JP2019162366A

JP2019162366A - Ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JP2019162366A
Application number: JP2018053147A
Authority: JP
Inventors: 誓次山中; Seiji Yamanaka
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-09-26

Abstract

【課題】治療ビーム照射ヘッドの位置にかかわらず、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能なＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】Ｘ線撮影装置は、第１Ｘ線管１１ａと第１フラットパネルディテクタ２１ａとからなる第１Ｘ線撮影系と、第２Ｘ線管１１ｂと第２フラットパネルディテクタ２１ｂとからなる第２Ｘ線撮影系と、第３Ｘ線管１１ｃと第３フラットパネルディテクタ２１ｃとからなる第３Ｘ線撮影系と、第４Ｘ線管１１ｄと第４フラットパネルディテクタ２１ｄとからなる第４Ｘ線撮影系とを備える。そして、第１撮影系から第４撮影系のうち、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッドが配置されていない２個のＸ線撮影系を選択してＸ線撮影を実行する。【選択図】図２

Description

この発明は、被検者に対して治療ビームを照射して治療を行うときに、ＤＲＲ（ＤｅｇｉｔａｌＲｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄＲａｄｉｏｇｒａｐｈｙ：デジタル再投影放射線画像）とＸ線画像とを比較することにより、被検者の位置決めを行うためのＸ線撮影装置に関する。

被検者（患者）における癌等の患部に対して、放射線照射装置における治療ビーム照射ヘッドからＸ線、電子線、粒子線等の放射線を治療ビームとして照射する放射線治療においては、治療ビームを患部に正確に照射する必要がある。このような放射線治療を実行するときには、治療に先だって治療計画が策定される。そして、放射線治療の実行時には、被検者の位置が治療計画時と一致するように位置決めを行うことが必要となる。放射線治療装置における被検者の位置決めは、従来は、技師がレーザ投光器により示される位置を目視で確認しながら、被検者を載置する診療台の位置を操作するという煩雑な作業が必要であった。このため、近年では、Ｘ線画像を使用して被検者の位置決めを行う位置決め方法が採用されている（特許文献１参照）。

Ｘ線画像を使用した被検者の位置決めにおいては、コンピュータ上にＸ線管およびＸ線検出器からなるＸ線撮影系の幾何学的配置を再現し、治療計画時に被検者をＸ線ＣＴ撮影して得たＸ線ＣＴボリュームデータを使用して仮想的に透視投影を行うことにより得られたＤＲＲと、現実にＸ線管から照射され被検者を通過したＸ線をＸ線検出器により検出することにより得られたＸ線画像との類似性を評価すること（画像レジストレーション）により、被検者の現在位置と治療計画時位置とのずれ量を算出し、これにより被検者の位置決めを行っている。このとき、被検者の三次元的な位置決めを実行するためには、被検者を異なる２方向から撮影する必要がある。

特開２０１３−９９４３１号公報

このような放射線治療においては、被検者に対して最も治療に適した方向から治療ビームを照射する必要がある。このため、放射線照射装置における治療ビーム照射ヘッドはガントリー構造を有し、被検者の周囲を３６０度回転可能な構造となっている。従って、治療ビーム照射ヘッド等の配置によっては、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド等が配置される場合がある。治療ビーム照射ヘッド等とは、治療ビーム照射ヘッド以外に、ＯｎＢｏａｒｄＩｍａｇｅｒ（ＯＢＩ）（位置決め用の管球と検出器をガントリ側面に腕のように設置したもの）や、ＥＰＩＤ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｒｔａｌＩｍａｇｉｎｇＤｅｖｉｃｅ）（治療ビームで位置決め確認を行うもの）が含まれる。このような場合においては、治療ビーム照射ヘッドを、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上から一旦退避させて被検者の位置決めを行った後、再度、治療ビーム照射ヘッドを元の位置に復帰させる必要がある。このため、治療ビーム照射ヘッドを移動するための時間が必要となり、治療のスループットが低下するという問題がある。

