KR20180040664A - 치료 지원 시스템 및 이의 작동 방법, 및 치료 지원 프로그램을 기억하는 기억 매체 - Google Patents
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Abstract
치료를 지원하기 위한 시스템의 제어부는, 3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하고, 신체 단층 계측 장치로부터 환자의 단층 영상을 취득하여 3차원 신체 데이터와 단층 영상의 위치 정렬을 실시하는 검사 지원 처리를 실행하고, 위치 정렬된 단층 영상 및 3차원 신체 데이터를 이용하여 치료시 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 치료 계획 지원 처리를 실행하고, 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 치료 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있다.
Description
본 발명은, 방사선 등을 이용하여 치료를 지원하기 위한 치료 지원 시스템 및 이의 작동 방법, 및 치료 지원 프로그램을 기억하는 기억 매체에 관한 것이다.
암 치료를 목적으로, X선, 감마선, 양자 및 중이온 입자선 등의 방사선을 이용한 치료 장치가 검토되고 있다. 이 치료 장치는, 환부에 집중적으로 조사함으로써 정상세포에 영향을 미치지 않고 치료하는 것이 필요하다. 이 경우, 방사선이나 입자선 치료에서는 암 등의 환부에 고정도(高精度)로 조사하는 것이 중요하다. 이에, 방사선 치료 환자의 위치를 결정하기 위한 기술도 검토되고 있다 (예를 들어, 일본특허공개 공보 제2012-254243호 참조). 이 문헌에 기재된 기술에서는, 3차원 기준 영상과 3차원 현재 영상을 대조(照合)하여, 현재 영상에서의 환부의 위치 자세를 기준 영상에서의 환부의 위치 자세에 맞게 체위 보정량을 계산한다. 구체적으로는, 기준 영상에서 현재 영상에 대해 1차 조합을 실시한다. 또한, 기준 영상 또는 현재 영상의 한쪽에서 1차 대조의 결과에 기초하여 생성된 소정의 템플릿 영역에서, 소정의 템플릿 영역의 생성원인과는 다른 기준 영상 또는 현재 영상의 다른쪽에서 1차 조합의 결과에 기초하여 생성된 소정의 검색 대상 영역에 대하여 2차 대조를 실시한다.
또한, 위치 결정 시간이 단축되고, 정확한 위치 결정이 가능한 위치 결정 장치도 검토되고 있다 (예를 들어, 일본특허공개 공보 제2008-22896호 참조). 이 문헌에 기재된 기술에서는, 계측광과 카메라를 이용한 3차원 계측에 의해 환자의 체표면을 계측한다. 그리고, 미리 취득한 체표면 기준 위치 데이터와 치료시 또는 검사시에 3차원 광계측 수단으로 취득한 체표면 계측 위치 데이터를 비교대조하여, 위치 자세 변환 파라미터를 구한다. 이 위치 자세 변환 파라미터에 따라 체표면 기준 위치 데이터와 체표면 계측 위치 데이터의 차이가 허용 범위가 되도록 환자 지지대의 위치 및 각도를 조정한다.
그러나, 일본특허공개 공보 제2012-254243호에 기재된 기술에서는, 여러번 영상 촬영을 실시하게 된다. 이 경우에는, 여러번의 방사선 조사로 인해 환자의 부담이 크게 된다. 또한, 일본특허공개 공보 제2008-22896호에 기재된 기술에서는, 검사시와 치료시의 자세를 재현할 수 있다. 그러나, 환자의 자세의 재현만으로는, 환부 영역을 고려하여 치료 계획을 작성하는 것은 곤란하였다. 또한, 치료시에 조사 효율을 높이기 위해 환자의 신체를 조사 장치에 접근시키는 경우, 조사 장치에 환자의 신체 (예를 들어, 팔 등)가 닿을 가능성도 있다.
본 발명의 목적은, 환자의 부담을 경감시키면서 방사선 등을 이용한 정확한 치료를 지원하기 위한 시스템 및 이의 작동 방법, 및 이 프로그램을 기억하는 기억 매체를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 양태는, 치료를 지원하기 위한 시스템을 제공한다. 상기 시스템은, 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하고, 신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상를 취득하여, 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하는 검사 지원 처리를 실행하고, 위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 치료 계획 지원 처리를 실행하고, 상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 치료 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 단층 영상만이 아니라 환자의 3차원 신체 데이터를 이용하여 정확한 치료 계획을 생성할 수 있다. 따라서, 상기 양태에 의하면, 환자의 부담을 경감시키면서, 방사선 등을 이용한 정확한 치료를 지원할 수 있다.
