設けられた金属球5d、金属線4d、金属線4d、および金属球5dを結ぶ直線と、側面3cに設けられた金属球5c、金属線4c、金属球5c、金属線4c、および金属球5cを結ぶ直線とが直交するように行う。これにより、X線管11およびフラットパネルディテクタ21は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが完了する。 First, X-rays are emitted from the X-ray tube 11 toward the phantom 1. The X-rays are emitted from the side surface 3d of the phantom 1 toward the side surface 3c facing the side surface 3d. The emitted X-ray is detected by the flat panel detector 21. Based on the detected X-ray image (hereinafter also referred to as X-ray image), the position and angle of the radiation axis of the X-ray tube 11 are calibrated, and the position of the flat panel detector 21 and the angle of the surface that receives the X-rays. Calibrate The calibration with metal wire 4d 1 provided, 4d 2 and the metal wire 4c 1 provided on the side surface 3c, and 4c 2 are positioned on the same straight line on the side surfaces 3d, metal lines provided on the side surface 3d 4d 3 , 4d 4 and the metal wires 4c 3 , 4c 4 provided on the side surface 3c are located on the same straight line, and the metal balls 5d 1 , the metal wire 4d 3 , the metal wire 4d 4 , provided on the side surface 3d, And a straight line connecting the metal balls 5d 2 and a straight line connecting the metal balls 5c 1 , the metal wires 4c 1 , the metal balls 5c 2 , the metal wires 4c 2 , and the metal balls 5c 3 provided on the side surface 3c are orthogonal to each other. Do. Thereby, the X-ray tube 11 and the flat panel detector 21 complete the alignment with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference.

次に、X線管12からファントム1に向かってX線を放射する。このX線は、ファントム1の下面3bからこの下面3bに対向する上面3aに向かって放射される。この放射されたX線はフラットパネルディテクタ22によって検出される。この検出されたX線画像に基づいて、X線管12の放射軸の位置および角度を較正するとともにフラットパネルディテクタ22の位置およびX線を受ける面の角度を較正する。この較正は、下面3bに設けられた金属線4b、4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置するとともに、下面3bに設けられた金属線4b、4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置し、かつ下面3bに設けられた金属球5b、金属線4b、金属線4b、および金属球5bを結ぶ直線と、上面3aに設けられた金属球5a、金属線4a、金属球5a、金属線4a、および金属球5aを結ぶ直線とが直交するように行う。これにより、X線管12およびフラットパネルディテクタ22は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが完了する。 Next, X-rays are emitted from the X-ray tube 12 toward the phantom 1. The X-rays are emitted from the lower surface 3b of the phantom 1 toward the upper surface 3a facing the lower surface 3b. This emitted X-ray is detected by the flat panel detector 22. Based on the detected X-ray image, the position and angle of the radiation axis of the X-ray tube 12 are calibrated, and the position of the flat panel detector 22 and the angle of the surface receiving the X-ray are calibrated. In this calibration, the metal wires 4b 3 and 4b 4 provided on the lower surface 3b and the metal wires 4a 3 and 4a 4 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line, and the metal wire 4b provided on the lower surface 3b. 5 , 4b 6 and metal wires 4a 7 , 4a 8 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line, and metal balls 5b 1 , metal wires 4b 5 , metal wires 4b 6 provided on the lower surface 3b, and The straight line connecting the metal balls 5b 2 and the straight lines connecting the metal balls 5a 1 , the metal wires 4a 3 , the metal balls 5a 2 , the metal wires 4a 6 , and the metal balls 5a 3 provided on the upper surface 3a are orthogonal to each other. . Thereby, the X-ray tube 12 and the flat panel detector 22 complete the alignment with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference.

次に、X線管13からファントム1に向かってX線を放射する。このX線は、図4上でファントム1の右斜め下方から左斜め上方に向かって放射される。この放射されたX線はフラットパネルディテクタ23によって検出される。この検出されたX線画像に基づいて、X線管13の放射軸の位置および角度を較正するとともにフラットパネルディテクタ23の位置およびX線を受ける面の角度を較正する。この較正は、下面3bに設けられた金属線4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置するように行う。これにより、X線管13およびフラットパネルディテクタ23は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが完了する。 Next, X-rays are emitted from the X-ray tube 13 toward the phantom 1. The X-rays are emitted from the lower right side of the phantom 1 toward the upper left side in FIG. This emitted X-ray is detected by the flat panel detector 23. Based on the detected X-ray image, the position and angle of the radiation axis of the X-ray tube 13 are calibrated, and the position of the flat panel detector 23 and the angle of the surface receiving the X-ray are calibrated. This calibration is performed so that the metal wire 4b 2 provided on the lower surface 3b and the metal wires 4a 1 and 4a 4 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line. Thereby, the X-ray tube 13 and the flat panel detector 23 complete the alignment with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference.