なお、Ｘ線管とＸ線検出器とを有するＸ線撮影系を２組備えるとともに、これらのＸ線撮影系を移動可能に構成したＸ線撮影装置も提案されているが、このようなＸ線撮影装置においても、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッドが配置された場合においては、Ｘ線管とＸ線検出器とを有するＸ線撮影系を移動するための時間が必要となるのは同様である。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、治療ビーム照射ヘッドの位置にかかわらず、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能なＸ線撮影装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、コンピュータ上にＸ線管およびＸ線検出器からなるＸ線の幾何学的配置を再現し、被検者をＸ線ＣＴ撮影して得たＸ線ＣＴボリュームデータを使用して仮想的に透視投影を行うことにより得られたＤＲＲと、前記Ｘ線管から照射され前記被検者を通過したＸ線を前記Ｘ線検出器により検出することにより得られたＸ線画像とを比較することにより、前記被検者に対して治療装置から治療ビームを照射して治療を行うときの前記被検者の位置決めを行うためのＸ線撮影装置において、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを有するＸ線撮影系を３個以上備えるとともに、前記３個以上のＸ線撮影系のうち少なくとも２個のＸ線撮影系を使用して前記Ｘ線画像を得ることにより、前記被検者の位置決めを行うことを特徴とする。

第２の発明は、前記３個以上のＸ線撮影系のうち、前記Ｘ線管から前記Ｘ線検出器に至るＸ線の照射領域上に前記治療装置が配置されない２個のＸ線撮影系を使用して前記Ｘ線画像を得ることにより、前記被検者の位置決めを行う。

第３の発明は、前記３個以上のＸ線撮影系を使用して３個以上の前記Ｘ線画像を得て、これら３個以上の前記Ｘ線画像に基づいて前記被検者の位置決めを行う。

第１の発明によれば、３個以上のＸ線撮影系のうち少なくとも２個のＸ線撮影系を使用してＸ線画像を得ることから、治療ビーム照射ヘッドの位置かかわらず、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能となる。

第２の発明によれば、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッドが配置されない２個のＸ線撮影系を使用して、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能となる。

第３の発明によれば、３個以上のＸ線画像に基づいて、Ｘ線照射領域の不足部分を互いに補完することにより、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能となる。

この発明に係るＸ線撮影装置を、放射線照射装置９０とともに示す斜視図である。この発明に係るＸ線撮影装置の主要な制御系を示すブロック図である。この発明の第１実施形態に係る位置決め動作を示すフローチャートである。表示部１７に表示されたＸ線画像およびＤＲＲを示す模式図である。この発明の第２実施形態に係る位置決め動作を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係るＸ線撮影装置を、放射線照射装置９０とともに示す斜視図である。これらのＸ線撮影装置と放射線照射装置９０とにより、放射線治療装置が構成される。

放射線照射装置９０は、治療寝台２７上の被検者に対して放射線照射を行うものであり、治療室の床面に設置された基台９１に対して揺動可能に設置されたガントリー９２と、このガントリー９２に配設された治療ビームを出射する治療ビーム照射ヘッド９３とを備える。このガントリー９２は、基台９１に対して３６０度の範囲で回転可能な構造となっている。従って、この放射線照射装置９０によれば、ガントリー９２が基台９１に対して任意の角度まで揺動することにより、治療ビーム照射ヘッド９３から照射される治療ビームの照射方向を変更することができる。このため、被検者における腫瘍等の患部に対して様々な方向から治療ビームを照射することが可能となる。

この放射線照射装置９０とともに使用されるＸ線撮影装置は、被検者に対して治療ビームを照射して治療を行うときに、被検者の位置決めのために使用されるＸ線画像を撮影するためのものである。放射線治療を実行するに先だって、このＸ線撮影装置により取得したＸ線画像とＤＲＲとを比較することにより被検者の位置決めを実行し、しかる後、放射線治療を行う。

なお、このＸ線撮影装置により、所謂、動体追跡を行うためのＸ線透視を実行することも可能である。すなわち、上述した放射線照射装置９０を使用した放射線治療時においては、放射線を被検者の体動に伴って移動する患部に正確に照射する必要がある。このため、このＸ線撮影装置においては、被検者を互いに異なる２方向から透視し、その透視画像に対して画像認識を実行することにより、被検者のマーカ等の位置を検出し、マーカ等の三次元の位置情報を演算することで、マーカ等を高精度で検出する動体追跡を行うことも可能である。