상기 치료 지원 시스템에서, 상기 제어부는, 상기 3차원 신체 데이터에 기초하여 상기 단층 영상과 동일한 포맷의 신체 윤곽 데이터를 생성하고, 상기 신체 윤곽 데이터와 상기 단층 영상을 합성한 영상 데이터를 생성하여, 상기 합성된 영상 데이터를 이용하여 상기 치료 계획 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 같은 포맷으로 신체 형상을 고려하여 효율적인 치료를 실시하기 위한 치료 계획을 생성할 수 있다.
상기 치료 지원 시스템에서, 상기 제어부는, 상기 치료 지원 처리에 있어서 환자의 3차원 신체 데이터를 재취득하고, 재취득한 3차원 신체 데이터와 상기 치료 계획에서 정해진 자세의 3차원 신체 데이터를 비교하여, 상기 비교 결과를 포함한 치료 지시를 출력하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 치료 계획 작성시의 자세에 기초하여 치료를 실시할 수 있다.
상기 치료 지원 시스템에서, 상기 제어부는, 상기 검사 지원 처리에 있어서 상기 3차원 신체 데이터에 포함된 특징점과 상기 단층 영상에 포함된 특징점에 기초하여 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 체형 등의 특징점을 이용한 3차원 신체 데이터와 단층 영상의 위치 정렬을 실시할 수 있다.
상기 치료 지원 시스템에서, 상기 신체 단층 계측 장치는, 단층 영상 촬영시에, 상기 단층 영상의 좌표를 특정하기 위한 기준광을 상기 환자에 조사하도록 구성되어 있고, 상기 3차원 계측부는, 3차원 신체 데이터 생성시에 상기 기준광의 조사 위치를 포함하여 상기 환자를 촬영하도록 구성되어 있고, 상기 제어부는, 상기 기준광의 조사 위치에 따라 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 기준광을 이용하여 3차원 신체 데이터와 단층 영상의 위치 정렬을 실시할 수 있다.
상기 치료 지원 시스템에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과에 따라 단층 영상의 재촬영을 조작자에게 촉구하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 체형의 변화가 큰 경우에는 재검사를 촉구할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 양태는, 치료를 지원하기 위한 시스템의 작동 방법을 제공한다. 상기 방법은, 제어부가 3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하는 단계; 상기 제어부가 신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상을 취득하는 단계; 상기 제어부가 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 수행하는 단계; 상기 제어부가 위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 단계를 구비하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 양태는, 치료 지원 시스템을 이용하여 치료를 지원하기 위한 프로그램을 포함하는 비일시적 컴퓨터 가독 기억 매체를 제공한다. 상기 프로그램은, 상기 치료 지원 시스템에서 3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하는 단계; 신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상을 취득하는 단계; 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 수행하는 단계; 위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 단계; 및 상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 단계를 실행시킨다.
도 1은 본 실시형태의 시스템 개략도이다.
도 2의 (a)는 도 1의 시스템의 3차원 계측 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템의 신체 윤곽 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (c)는 도 1의 시스템의 CT 영상 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (d)는 도 1의 시스템의 합성 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이다.
도 3은 도 1의 시스템에서의 처리 개요 설명도이다.
도 4의 (a)는 도 1의 시스템에서의 위치 정렬 처리의 설명도로서, 3D 카메라에 의한 3차원 모델과 CT 촬영 영역의 위치 관계를 나타내는 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템에서의 위치 정렬 처리 설명도로서, 3차원 모델에서 생성된 신체 윤곽 데이터와 CT 촬영 영역의 위치 관계를 나타낸 설명도이다.
도 5의 (a)는 도 1의 시스템에서의 검사 지원 처리의 처리 순서 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템에서의 치료 계획 지원 처리의 처리 순서 설명도이다.
도 6은 도 1의 시스템에서의 치료 지원 처리의 처리 순서 설명도이다.