次に、X線管14からファントム1に向かってX線を放射する。このX線は、図4上で、ファントム1の左斜め下方から右斜め上方に向かって放射される。この放射されたX線はフラットパネルディテクタ24によって検出される。この検出されたX線画像に基づいて、X線管14の放射軸の位置および角度を較正するとともにフラットパネルディテクタ24の位置およびX線を受ける面の角度を較正する。この較正は、下面3bに設けられた金属線4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置するように行う。これにより、X線管14およびフラットパネルディテクタ24は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが終了する。ここで、建屋基準との位置合わせが終了したときの、ファントム1の各金属球5a、5a、5a、5b、5b、5c、5c、5c、5d、5dのそれぞれのフラットパネルディテクタに撮像された像の座標を記憶しておく。これらの像の座標は、後述する治療台の位置ずれを補正するのに用いられる。 Next, X-rays are emitted from the X-ray tube 14 toward the phantom 1. This X-ray is radiated from the lower left diagonal of the phantom 1 toward the upper right diagonal in FIG. This emitted X-ray is detected by the flat panel detector 24. Based on the detected X-ray image, the position and angle of the radiation axis of the X-ray tube 14 are calibrated, and the position of the flat panel detector 24 and the angle of the surface receiving the X-ray are calibrated. This calibration is performed so that the metal wire 4b 1 provided on the lower surface 3b and the metal wires 4a 2 and 4a 5 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line. Thereby, the alignment of the X-ray tube 14 and the flat panel detector 24 with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference is completed. Here, the metal balls 5a 1 , 5a 2 , 5a 3 , 5b 1 , 5b 2 , 5c 1 , 5c 2 , 5c 3 , 5d 1 , 5d 2 of the phantom 1 when the alignment with the building reference is completed. The coordinates of the captured image are stored in each flat panel detector. The coordinates of these images are used to correct a displacement of the treatment table described later.

以上説明したように、X線管11、12、13、14を含むX線撮像装置と建屋基準との位置合わせが完了する。この位置合わせが完了した後、X線管11の位置およびフラットパネルディテクタ21、22の位置は記憶される。その後、X線管11およびフラットパネルディテクタ22は上方に移動されるとともに、フラットパネルディテクタ21は、床面に水平に移動される。しかし、支持台43は移動せずかつファントム1はプレート42上に載置された状態となっており、建屋基準と位置合わせされた状態となっている。   As described above, the alignment between the X-ray imaging apparatus including the X-ray tubes 11, 12, 13, and 14 and the building reference is completed. After this alignment is completed, the position of the X-ray tube 11 and the positions of the flat panel detectors 21 and 22 are stored. Thereafter, the X-ray tube 11 and the flat panel detector 22 are moved upward, and the flat panel detector 21 is moved horizontally to the floor surface. However, the support base 43 does not move and the phantom 1 is placed on the plate 42 and is aligned with the building reference.

(治療ビーム放射装置(粒子放射線装置)との位置合わせ方法)
次に、治療ビーム放射装置との位置合わせについて図5を参照して説明する。図5は、治療ビーム放射装置を壁面建屋基準64から見た正面図である。図3において説明したように、壁面建屋基準64が貼付されている壁に隣接して放射線治療ビームポート(以下、治療ビームポートとも云う)51が設けられている。図5に示すように、ファントム1の真上には放射線治療ビームポート(以下、治療ビームポートとも云う)52が設けられている。ファントム1に対して治療ビームポート51と反対側に放射線治療ビーム(以下、治療ビームとも云う)を受ける放射線治療ビームモニタ(以下、治療ビームモニタとも云う)53が設けられている。また、ファントム1に対して治療ビームポート52と反対側に放射線治療ビームを受ける放射線治療ビームモニタ(以下、治療ビームモニタとも云う)54が設けられている。
(Positioning method with therapeutic beam radiation device (particle radiation device))
Next, alignment with the treatment beam radiation apparatus will be described with reference to FIG. Figure 5 is a front view of the treatment beam emitting device from the wall surface building standards 64 1. As described in FIG. 3, radiation treatment beam ports (hereinafter, the treatment also referred to as a beam port) adjacent to the wall of the wall building standards 64 4 is attached 51 is provided. As shown in FIG. 5, a radiation treatment beam port (hereinafter also referred to as a treatment beam port) 52 is provided immediately above the phantom 1. A radiation treatment beam monitor (hereinafter also referred to as a treatment beam monitor) 53 that receives a radiation treatment beam (hereinafter also referred to as a treatment beam) is provided on the opposite side of the phantom 1 from the treatment beam port 51. Further, a radiation treatment beam monitor (hereinafter also referred to as a treatment beam monitor) 54 that receives a radiation treatment beam on the opposite side of the treatment beam port 52 with respect to the phantom 1 is provided.