この画像認識の一つの実施態様としては、被検者の特定部位付近に留置したマーカの画像を予めテンプレートとして登録し、このテンプレートを利用してマーカの位置を検出して追跡（トラッキング）するテンプレートマッチングが利用される。なお、被検者における患部付近にマーカを留置する代わりに、被検者における腫瘍等の特定部位の画像をマーカとして使用する動体追跡も採用されている。このような動体追跡の手法は、マーカレストラッキングと呼称されている。

また、この画像認識の他の実施態様として、マーカ等に対して、予め登録した多数の正解画像と不正解画像とから、学習により識別器を作成し、この識別器を利用してマーカ等の位置を検出して追跡する機械学習が利用される。このような機械学習としては、例えば、ＳＶＭ（ＳｕｐｐｏｒｔＶｅｃｔｏｒＭａｃｈｉｎｅ／サポートベクターマシン）を利用することができる。このＳＶＭは、パターン認識を実行するときに、多くの手法の中でも最も迅速性に優れ、かつ、認識性能の高い学習モデルの一つである。また、認識性能に優れた機械学習として、ＳＶＭにかえて、Ｈａａｒ‐ｌｉｋｅ特徴量などによるＡｄａＢｏｏｓｔ（エイダブースト）や、ＤｅｅｐＬｅａｒｎｉｎｇ（深層学習）などのニューラルネットワークを利用してもよい。

このＸ線撮影装置は、第１Ｘ線管１１ａ、第２Ｘ線管１１ｂ、第３Ｘ線管１１ｃ、第４Ｘ線管１１ｄと、第１フラットパネルディテクタ２１ａ、第２フラットパネルディテクタ２１ｂ、第３フラットパネルディテクタ２１ｃ、第４フラットパネルディテクタ２１ｄとを備える。第１Ｘ線管１１ａから照射されたＸ線は、治療寝台２７上の被検者を透過した後、第１フラットパネルディテクタ２１ａにより検出される。第１Ｘ線管１１ａと第１フラットパネルディテクタ２１ａとは、第１Ｘ線撮影系を構成する。第２Ｘ線管１１ｂから照射されたＸ線は、治療寝台２７上の被検者を透過した後、第２フラットパネルディテクタ２１ｂにより検出される。第２Ｘ線管１１ｂと第２フラットパネルディテクタ２１ｂとは、第２Ｘ線撮影系を構成する。第３Ｘ線管１１ｃから照射されたＸ線は、治療寝台２７上の被検者を透過した後、第３フラットパネルディテクタ２１ｃにより検出される。第３Ｘ線管１１ｃと第３フラットパネルディテクタ２１ｃとは、第３Ｘ線撮影系を構成する。第４Ｘ線管１１ｄから照射されたＸ線は、治療寝台２７上の被検者を透過した後、第４フラットパネルディテクタ２１ｄにより検出される。第４Ｘ線管１１ｄと第４フラットパネルディテクタ２１ｄとは、第４Ｘ線撮影系を構成する。

治療寝台２７は、基部２８と、カウチとも呼称される被検者載置部２９とを備える。被検者載置部２９は、後述する制御部３０における移動信号作成部３５からの信号を受け、基部２８に対して６軸方向に移動および回転可能となっている。

図２は、この発明に係るＸ線撮影装置の主要な制御系を示すブロック図である。

このＸ線撮影装置は、論理演算を実行するＣＰＵ、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ等を備え、装置全体を制御する制御部３０を備える。この制御部３０は、上述した第１Ｘ線管１１ａ、第２Ｘ線管１１ｂ、第３Ｘ線管１１ｃおよび第４Ｘ線管１１ｄと、第１フラットパネルディテクタ２１ａ、第２フラットパネルディテクタ２１ｂ、第３フラットパネルディテクタ２１ｃおよび第４フラットパネルディテクタ２１ｄとに接続されている。また、この制御部３０は、液晶表示パネル等から構成され、Ｘ線画像やＤＲＲを表示する表示部１７と接続されている。そして、この制御部３０は、後述する撮影系選択部３１と、ＤＲＲ作成部３２と、Ｘ線画像作成部３３と、位置ずれ量算出部３４と、移動信号作成部３５とを備えている。