도 2의 (a)는 도 1의 시스템의 3차원 계측 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템의 신체 윤곽 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (c)는 도 1의 시스템의 CT 영상 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이고, (d)는 도 1의 시스템의 합성 정보 기억부에 기록된 데이터의 설명도이다.
도 3은 도 1의 시스템에서의 처리 개요 설명도이다.
도 4의 (a)는 도 1의 시스템에서의 위치 정렬 처리의 설명도로서, 3D 카메라에 의한 3차원 모델과 CT 촬영 영역의 위치 관계를 나타내는 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템에서의 위치 정렬 처리 설명도로서, 3차원 모델에서 생성된 신체 윤곽 데이터와 CT 촬영 영역의 위치 관계를 나타낸 설명도이다.
도 5의 (a)는 도 1의 시스템에서의 검사 지원 처리의 처리 순서 설명도이고, (b)는 도 1의 시스템에서의 치료 계획 지원 처리의 처리 순서 설명도이다.
도 6은 도 1의 시스템에서의 치료 지원 처리의 처리 순서 설명도이다.
이하, 본 발명을 구체화한 일 실시형태를 도 1 내지 도 6에 따라 설명한다. 본 실시형태에서는 환자의 체내 환부에 대해 방사선을 조사하여 치료를 실시하는 경우를 가정한다. 또한, 본 명세서의 "의사"란 용어는, 적절한 경우, 진단 및 치료의 적어도 한쪽에 참여 혹은 보조하고, 또한 실행하는 진료 방사선 기사나 간호사 등의 모든 다른 의료 종사자를 포함한다.
도 1에 나타난 바와 같이, 이와 같은 방사선 등을 이용한 치료를 지원하기 위해, 치료 지원 시스템은 CT 촬영 장치 (10), 방사선 치료 장치 (15), 치료 지원 장치 (20), 치료 계획 장치 (30), 및 3D 카메라 (40)를 구비하고 있다.
CT 촬영 장치 (10)는, 신체 단층 계측 장치로서 기능하고, 방사선 등을 이용하여 물체를 주사(走査)하고 컴퓨터를 이용하여 처리한 물체의 내부 영상 (CT 영상 데이터)을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 (CT : Computed Tomography) 처리를 실행한다. 이 컴퓨터 단층 촬영은, 환자의 신체를 소정의 영상 간격으로 촬영한 복수의 CT 영상이 기록된다. 이 CT 영상은, 의료 영상 포맷 (DICOM : Digital Imaging and COmmunication in Medicine)에 따라 기록된다.
방사선 치료 장치 (15)는, 방사선을 환부에 조사함으로써, 암 등의 치료를 실시하는 장치이다. 이 방사선 치료 장치 (15)에는, 방사선을 방출하는 조사 장치 (갠트리: gantry) 및, 환자가 앙와(仰臥) 및 배와(背臥)하기 위한 치료대가 설치되어 있다.
치료 계획 장치 (30)는, 환부에 대해 방사선의 입사 방법을 검토하고, 적절한 선량 (線量)이 처방될 수 있는지 확인하기 위한 시뮬레이터이다. 이 치료 계획 장치 (30)는, CT 촬영 장치 (10)에서 소정의 영상 간격으로 단층 촬영한 CT 영상 (DICOM 데이터)을 취득한다. 그리고, 치료 계획 장치 (30)는, 공지의 방법을 이용하여 DICOM 데이터에서 윤곽 추출을 실행하여 CT 윤곽 정보를 생성한다. 이 CT 윤곽 정보는, DICOM ROI (Region Of Interest) 데이터로 구성되며, 소정의 간격으로 촬영한 CT 영상 (단층 영상)에서 특정한 소정 부위 (체표면, 뼈, 환부 및 위험 장기 등)의 윤곽을 구성하는 점 (좌표)의 집합체가 되는 데이터이다.
이 치료 계획 장치 (30)는, 환부의 체표면 형상, 환부의 형상, 위치, 위험 장기와의 위치 관계에 따라, 치료 빔의 선질, 입사 방향, 조사 범위, 선량·조사 횟수 등을 결정하도록 구성되어 있다. 이 치료 계획 장치 (30)는, 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어부 (31)를 구비함과 동시에, 의사가 이용하는 키보드 및 포인팅 장치 등의 입력부 및, 디스플레이 등의 출력부를 구비한다. 치료 지원 시스템에서 치료 지원 프로그램이 실행될 때, 치료 계획 장치 (30)의 제어부 (31)는 치료 계획 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있다.