このような粒子放射線装置が配置された治療室において、ファントム1に対する粒子放射線装置(治療ビームポートおよび治療ビームモニタ)の位置合わせは、以下のように行われる。   In the treatment room where such a particle radiation apparatus is arranged, the alignment of the particle radiation apparatus (the treatment beam port and the treatment beam monitor) with respect to the phantom 1 is performed as follows.

まず、治療ビームポート51からファントム1の側面3dに向かって治療ビームを照射する。この治療ビームは側面3dに入射した後、ファントム1を通過し、ファントム1の側面3cから治療ビームモニタ53に入射し、検出され、治療ビームの像が表示される。この治療ビームモニタ53によって表示された治療ビームの像に基づいて、治療ビームポート51の放射軸の位置および角度を較正するとともに治療ビームモニタ53の位置および治療ビームを受ける面の角度を較正する。これらの較正は、側面3cに設けられた金属線4c、4cと側面3dに設けられた金属線4d、4dとが同一直線上に位置するとともに、側面3cに設けられた金属線4c、4cと側面3dに設けられた金属線4d、4dとが同一直線上に位置し、かつ側面3dに設けられた金属球5d、金属線4d、金属線4d、および金属球5dを結ぶ直線と、側面3cに設けられた金属球5c、金属線4c、金属球5c、金属線4c、および金属球5cを結ぶ直線とが直交するように行う。これにより、治療ビームポート51および治療ビームモニタ53は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが完了する。 First, a treatment beam is irradiated from the treatment beam port 51 toward the side surface 3d of the phantom 1. This treatment beam enters the side surface 3d, passes through the phantom 1, enters the treatment beam monitor 53 from the side surface 3c of the phantom 1, is detected, and an image of the treatment beam is displayed. Based on the image of the treatment beam displayed by the treatment beam monitor 53, the position and angle of the radiation axis of the treatment beam port 51 are calibrated, and the position of the treatment beam monitor 53 and the angle of the surface receiving the treatment beam are calibrated. These calibration, along with the metal wire 4c 1 provided, 4c 2 and the metal wire 4d 1 provided on the side surface 3d, and 4d 2 are positioned on the same straight line on the side surface 3c, metal lines provided on the side surface 3c 4c 3 , 4c 4 and the metal wires 4d 3 , 4d 4 provided on the side surface 3d are located on the same straight line, and the metal balls 5d 1 , the metal wire 4d 3 , the metal wire 4d 4 , provided on the side surface 3d, And a straight line connecting the metal balls 5d 2 and a straight line connecting the metal balls 5c 1 , the metal wires 4c 1 , the metal balls 5c 2 , the metal wires 4c 2 , and the metal balls 5c 3 provided on the side surface 3c are orthogonal to each other. Do. Thereby, the alignment of the treatment beam port 51 and the treatment beam monitor 53 with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference is completed.

続いて、治療ビームポート52からファントム1の上面3aに向かって治療ビームを照射する。この治療ビームは上面3aに入射した後、ファントム1を通過し、ファントム1の下面3bから治療ビームモニタ54に入射し、検出され、治療ビームの像が表示される。この治療ビームモニタ54によって表示された治療ビームの像に基づいて、治療ビームポート52の放射軸の位置および角度を較正するとともに治療ビームモニタ54の位置および治療ビームを受ける面の角度を較正する。この較正は、下面3bに設けられた金属線4b、4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置するとともに、下面3bに設けられた金属線4b、4bと上面3aに設けられた金属線4a、4aとが同一直線上に位置し、かつ下面3bに設けられた金属球5b、金属線4b、金属線4b、および金属球5bを結ぶ直線と、上面3aに設けられた金属球5a、金属線4a、金属球5a、金属線4a、および金属球5aを結ぶ直線とが直交するように行う。これにより、治療ビームポート52および治療ビームモニタ54は、ファントム1との位置合わせ、すなわち建屋基準との位置合わせが完了する。 Subsequently, the treatment beam is irradiated from the treatment beam port 52 toward the upper surface 3 a of the phantom 1. After this treatment beam is incident on the upper surface 3a, it passes through the phantom 1, enters the treatment beam monitor 54 from the lower surface 3b of the phantom 1, is detected, and an image of the treatment beam is displayed. Based on the image of the treatment beam displayed by the treatment beam monitor 54, the position and angle of the radiation axis of the treatment beam port 52 are calibrated and the position of the treatment beam monitor 54 and the angle of the surface receiving the treatment beam are calibrated. In this calibration, the metal wires 4b 3 and 4b 4 provided on the lower surface 3b and the metal wires 4a 3 and 4a 4 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line, and the metal wire 4b provided on the lower surface 3b. 5 , 4b 6 and metal wires 4a 7 , 4a 8 provided on the upper surface 3a are located on the same straight line, and metal balls 5b 1 , metal wires 4b 5 , metal wires 4b 6 provided on the lower surface 3b, and The straight line connecting the metal balls 5b 2 and the straight lines connecting the metal balls 5a 1 , the metal wires 4a 3 , the metal balls 5a 2 , the metal wires 4a 6 , and the metal balls 5a 3 provided on the upper surface 3a are orthogonal to each other. . Thereby, the alignment of the treatment beam port 52 and the treatment beam monitor 54 with the phantom 1, that is, the alignment with the building reference is completed.