また、この制御部３０は、上述した治療寝台２７と、放射線照射装置９０と、治療計画装置９９とに接続されている。なお、制御部３０と治療計画装置９９とは、病院内の被検者管理システムの院内通信である放射線科情報システム（ＲＩＳ）を介して接続されてもよい。ここで、治療計画装置９９は、放射線治療を行うに先だって、治療計画を作成するためのものである。この治療計画装置においては、ＣＴ撮影装置により被検者の３次元ＣＴ撮影を連続して複数回行うことにより得た、被検者の連続する複数の呼吸位相における特定部位を含む領域の３次元のＣＴ画像データ群からなる４次元ＣＴ画像データを記憶している。そして、この４次元ＣＴ画像データと被検者のその他のデータとに基づいて、被検者の治療計画が作成される。

次に、以上のような構成を有するＸ線撮影装置を使用することにより、放射線治療に先だって、被検者の位置決めを行う位置決め動作について説明する。図３は、この発明の第１実施形態に係る位置決め動作を示すフローチャートである。

上述したように、放射線照射装置９０におけるガントリー９２は、基台９１に対して３６０度の範囲で回転可能な構造となっており、治療ビーム照射ヘッド９３から照射される治療ビームの照射方向を変更することが可能である。このため、治療ビーム照射ヘッドの配置によっては、被検者の位置決めを実行するときには、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のいずれか、あるいは、複数のＸ線撮影系において、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療装置（治療ビーム照射ヘッド９３、ＯｎＢｏａｒｄＩｍａｇｅｒ（ＯＢＩ）、及び／又は、ＥＰＩＤ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｒｔａｌＩｍａｇｉｎｇＤｅｖｉｃｅ）等、以下では、代表して単に治療ビーム照射ヘッド９３という。）が配置される場合があり、このような場合、そのＸ線撮影系においては適切なＸ線画像を得ることができないという問題が生ずる。

このため、このＸ線撮影装置においては、図２に示す制御部３０における撮影系選択部３１が被検者の位置決めのためのＸ線撮影を行う２個のＸ線撮影系を選択する(ステップＳ１１)。このときには、最初に、上述した第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、初期設定された２個のＸ線撮影系において、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されているか否かを判断する(ステップＳ１２)。この判断は、各Ｘ線管からＸ線を照射しそのＸ線を各フラットパネルディテクタにより検出することで自動的に実行してもよく、また、オペレータが手動で特定してもよい。

第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、初期設定された２個のＸ線撮影系のいずれか一方のＸ線撮影系において、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていた場合においては、撮影系選択部３１は、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち残りの２個のＸ線撮影系のいずれか一方のＸ線撮影系（三番目のＸ線撮影系）を選択する（ステップＳ１３）。そして、三番目のＸ線撮影系において、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されているか否かを判断する（ステップＳ１４）。そして、この三番目のＸ線撮影系においても、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていた場合においては、撮影系選択部３１は、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち残りの２個のＸ線撮影系の残りのＸ線撮影系（四番目のＸ線撮影系）を選択する（ステップＳ１５）。

なお、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系の４個のＸ線撮影系のうちの少なくとも２個のＸ線撮影系については、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されないはずである。しかしながら、四番目のＸ線撮影系において、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されているか否かを判断し、四番目のＸ線撮影系においてもＸ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていた場合においては、エラー表示等を行うようにしてもよい。

撮影系選択部３１は、このような動作により、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていない２個のＸ線撮影系を選択する。これにより、ガントリー９２および治療ビーム照射ヘッド９３の配置にかかわらず、適正なＸ線撮影が可能な２個のＸ線撮影系を選択することが可能となる。

Ｘ線撮影に使用される２個のＸ線撮影系が選択されれば、次にＤＲＲが作成される（ステップＳ１６）。このＤＲＲは、図２に示す制御部３０におけるＤＲＲ作成部３２により、コンピュータ上にＸ線管およびＸ線検出器からなるＸ線撮影系の幾何学的配置を再現し、治療計画時に治療計画装置９９により被検者をＸ線ＣＴ撮影して得たＸ線ＣＴボリュームデータに仮想的に透視投影を行うことにより作成される。このＤＲＲの作成時においては、ＤＲＲ作成部３２により、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、先に選択された２個のＸ線撮影系の幾何学的配置が再現される。

また、これと並行してＸ線画像が作成される（ステップＳ１７）。このＸ線画像は、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、先に選択された２個のＸ線撮影系により撮影される。