3D 카메라 (40)는, 3차원 계측부로서 기능하고, RGB 촬영부, 모션 센서, 심도 센서 등을 구비하여, 피사체의 위치 및 움직임을 확인할 수 있다. 그리고, 3D 카메라 (40)는, 피사체의 촬영 영상을 출력한다. 이 촬영 영상에는, 시야에 포함되는 각 피사체에 대해 모션 센서에 의해 계측된 시점 이동 및 시선 방향이나, 심도(深度) 센서에 의해 계측된 거리 정보 (심도 정보)가 포함된다. 이에 의해, 복수의 촬영 영상의 촬영 위치를 고려해 3차원 모델을 재구성할 수 있다.
치료 지원 장치 (20)는, 환자의 방사선 치료를 지원하는 컴퓨터 시스템이다. 이 치료 지원 장치 (20)는, 제어부 (21), 3차원 계측 정보 기억부 (22), 신체 윤곽 정보 기억부 (23), CT 영상 정보 기억부 (24), 및 합성 정보 기억부 (25)를 구비하고 있다. 또한, 이 치료 지원 장치 (20)는 의사가 조작에 사용하는 키보드나 포인팅 디바이스 등의 입력부나 디스플레이 등의 출력부를 구비하고 있다.
치료 계획 장치 (30)의 제어부 (31) 및 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 각각, 예를 들어 회로 (circuitry), 즉, ASIC와 같은 1개 이상의 전용 하드웨어 회로, 컴퓨터 프로그램 (소프트웨어)에 따라 작동하는 1개 이상의 처리 회로, 혹은 양쪽의 조합에 의해 실현할 수 있다. 처리 회로는, CPU와, CPU에 의해 실행되는 프로그램을 기억하는 메모리 (ROM 및 RAM 등)를 갖는다. 메모리, 즉 컴퓨터 가독 매체는, 범용 또는 전용 컴퓨터에서 액세스할 수 있는 모든 이용 가능한 매체를 포함한다.
제어부 (21)는, CPU, RAM, ROM 등으로 구성된 제어 수단으로서 기능하고, 후술하는 처리 (3차원 계측 처리 단계, CT 처리 단계, 위치 조정 단계, 치료 지원 단계 등을 포함하는 처리)를 수행한다. 치료 지원 시스템에서 치료 지원 프로그램이 실행됨으로써, 제어부 (21)는 3차원 계측 처리부 (211), CT 처리부 (212), 위치 조정부 (213), 치료 지원부 (214) 등으로서 기능한다. 제어부 (21)에 의해 실행되는 처리는, 검사 지원 처리 및 치료 지원 처리를 포함한다.
3차원 계측 처리부 (211)는, 3D 카메라 (40)로부터 촬영 영상을 취득하는 처리를 실행한다. 또한, 3차원 계측 처리부 (211)는, 취득한 촬영 영상을 재구성하여, 환자 신체의 3차원 모델 (메쉬모델)을 생성하는 처리를 실행한다. 또한, 3차원 계측 처리부 (211)는, 3차원 모델로부터 후술하는 신체 윤곽 데이터를 생성하는 처리를 실행한다. 이 때문에, 3차원 계측 처리부 (211)는, 3차원 모델로부터 신체 윤곽 데이터를 생성하는 경우에 이용하는 윤곽 생성 간격에 관한 데이터를 보유한다. 본 실시형태에서는, 이 윤곽 생성 간격으로서 CT 영상의 촬영 간격과 같은 거리를 이용한다.
CT 처리부 (212)는, 치료 계획 장치 (30)로부터 CT 영상을 취득하는 처리를 실행한다.
위치 조정부 (213)는, CT 영상으로부터 생성된 CT 윤곽 정보와, 3D 카메라 (40)의 촬영 영상으로부터 생성된 3차원 모델의 위치 정렬을 실시하는 처리를 실행한다.
치료 지원부 (214)는, 환자의 자세 등의 위치 정렬을 지원하는 처리를 실행한다. 치료 지원부 (214)는, 자세 재현을 판정하기 위한 배치 상이량에 관한 데이터와, 환자 체형의 변화를 판정하기 위한 변형 (deformation) 기준치에 관한 데이터를 보유한다.