以上説明したように、治療ビームポート51、52を含む治療ビーム放射装置と建屋基準との位置合わせが終了する。この位置合わせが終了すると、ファントム1は、プレート42が撤去されるとともに、支持台43およびプレート42も撤去される。その後、図6に示すように、治療台45と治療台45上に載置された天板44が治療室に搬入される。なお、天板44および治療台45は、X線が透過する材料から形成される。   As described above, the alignment of the treatment beam radiation device including the treatment beam ports 51 and 52 and the building reference is completed. When this alignment is completed, the plate 42 is removed from the phantom 1, and the support base 43 and the plate 42 are also removed. Thereafter, as shown in FIG. 6, the treatment table 45 and the top board 44 placed on the treatment table 45 are carried into the treatment room. The top plate 44 and the treatment table 45 are made of a material that transmits X-rays.

(治療台の位置合わせ方法)
図6に示すように、天板44上に載置されたファントム1を用いて、治療台45の位置合わせを以下のように行う。
(Method for positioning the treatment table)
As shown in FIG. 6, using the phantom 1 placed on the top 44, the treatment table 45 is aligned as follows.

まず、ファントム1を天板44上に載置するとともに、X線撮像装置のフラットパネルディテクタ21,22、23、24を記憶された位置に戻し、かつ支持台31を移動させこの支持台31上に載置されたX線管11を記憶された位置に戻す。このとき、ファントム1は、X線撮像装置との位置合わせの場合と同じように、天板44上に載置される。すなわち、ファントム1の下面3bが天板44に接し、側面3dがX線管11に対向するように配置される。   First, the phantom 1 is placed on the top plate 44, the flat panel detectors 21, 22, 23, 24 of the X-ray imaging device are returned to the stored positions, and the support base 31 is moved to move the support base 31 onto the support base 31. Is returned to the stored position. At this time, the phantom 1 is placed on the top plate 44 as in the case of alignment with the X-ray imaging apparatus. That is, the phantom 1 is disposed such that the lower surface 3 b is in contact with the top plate 44 and the side surface 3 d is opposed to the X-ray tube 11.

この状態で、天板44上のファントム1の側面3dに向かってX線管11からX線を照射する。この照射されたX線にはファントム1を通過後、フラットパネルディテクタ21により検出される。このフラットパネルディテクタ21によって検出されたX線画像に基づいて、金属球5c、5c、5c、5d、5dの座標を求める。 In this state, X-rays are irradiated from the X-ray tube 11 toward the side surface 3d of the phantom 1 on the top plate 44. The irradiated X-rays are detected by the flat panel detector 21 after passing through the phantom 1. Based on the X-ray image detected by the flat panel detector 21, the coordinates of the metal balls 5 c 1 , 5 c 2 , 5 c 3 , 5 d 1 , 5 d 2 are obtained.

続いて、ファントム1の下面3bに向かってX線管12からX線を照射する。この照射されたX線にはファントム1を通過後、フラットパネルディテクタ22により検出される。このフラットパネルディテクタ21によって検出されたX線画像に基づいて、金属球5c、5c、5c、5d、5dの座標を求める。 Subsequently, X-rays are irradiated from the X-ray tube 12 toward the lower surface 3 b of the phantom 1. The irradiated X-rays are detected by the flat panel detector 22 after passing through the phantom 1. Based on the X-ray image detected by the flat panel detector 21, the coordinates of the metal balls 5 c 1 , 5 c 2 , 5 c 3 , 5 d 1 , 5 d 2 are obtained.

その後、ファントム1の下面3bに向かってX線管12からX線を照射する。この照射されたX線にはファントム1を通過後、フラットパネルディテクタ22により検出される。このフラットパネルディテクタ22によって検出されたX線画像に基づいて、金属球5c、5c、5c、5d、5dの座標を求める。 Thereafter, X-rays are irradiated from the X-ray tube 12 toward the lower surface 3 b of the phantom 1. The irradiated X-rays are detected by the flat panel detector 22 after passing through the phantom 1. Based on the X-ray image detected by the flat panel detector 22, the coordinates of the metal balls 5c 1 , 5c 2 , 5c 3 , 5d 1 , 5d 2 are obtained.