図４は、図２に示す表示部１７に表示されたＸ線画像およびＤＲＲを示す模式図である。

図４に示す実施形態においては、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、先に選択された２個のＸ線撮影系により、互いに異なる方向から撮影された一対のＸ線画像１０１、１０２と、これに対応する一対のＤＲＲ１０３、１０４とが表示されている。

この状態において、図２に示す制御部３０の位置ずれ量算出部３４が、一対のＸ線画像１０１、１０２と、これに対応する一対のＤＲＲ１０３、１０４とに基づいて画像の類似性を評価する画像レジストレーションにより、被検者の位置ずれ量を算出する（ステップＳ１８）。そして、図２に示す制御部３０の移動信号作成部３５が、被検者の位置を正しい位置に移動させるために治療寝台２７における被検者載置部２９を移動させる移動信号を作成する。この移動信号は、治療寝台２７に送信され、被検者載置部２９が６軸方向に移動して、被検者の位置決めを実行する（ステップＳ１９）。

以上の位置決め動作により被検者の位置決めが完了すれば、放射線照射装置９０における治療ビーム照射ヘッド９３から被検者に対して治療ビームを照射することにより、放射線治療が実行される。このとき、被検者の患部が、例えば、頭部等の移動しない領域にあるときには、そのままの状態で治療ビームが照射される。一方、被検者の患部が、例えば、肺のように被検者の呼吸に伴って移動する領域にあるときには、上述した動体追跡によりマーカ等の位置を検出することで患部の位置を追跡し、患部が所定の位置に配置されたときにのみ治療ビームを照射する。

以上のように、この発明に係るＸ線撮影装置を利用して被検者の位置決めを行う場合においては、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されない２個のＸ線撮影系を、自動的、あるいは、マニュアルにより選択的に使用して２個のＸ線画像を得ることにより、被検者の位置決めを行うことから、Ｘ線管からＸ線検出器に至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていた場合においても、従来のように、この治療ビーム照射ヘッド９３をガントリー９２と共に移動させた後に、位置決めに使用するＸ線画像の撮影を行うという作業が不要となる。このため、治療ビーム照射ヘッド９３の位置かかわらず、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能となる。

なお、上述した実施形態においては、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、Ｘ線管からフラットパネルディテクタに至るＸ線の照射領域上に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されていない２個のＸ線撮影系を選択してＸ線撮影を実行している。しかしながら、３個以上のＸ線撮影系を使用して３個以上のＸ線画像を得て、これら３個以上のＸ線画像に基づいてＸ線照射領域の不足部分を互いに補完することにより被検者の位置決めを行う構成を採用してもよい。

この第２実施形態においては、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、初期設定された２個のＸ線撮影系において撮影したＸ線画像中に治療ビーム照射ヘッド９３が配置されており、位置決めに必要なＸ線画像が得られない場合においては、撮影系選択部３１は、初期設定された２個のＸ線撮影系に加えて、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち残りの２個のＸ線撮影系のいずれか一方のＸ線撮影系（三番目のＸ線撮影系）を使用して同時にＸ線画像を撮影する。そして、図２に示す制御部３０における撮影系選択部３１が、これら３枚のＸ線画像により、被検者を位置決めするために必要な画像情報が得られるか否かを判断する。これらの３個のＸ線撮影系により撮影されたＸ線画像を利用して、治療ビーム照射ヘッド９３により遮られた領域を互いに補完することにより、位置決めに必要な画像情報が得られた場合には、それらの３枚のＸ線画像を利用して被検者の位置決めを実行する。

一方、３個のＸ線撮影系により撮影された３枚のＸ線画像を利用しても、被検者の位置決めに必要な情報が不足する場合においては、初期設定された２個のＸ線撮影系に加えて、３番目および４番目のＸ線撮影系によりＸ線画像を同時に撮影し補完を行うことにより、４枚のＸ線撮影画像を利用して被検者の位置決めを実行する。

以下、この第２実施形態についてさらに詳細に説明する。図５は、この発明の第２実施形態に係る位置決め動作を示すフローチャートである。

この第２実施形態においても、図２に示す制御部３０における撮影系選択部３１が被検者の位置決めのためのＸ線撮影を行う２個のＸ線撮影系を選択する(ステップＳ２１)。このときには、最初に、上述した第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、初期設定された２個のＸ線撮影系を同時に使用して適切なＸ線画像が取得可能か否かを判断する(ステップＳ２２)。この判断は、各Ｘ線管からＸ線を照射しそのＸ線を各フラットパネルディテクタにより検出することで自動的に実行してもよく、また、オペレータが手動で特定してもよい。