도 2(a)에 나타난 바와 같이, 3차원 계측 정보 기억부 (22)에는, 치료 대상의 환자를 3D 카메라 (40)로 촬영한 영상에 대한 3차원 계측 데이터 (220)가 기록된다. 이 3차원 계측 데이터 (220)는, 검사 (CT 촬영) 시에, 3D 카메라 (40)로부터 촬영 영상을 취득한 경우에 기록된다. 3차원 계측 데이터 (220)는, 환자 ID, 촬영 일시, 및 촬영 영상에 관한 데이터를 포함하여 구성된다.
환자 ID 데이터 영역에는, 환자를 특정하기 위한 식별자에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 일시 데이터 영역에는, 검사 (CT 촬영)를 실시한 년월일 및 시각에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 영상 데이터 영역에는, 3D 카메라 (40)로부터 취득한 촬영 영상에 관한 데이터가 기록된다. 이 촬영 영상에는, 3D 카메라 (40)를 움직인 경우의 시점 이동, 시선 방향, 피사체까지의 거리 (심도)에 관한 데이터가 담겨 있다. 본 실시형태에서는, 이 촬영 영상을 이용하여, 환자의 신체 형상에 관한 3차원 모델 (3차원 신체 데이터)을 생성한다.
도 2(b)에 나타난 바와 같이, 신체 윤곽 정보 기억부 (23)에는, 환자의 촬영 영상을 이용하여 생성한 3차원 모델에 대한 신체 윤곽 관리 데이터 (230)가 기록된다. 이 신체 윤곽 관리 데이터 (230)는, 촬영 영상을 이용하여 3차원 모델의 재구성을 실시한 경우에 기록된다. 신체 윤곽 관리 데이터 (230)는, 환자 ID, 촬영 일시, 및 신체 윤곽 정보에 관한 데이터를 포함하여 구성된다.
환자 ID 데이터 영역에는, 환자를 특정하기 위한 식별자에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 일시 데이터 영역에는, CT 영상을 촬영한 년월일 및 시각에 관한 데이터가 기록된다.
신체 윤곽 정보 데이터 영역에는, 3D 카메라 (40)로부터 취득한 3차원 모델에 기초하여 생성된 신체 윤곽에 관한 데이터가 기록된다. 이 신체 윤곽 데이터는, CT 촬영에서 CT 영상이 촬영된 단층 간격에서의 3차원 모델의 단층 윤곽에 의해 구성된다. 본 실시형태에서는, 신체 윤곽 정보에는, CT 영상의 윤곽 추출 결과와 마찬가지로 DICOM ROI 포맷을 이용한다.
도 2(c)에 나타난 바와 같이, CT 영상 정보 기억부 (24)에는, 환자 신체의 단층 구조에 관한 CT 영상 데이터 (240)가 기록된다. 이 CT 영상 데이터 (240)는, CT 촬영 장치부 (10)에서 촬영되어 치료 계획 장치 (30)로부터 CT 영상이나 윤곽 정보를 취득한 경우에 기록된다. CT 영상 데이터 (240)는, 환자 ID, 촬영 일시, 촬영 조건, CT 영상, 및 윤곽 추출 결과에 관한 데이터를 포함하여 구성된다.
환자 ID 데이터 영역에는, 환자를 특정하기 위한 식별자에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 일시 데이터 영역에는, CT 영상을 촬영한 년월일 및 시각에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 조건 데이터 영역에는, CT 영상을 촬영한 때의 조건 (예를 들어, 영상 간격)에 관한 데이터가 기록된다.
CT 영상 데이터 영역에는, CT 촬영 장치 (10)에서 촬영된 CT 영상 (단층 영상)이 기록된다.
윤곽 추출 결과 데이터 영역에는, 이 CT 영상에서 추출한 윤곽 정보 (DICOM ROI 데이터)가 기록된다. 이 윤곽 정보는, CT 영상에 포함되는 소정 부위 (체표면, 뼈, 환부 및 위험 장기 등)의 윤곽 위치를 나타내는 정보이다. 그리고, 이 윤곽 정보를 이용하여 CT 영상 (단층 영상)의 영상 간격으로 나타난 체표면의 형상 (CT 체표면 형상)을 특정할 수 있다.