その後、図6の右下方からファントム1に向かってX線管13からX線を照射する。この照射されたX線にはファントム1を通過後、フラットパネルディテクタ23により検出される。このフラットパネルディテクタ23によって検出されたX線画像に基づいて、金属球5a、5a、5a、5b、5b、5c、5c、5c、5d、5dの座標を求める。 Thereafter, X-rays are irradiated from the X-ray tube 13 toward the phantom 1 from the lower right of FIG. The irradiated X-rays are detected by the flat panel detector 23 after passing through the phantom 1. Based on the X-ray image detected by the flat panel detector 23, the coordinates of the metal balls 5 a 1 , 5 a 2 , 5 a 3 , 5 b 1 , 5 b 2 , 5 c 1 , 5 c 2 , 5 c 3 , 5 d 1 , 5 d 2 are obtained. Ask.

更に、図6の左下方からファントム1に向かってX線管14からX線を照射する。この照射されたX線にはファントム1を通過後、フラットパネルディテクタ24により検出される。このフラットパネルディテクタ24によって検出されたX線画像に基づいて、金属球5a、5a、5a、5b、5b、5c、5c、5c、5d、5dの座標を求める。 Furthermore, X-rays are irradiated from the X-ray tube 14 toward the phantom 1 from the lower left of FIG. The irradiated X-ray is detected by the flat panel detector 24 after passing through the phantom 1. Based on the X-ray image detected by the flat panel detector 24, the coordinates of the metal balls 5 a 1 , 5 a 2 , 5 a 3 , 5 b 1 , 5 b 2 , 5 c 1 , 5 c 2 , 5 c 3 , 5 d 1 , 5 d 2 are obtained. Ask.

このようにして、フラットパネルディテクタ21、22、23、24により検出されたX線画像から求めた金属球5a、5a、5a、5b、5b、5c、5c、5c、5d、5dの座標と、X線撮像装置との位置合わせで得られたフラットパネルディテクタ21、22、23、24により検出されたX線画像から求めた金属球5a、5a、5a、5b、5b、5c、5c、5c、5d、5dの座標とから、治療台45のずれ量を求める。 In this way, the metal spheres 5a 1 , 5a 2 , 5a 3 , 5b 1 , 5b 2 , 5c 1 , 5c 2 , 5c 3 obtained from the X-ray images detected by the flat panel detectors 21, 22, 23, 24. 5d 1 , 5d 2 , and metal spheres 5a 1 , 5a 2 obtained from X-ray images detected by the flat panel detectors 21, 22, 23, 24 obtained by alignment with the X-ray imaging device The shift amount of the treatment table 45 is obtained from the coordinates of 5a 3 , 5b 1 , 5b 2 , 5c 1 , 5c 2 , 5c 3 , 5d 1 , 5d 2 .

(ずれ量の算出)
治療台45のずれ量は、以下のようにして求められる。
(Calculation of deviation)
The shift amount of the treatment table 45 is obtained as follows.

得られたファントム1のX線画像から、ずれ量を算出する考え方の一例を説明する。この例では、X線撮像系(X線管、フラットパネルディテクタ)の位置は較正されており、治療台(寝台)の基準位置(アイソセンター)が並進と回転でずれているものとする。ファントム1の一つの金属球の正しい基準点座標(x、y、z)に対して、並進および回転ずれが生じたときの座標(x‘、y’、z‘)は、次の(1)式で表すことができる。

Figure 2016221156
ここで、Rは回転ずれを表す3×3行列、Tは並進ずれを表す3×1行列、Oは1×3の零行列である。 An example of the concept of calculating the deviation amount from the obtained X-ray image of the phantom 1 will be described. In this example, the position of the X-ray imaging system (X-ray tube, flat panel detector) is calibrated, and the reference position (isocenter) of the treatment table (bed) is shifted by translation and rotation. With respect to the correct reference point coordinates (x, y, z) of one metal sphere of the phantom 1, the coordinates (x ′, y ′, z ′) when translation and rotational deviation occur are as follows: It can be expressed by a formula.
Figure 2016221156
Here, R is a 3 × 3 matrix representing a rotational deviation, T is a 3 × 1 matrix representing a translational deviation, and O is a 1 × 3 zero matrix.