第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち、初期設定された２個のＸ線撮影系を同時に使用して適切なＸ線画像が取得されない場合においては、撮影系選択部３１は、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち残りの２個のＸ線撮影系のいずれか一方のＸ線撮影系（三番目のＸ線撮影系）を選択する（ステップＳ２３）。そして、３個のＸ線撮影系を同時に使用して適切なＸ線画像が取得可能か否かを判断する（ステップＳ２４）。そして、この３個のＸ線撮影系を同時に使用しても適切なＸ線画像が取得できない場合においては、撮影系選択部３１は、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち残りの２個のＸ線撮影系の残りのＸ線撮影系（四番目のＸ線撮影系）を選択する（ステップＳ２５）。

撮影系選択部３１は、このような動作により、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうち必要な数のＸ線撮影系を選択する。これにより、適正なＸ線画像を取得することができるＸ線撮影系を選択することが可能となる。

Ｘ線撮影に使用されるＸ線撮影系が選択されれば、次にＤＲＲが作成される（ステップＳ２６）。また、これと並行してＸ線画像が作成される（ステップＳ２７）。そして、Ｘ線画像とこれに対応するＤＲＲとに基づいて画像レジストレーションにより、被検者の位置ずれ量を算出する（ステップＳ２８）。しかる後、被検者載置部２９を移動させる移動信号が作成され、被検者載置部２９が６軸方向に移動して、被検者の位置決めを実行する（ステップＳ２９）。

このような構成を採用した場合においては、第１Ｘ線撮影系から第４Ｘ線撮影系のうちの３個以上のＸ線撮影系を使用して同時に３個以上の前記Ｘ線画像を得て、これら３個以上のＸ線画像に基づいてＸ線照射領域の不足部分を互いに補完することにより、被検者の位置決めを実行することが可能となる。このため、上述した第１実施形態の場合と同様、治療ビーム照射ヘッド９３の位置にかかわらず、被検者の位置決めを迅速に実行することが可能となる。

１１ａ第１Ｘ線管
１１ｂ第２Ｘ線管
１１ｃ第３Ｘ線管
１１ｄ第４Ｘ線管
２１ａ第１フラットパネルディテクタ
２１ｂ第２フラットパネルディテクタ
２１ｃ第３フラットパネルディテクタ
２１ｄ第４フラットパネルディテクタ
２７治療寝台
２９被検者載置部
３０制御部
３１撮影系選択部
３２ＤＲＲ作成部
３３Ｘ線画像作成部
３４位置ずれ量算出部
３５移動信号作成部
９０放射線照射装置
９２ガントリー
９３治療ビーム照射ヘッド
９９治療計画装置

Claims

コンピュータ上にＸ線管およびＸ線検出器からなるＸ線撮影系の幾何学的配置を再現し、被検者をＸ線ＣＴ撮影して得たＸ線ＣＴボリュームデータを使用して仮想的に透視投影を行うことにより得られたＤＲＲと、前記Ｘ線管から照射され前記被検者を通過したＸ線を前記Ｘ線検出器により検出することにより得られたＸ線画像とを比較することにより、前記被検者に対して治療装置から治療ビームを照射して治療を行うときの前記被検者の位置決めを行うためのＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを有するＸ線撮影系を３個以上備えるとともに、
前記３個以上のＸ線撮影系のうち少なくとも２個のＸ線撮影系を使用して前記Ｘ線画像を得ることにより、前記被検者の位置決めを行うことを特徴とするＸ線撮影装置。
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記３個以上のＸ線撮影系のうち、前記Ｘ線管から前記Ｘ線検出器に至るＸ線の照射領域上に前記治療装置が配置されない２個のＸ線撮影系を使用して２個の前記Ｘ線画像を得ることにより、前記被検者の位置決めを行うＸ線撮影装置。
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記３個以上のＸ線撮影系を使用して３個以上の前記Ｘ線画像を得て、これら３個以上の前記Ｘ線画像に基づいて前記被検者の位置決めを行うＸ線撮影装置。