도 2(d)에 나타난 바와 같이, 합성 정보 기억부 (25)에는, 촬영 영상을 이용하여 생성한 신체 윤곽 데이터와, CT 영상을 이용하여 생성한 CT 체표면 형상의 위치 정렬을 실시한 합성 관리 데이터 (250)가 기록된다. 이 합성 관리 데이터 (250)는, 환자 ID, 촬영 일시, 및 합성 정보에 관한 데이터를 포함하여 구성된다.
환자 ID 데이터 영역에는, 환자를 특정하기 위한 식별자에 관한 데이터가 기록된다.
촬영 일시 데이터 영역에는, 이 환자에 대한 CT 영상을 촬영한 년월일 및 시각에 관한 데이터가 기록된다.
합성 정보 데이터 영역에는, CT 체표면 형상과 3차원 모델의 위치 정렬에 기초하여, CT 영상과 신체 윤곽 정보를 합성한 합성 데이터가 기록된다. 본 실시형태에서는, 합성 데이터에는 DICOM ROI 포맷을 사용한다.
다음으로, 상기와 같이 구성된 치료 지원 장치 (20)를 포함한 치료 지원 시스템의 작동 방법 처리 순서에 대해, 도 3 내지 도 6을 이용해서 설명한다.
(처리 개요)
먼저, 도 3을 이용하여, 본 실시형태의 치료 지원 시스템 처리 개요를 설명한다.
검사시에는, CT 촬영 장치 (10)를 이용하여 촬영한 CT 영상 (DICOM 데이터) 및 윤곽 추출 결과 (DICOM ROI 데이터)를 취득한다. 그리고, 윤곽 추출 결과에서 체형의 특징점을 특정한다. 또한, CT 영상이나 CT 영상의 윤곽 추출 결과에서 환부 영역을 특정한다.
또한, 이 검사시에는, 3D 카메라 (40)를 사용해 CT 촬영시에 환자를 촬영한 촬영 영상을 취득한다. 그리고, 이 촬영 영상을 이용하여 3차원 모델을 작성하고, 이 3차원 모델에서 체형의 특징점을 특정한다. 그리고, CT 영상의 윤곽 추출 결과에서의 특징점과, 3차원 모델에서의 특징점을 비교하여 CT 영상과 3차원 모델의 위치 정렬을 실시한다. 이 위치 정렬에 따라, CT 영상과, 3차원 모델로부터 생성된 신체 윤곽 데이터를 정렬해 합성 데이터를 생성한다.
도 4(a)에 나타난 바와 같이, 3D 카메라 (40)를 이용하여 촬영한 3차원 모델 (D1)과, CT 영상의 윤곽 추출 결과 (D2)의 위치 정렬을 실시한다. 다음으로 도 4(b)에 나타난 바와 같이, 3차원 모델 (D1)에서, 단층의 윤곽을 추출한 신체 윤곽 데이터 (D11)를 생성한다. 이 신체 윤곽 데이터 (D11)는, CT 영상의 윤곽 추출 결과 (D2) 및 CT 영상에 위치 정렬되어 있다. 이에 의해, 합성 데이터 (D3)를 이용하여 CT 촬영을 실시하지 않은 신체 영역에 대해서도, 같은 데이터 포맷 (DICOM ROI 데이터)에 의해 형상을 파악할 수 있다.
다음으로, 치료 계획시에는, 생성된 합성 데이터를 이용한 시뮬레이션에 의해 CT 영상의 환부 영역에 대해 방사선을 조사하는 경우의 조사 위치나 조사 방향, 조사량을 산출한 치료 계획을 생성한다.
치료시에는, 방사선 치료 장치 (15)에서의 환자 자세와 치료 계획에서 사용한 환자 자세를 비교한다. 그리고, 자세가 일치함을 조건으로 하며 방사선 치료 장치 (15)를 사용해, 치료 계획에 따른 치료를 실시한다.
(검사 지원 처리)
다음으로, 도 5(a)를 이용하여 검사 지원 처리를 설명한다.