基準点座標(x、y、z)と、並進および回転ずれが生じた座標(x‘、y’、z‘)との関係は、例えば、図7A、7Bに示すようになる。ローリング角φ、ピッチング角θ、ヨーイング角ψからなる回転ずれR、(p、q、r)からなる並進ずれTを考えると、上記(1)式は具体的には下記の(2)式のように書くことができる。

Figure 2016221156
ここで、基準点座標(x、y、z)と、ずれを生じた座標(x‘、y’、z‘)は、3次元空間での座標であるが、これがX線撮像系ではフラットパネルディテクタ上に2次元座標として観測される。これらの2次元座標をそれぞれ(X,Y),(X’,Y’)とする。X線管を点光源とすれば、射影画像を考えればよい。Lを点光源からフラットパネルディテクタまでの距離とすると、(X’,Y’)は次の(3)式で表される。
Figure 2016221156
ここで、求めるべき未知数は、ずれに関する(φ,θ,ψ,p、q、r)の6つである。したがって、複数(3以上)の金属球の基準点座標(x、y、z)に対して、観測座標(X’,Y’)が得られれば、ずれに関する未知数を算出することができる。ただし、現実的には解析的に算出することが困難であり、また得られた観測座標(X’、Y’)も画像処理で求めていることもあるので、最適化アプローチを使用する。例えば、求められた(φ‘、θ’、ψ‘、p’、q‘、r’)に対して算出される(x‘’、y‘’、z‘’)に対応する撮像点(X’’,Y’’)に関して、下記の(4)式、すなわち偏差の二乗和が最小となるようにずれ量を求める。
Figure 2016221156
ここで、iは観測に用いる金属球の番号に相当する。 The relationship between the reference point coordinates (x, y, z) and the coordinates (x ′, y ′, z ′) where translation and rotational deviation occur is as shown in FIGS. 7A and 7B, for example. Considering the rotational deviation R composed of the rolling angle φ, the pitching angle θ, and the yawing angle ψ, and the translational deviation T composed of (p, q, r), the above equation (1) is specifically expressed by the following equation (2): Can be written as
Figure 2016221156
Here, the reference point coordinates (x, y, z) and the offset coordinates (x ′, y ′, z ′) are coordinates in a three-dimensional space, but this is a flat panel in the X-ray imaging system. Observed as two-dimensional coordinates on the detector. These two-dimensional coordinates are (X, Y) and (X ′, Y ′), respectively. If an X-ray tube is used as a point light source, a projected image may be considered. When L is the distance from the point light source to the flat panel detector, (X ′, Y ′) is expressed by the following equation (3).
Figure 2016221156
Here, there are six unknowns to be obtained (φ, θ, ψ, p, q, r) related to the deviation. Therefore, if the observation coordinates (X ′, Y ′) are obtained with respect to the reference point coordinates (x, y, z) of a plurality (three or more) of metal spheres, an unknown number relating to the deviation can be calculated. However, in reality, it is difficult to calculate analytically, and the obtained observation coordinates (X ′, Y ′) may be obtained by image processing, so an optimization approach is used. For example, the imaging point (X ”corresponding to (x ″, y ″, z ″) calculated for the obtained (φ ′, θ ′, ψ ′, p ′, q ′, r ′). '', Y ''), the amount of deviation is obtained so that the following equation (4), that is, the sum of squares of the deviation is minimized.
Figure 2016221156
Here, i corresponds to the number of the metal sphere used for observation.

このずれ量に基づいて、治療台45の並進3軸および回転3軸に対する較正を行う。これにより、放射線治療装置の可動軸の位置ずれを較正することが可能となり、放射線治療装置と建屋基準との位置合わせを行うことができる。   Based on the amount of deviation, calibration of the treatment table 45 with respect to the three translational axes and the three rotation axes is performed. Thereby, it becomes possible to calibrate the displacement of the movable axis of the radiotherapy apparatus, and alignment between the radiotherapy apparatus and the building reference can be performed.

以上説明したように、ファントム1を用いて、建屋基準との位置合わせ、X線撮像装置との位置合わせ、放射線治療装置との位置合わせを行うことできる。これにより、放射線治療装置の可動軸の位置ずれを正確に判断することができるとともに、建屋基準との位置合わせおよび複数の装置との位置合わせに適用することができる。   As described above, using the phantom 1, it is possible to perform alignment with the building reference, alignment with the X-ray imaging apparatus, and alignment with the radiation therapy apparatus. Thereby, while being able to judge correctly the position shift of the movable axis | shaft of a radiotherapy apparatus, it can apply to position alignment with a building reference | standard, and position alignment with a some apparatus.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.