여기에서는, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 촬영 영상의 취득 처리를 실시한다 (스텝 S1-1). 구체적으로, 3D 카메라 (40)를 이용하여 CT 촬영 장치 (10)의 치료대 위 환자의 자세 (검사시 자세)를 촬영한다. 이 경우, CT 촬영 장치 (10)의 치료대도 포함하여 촬영한다. 그리고, 제어부 (21)의 3차원 계측 처리부 (211)는, 환자 ID와 함께 3D 카메라 (40)로부터 촬영 데이터를 취득한다. 이 촬영 데이터에는, 소정의 원점에서의 시점 이동, 시선 방향, 피사체 (예를 들어, 각 픽셀)까지의 심도 정보를 포함한 촬영 영상에 관한 데이터를 포함한다. 그리고, 3차원 계측 처리부 (211)는, 환자 ID, 촬영 일시에 관련된 촬영 영상을 포함한 3차원 계측 데이터 (220)를 3차원 계측 정보 기억부 (22)에 기록한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 재구성 처리를 실행한다 (스텝 S1-2). 구체적으로, 제어부 (21)의 3차원 계측 처리부 (211)는, 3차원 계측 정보 기억부 (22)에 기록된 3차원 계측 데이터 (220)의 촬영 영상을 가상 공간 내에서 시점 이동, 시선 방향, 및 심도 정보를 이용하여 재구성함으로써, 3차원 모델을 생성한다. 다음으로, 3차원 계측 처리부 (211)는, 3차원 모델에서 윤곽 생성 간격 (CT 영상이 촬영된 단층 간격)에서 단층에서의 윤곽을 특정하여 환자의 신체 윤곽 데이터를 생성한다. 이 신체 윤곽 데이터에는 DICOM ROI 포맷을 사용한다. 그리고, 3차원 계측 처리부 (211)는, 생성한 신체 윤곽 데이터를 환자 ID, 촬영 일시에 관련된 신체 윤곽 정보 기억부 (23)에 기록한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, CT 영상의 취득 처리를 실행한다 (스텝 S1-3). 구체적으로, CT 촬영 장치 (10)를 사용해, 환자의 특정 영역에 대해 컴퓨터 단층 촬영 처리를 실시하여, CT 영상 (DICOM 데이터)을 작성한다. 그리고, 치료 계획 장치 (30)는, 이 CT 영상을 사용하여 윤곽 추출을 실시하여 윤곽 추출 결과 (DICOM ROI 데이터)를 생성한다. 치료 지원 장치 (20)의 CT 처리부 (212)는, 치료 계획 장치 (30)로부터 CT 영상, 및 윤곽 추출 결과를 취득하여 CT 영상 정보 기억부 (24)에 기록한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 위치 정렬 처리를 실행한다 (스텝 S1-4). 구체적으로는, 제어부 (21)의 위치 조정부 (213)는, 스텝 S1-2에서 생성한 3차원 모델을, 촬영 영상에 비친 치료대의 한 변의 방향 (신장 방향)에 축 정렬을 실시한다. 그리고, 위치 조정부 (213)는, 3차원 모델에서의 특징점을 특정한다. 또한, 위치 조정부 (213)는, CT 영상 정보 기억부 (24)에 기록된 윤곽 추출 결과를 이용하여, 체표면에 관한 윤곽 정보 (CT 체표면 형상)에서의 특징점을 특정한다. 본 실시형태에서는, 체형의 특징점 (예를 들어, 목이나 겨드랑이 등)을 이용한 경우를 상정한다. 다음으로, 위치 조정부 (213)는, 3차원 모델의 특징점과 CT 체표면 형상의 특징점의 대응 관계를 특정한다. 이 경우, 위치 조정부 (213)는, 컴퓨터 단층 촬영 처리시의 영상 간격을 고려하여 신장 방향의 사이즈를 결정하고, 대응하는 각 특징점의 거리의 총합이 적어지도록 3차원 모델과 CT 체표면 형상의 배치를 결정한다. 여기에서는, ICP (Iterative Closest Point)법에 의해, 체표면의 3차원 형상 끼리 (체표면을 나타내는 윤곽을 구성하는 점그룹 끼리)의 위치 정렬을 실시한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 출력 처리를 실행한다 (스텝 S1-5). 구체적으로, 제어부 (21)의 위치 조정부 (213)는, 위치 정렬을 완료한 3차원 모델을 신체 윤곽 정보 기억부 (23)에 기록된 신체 윤곽 데이터로 대체한다. 그리고, 위치 조정부 (213)는, 신체 윤곽 데이터, CT 영상, 윤곽 출력 결과 (장기나 환부 등을 포함)를 합성한 합성 데이터를 생성하여 치료 계획 장치 (30)에 출력한다.