1 放射線治療装置較正用ファントム(ファントム)
3a 上面
3b 下面
3c、3d 側面
4a、4a、4a、4a、4a、4a、4a、4a 金属線
4b、4b、4b、4b、4b、4b 金属線
4c、4c、4c、4c 金属線
4d、4d、4d、4d 金属線
5a、5a、5a 金属球
5b、5b 金属球
5c、5c、5c 金属球
5d、5d 金属球
1 Phantom (Phantom) for calibration of radiation therapy equipment
3a the upper surface 3b underside 3c, 3d side 4a 1, 4a 2, 4a 3 , 4a 4, 4a 5, 4a 6, 4a 7, 4a 8 metal wire 4b 1, 4b 2, 4b 3 , 4b 4, 4b 5, 4b 6 metal wire 4c 1, 4c 2, 4c 3 , 4c 4 metal wire 4d 1, 4d 2, 4d 3 , 4d 4 metal wire 5a 1, 5a 2, 5a 3 metal balls 5b 1, 5b 2 metal balls 5c 1, 5c 2 5c 3 metal spheres 5d 1 , 5d 2 metal spheres

Claims (6)

対向する第1および第2面と、対向する第3および第4面と、を有し、可視光が透過可能な材料から形成された直方体形状の構造部材と、
前記第1面に設けられ互いに十字形状に配置された第1および第2金属線と、
前記第1金属線の一方の端部に設けられた第1金属球および前記第1金属線の他方の端部に設けられた第2金属球と、
前記第2面に設けられ互いに十字形状に配置された第3および第4金属線であって、前記第2面を前記第1面に平行投影したときに前記第3金属線は前記第2金属線と少なくとも一部が重なるとともに前記第4金属線は前記第1金属線と少なくとも一部が重なる、第3および第4金属線と、
前記第3金属線の一方の端部に設けられた第3金属球および前記第3金属線の他方の端部に設けられた第4金属球と、
前記第3面に設けられ互いに十字形状に配置された第5および第6金属線と、
前記第5金属線の一方の端部に設けられた第5金属球および前記第5金属線の他方の端部に設けられた第6金属球と、
前記第4面に設けられ互いに十字形状に配置された第7および第8金属線であって、前記第4面を前記第3面に平行投影したときに前記第7金属線は前記第6金属線と少なくとも一部が重なるとともに前記第8金属線は前記第5金属線と少なくとも一部が重なる、第7および第8金属線と、
前記第7金属線の一方の端部に設けられた第7金属球および前記第7金属線の他方の端部に設けられた第8金属球と、
を備えた放射線治療装置較正用ファントム。
A rectangular parallelepiped structural member formed of a material capable of transmitting visible light, the first and second surfaces facing each other, and the third and fourth surfaces facing each other;
First and second metal wires provided on the first surface and arranged in a cross shape with each other;
A first metal sphere provided at one end of the first metal wire and a second metal sphere provided at the other end of the first metal wire;
Third and fourth metal lines provided on the second surface and arranged in a cross shape with each other, the third metal line being the second metal when the second surface is projected in parallel on the first surface Third and fourth metal lines, at least partly overlapping with the line and the fourth metal line overlapping at least partly with the first metal line;
A third metal sphere provided at one end of the third metal line and a fourth metal sphere provided at the other end of the third metal line;
Fifth and sixth metal wires provided on the third surface and arranged in a cross shape with each other;
A fifth metal sphere provided at one end of the fifth metal line and a sixth metal sphere provided at the other end of the fifth metal line;
Seventh and eighth metal lines provided on the fourth surface and arranged in a cross shape with each other, and the seventh metal line is the sixth metal when the fourth surface is projected in parallel on the third surface. Seventh and eighth metal lines, at least partly overlapping the line and the eighth metal line overlapping at least partly with the fifth metal line;
A seventh metal sphere provided at one end of the seventh metal wire and an eighth metal sphere provided at the other end of the seventh metal wire;
A phantom for calibration of radiation therapy equipment.
前記第1乃至第8金属線はそれぞれ途中で分離された請求項1記載の放射線治療装置較正用ファントム。   The radiotherapy apparatus calibration phantom according to claim 1, wherein the first to eighth metal wires are separated on the way. 前記第1金属線と前記第2金属線との交点に設けられた第9金属球と、前記5金属線と前記第6金属線との交点に設けられた第10金属球と、を更に備えた請求項1または2記載の放射線治療装置較正用ファントム。   A ninth metal sphere provided at the intersection of the first metal line and the second metal line; and a tenth metal sphere provided at the intersection of the fifth metal line and the sixth metal line. 3. A radiation therapy apparatus calibration phantom according to claim 1 or 2. 前記第1面に設けられ、前記第1金属線の両側に配置された第9および第10金属線と、
前記第2面に設けられ、前記4金属線の両側に配置された第11および第12金属線と、
を更に備えた請求項1乃至3のいずれかに記載の放射線治療装置較正用ファントム。
Ninth and tenth metal lines provided on the first surface and disposed on both sides of the first metal line;
Eleventh and twelfth metal wires provided on the second surface and disposed on both sides of the four metal wires;
The radiation therapy apparatus calibration phantom according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記構造部材は、前記第1面を有する第1板部材と、前記第2面を有する第2板部材と、前記第3面を有する第3板部材と、前記第4面を有する第4板部材と、前記5面を有する第5板部材と、前記第6面を有する第6板部材と、を備え、
前記金属配線のそれぞれは、対応する板部材に設けられた溝内に埋め込まれ、
前記金属球のそれぞれは、対応する板部材の裏面側に配置されている請求項1乃至4のいずれかに記載の放射線治療装置較正用ファントム。
The structural member includes a first plate member having the first surface, a second plate member having the second surface, a third plate member having the third surface, and a fourth plate having the fourth surface. A member, a fifth plate member having the five surfaces, and a sixth plate member having the sixth surface,
Each of the metal wirings is embedded in a groove provided in a corresponding plate member,
5. The radiotherapy apparatus calibration phantom according to claim 1, wherein each of the metal spheres is disposed on a back surface side of a corresponding plate member.
治療室内の支持台上に請求項1乃至5のいずれかの放射線治療装置較正用ファントムを載置する工程と、
水平光学機器および鉛直光学機器によって放射線治療装置較正用ファントムの金属線と前記治療室の壁および床に設けられた建屋基準とが一致するように、前記支持台を垂直移動および水平移動させる工程と、
前記支持台上に載置された前記放射線治療装置較正用ファントムにX線撮像装置の各X線管からX線を照射し、前記放射線治療装置較正用ファントムを通して対応するX線検出器により検出し、各X線検出器により検出された金属線の画像に基づいて、前記放射線治療装置較正用ファントムの対向する面に設けられた十字形状の金属線が互いに重なるように各X線管の照射軸の位置および角度と前記X線検出器の位置および前記X線を受ける前記X線検出器の面の角度を調整するとともに、調整された後の各金属球の位置の第1位置座標を、前記X線検出器により検出された金属球の画像から求めて記憶する工程と、
前記支持台上に載置された前記放射線治療装置較正用ファントムに治療ビーム放射装置の各治療ビームポートから放射線治療ビームを照射し、前記放射線治療装置較正用ファントムを通して対応する治療ビームモニタにより検出し、各治療ビームモニタにより検出された金属線の画像に基づいて、前記放射線治療装置較正用ファントムの対向する面に設けられた十字形状の金属線が互いに重なるように各治療ビームポートの照射軸の位置および角度と前記治療ビームモニタの位置および前記治療ビームを受ける前記治療ビームモニタ面の角度を調整する工程と、
前記支持台を除去した後、治療台上に前記放射線治療装置較正用ファントムを載置し、前記X線撮像装置の放射線管からX線を前記放射線治療装置較正用ファントムに照射し、前記放射線治療装置較正用ファントムの各金属球の第2位置座標を前記X線検出器により検出された金属球の画像から求める工程と、
各金属球の前記第1位置座標および前記第2位置座標に基づいて前記治療台の位置を較正する工程と、
を備えた放射線治療装置の位置合わせ方法。
Placing the radiation therapy apparatus calibration phantom according to claim 1 on a support in a treatment room;
Vertically moving and horizontally moving the support table so that the metal line of the radiation therapy apparatus calibration phantom matches the building standard provided on the wall and floor of the treatment room by the horizontal optical device and the vertical optical device; ,
The radiation therapy apparatus calibration phantom placed on the support is irradiated with X-rays from each X-ray tube of the X-ray imaging apparatus, and detected by the corresponding X-ray detector through the radiation therapy apparatus calibration phantom. Based on the image of the metal line detected by each X-ray detector, the irradiation axis of each X-ray tube so that the cross-shaped metal lines provided on the opposing surfaces of the radiotherapy apparatus calibration phantom overlap each other And the position of the X-ray detector and the angle of the surface of the X-ray detector that receives the X-ray, and the first position coordinates of the position of each metal sphere after the adjustment, Obtaining and storing the image of the metal sphere detected by the X-ray detector;
The radiation therapy apparatus calibration phantom placed on the support is irradiated with a radiation therapy beam from each treatment beam port of the therapy beam radiation apparatus, and detected by the corresponding therapy beam monitor through the radiation therapy apparatus calibration phantom. Based on the image of the metal line detected by each treatment beam monitor, the irradiation axis of each treatment beam port is set so that the cross-shaped metal lines provided on the opposing surfaces of the radiotherapy apparatus calibration phantom overlap each other. Adjusting the position and angle, the position of the treatment beam monitor and the angle of the treatment beam monitor surface receiving the treatment beam;
After removing the support table, the radiation therapy apparatus calibration phantom is placed on the treatment table, X-rays are irradiated from the radiation tube of the X-ray imaging apparatus to the radiation therapy apparatus calibration phantom, and the radiation therapy is performed. Obtaining a second position coordinate of each metal sphere of the apparatus calibration phantom from the image of the metal sphere detected by the X-ray detector;
Calibrating the position of the treatment table based on the first position coordinates and the second position coordinates of each metal sphere;
A method for aligning a radiotherapy apparatus comprising:
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