(치료 계획 지원 처리)
다음으로, 도 5(b)를 이용하여 치료 계획 지원 처리를 설명한다.
먼저, 치료 계획 장치 (30)는, 환부의 특정 처리를 실행한다 (스텝 S2-1). 구체적으로, 치료 계획 장치 (30)는, 디스플레이에 CT 영상을 포함한 합성 데이터를 출력한다. 그리고, 의사는 CT 영상을 확인하고 방사선을 조사할 환부 영역 (표적)을 지정한다. 이 환부의 질환 종류에 따라, 방사선 치료 장치 (15)에서 조사하는 치료 빔의 선질을 정한다. 이 경우, 치료 계획 장치 (30)는, CT 영상에서 지정된 환부 영역에 관해 위치 정보를 취득하고, 다른 영역과 식별되도록 표시한다. 또한, 의사는, CT 영상을 확인하고 방사선 조사를 피해야 할 위험 장기를 지정한다. 이 경우, 치료 계획 장치 (30)는, CT 영상에서 지정된 위험 장기에 관한 위치 정보를 취득하고, 다른 영역과 식별되도록 표시한다.
다음으로, 치료 계획 장치 (30)는, 조사 위치의 시뮬레이션 처리를 실행한다 (스텝 S2-2). 구체적으로, 치료 계획 장치 (30)는, 방사선이 위험 장기에 조사되지 않고, 환부 영역 (표적)에 조사되도록 조사 위치를 검색한다. 이 경우, 합성 데이터의 신체 윤곽 정보에서의 두부 및 사지를 고려하여 조사 장치가 이들에 접촉하지 않는 조사 위치 (입사 방향, 조사 범위)를 결정한다.
다음으로, 치료 계획 장치 (30)는, 조사량의 시뮬레이션 처리를 실행한다 (스텝 S2-3). 구체적으로, 치료 계획 장치 (30)는, 이 조사 위치에서 치료에 필요한 방사선의 조사량을 계산한다. 이 경우, 치료 계획 장치 (30)는, 환부의 체적 및 깊이에 따라, 선량·조사 횟수를 결정한다.
다음으로, 치료 계획 장치 (30)는, 치료 계획의 등록 처리를 실행한다 (스텝 S2-4). 구체적으로, 치료 계획 장치 (30)는, 결정된 조사 위치, 조사량을 치료 계획으로서 기억한다. 이 치료 계획은, 후술하는 치료시에 이용된다.
(치료 지원 처리)
다음으로, 도 6을 이용하여, 치료 지원 처리를 설명한다. 여기서, 환자는 방사선 치료 장치 (15)의 치료대에 앙와(仰臥) 또는 배와(背臥)한다.
먼저, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 치료 계획시 신체 정보의 호출 처리를 실행한다 (스텝 S3-1). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 3차원 계측 정보 기억부 (22)로부터, 환자 ID, 최근 촬영 일시에 관련된 촬영 영상을 취득한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 촬영 영상의 취득 처리를 실행한다 (스텝 S3-2). 구체적으로, 스텝 S1-1과 마찬가지로 3D 카메라 (40)를 이용하여 방사선 치료 장치 (15) 내 환자의 자세 (치료시 자세)를 촬영한다. 이 경우, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 환자 ID와 함께, 3D 카메라 (40)로부터 촬영 데이터를 취득한다. 이 촬영 데이터에는, 소정의 원점으로부터의 시점 이동, 시선 방향, 및 심도 정보를 포함한 촬영 영상에 관한 데이터를 포함한다. 그리고, 치료 지원부 (214)는, 촬영 데이터를 임시로 기억한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 재구성 처리를 실행한다 (스텝 S3-3). 구체적으로는, 제어부 (21)의 3차원 계측 처리부 (211)는, 3차원 계측 정보 기억부 (22)로부터 취득한 촬영 영상을, 가상 공간 내에서 시점 이동, 시선 방향, 심도 정보를 이용하여 재구성함으로써, 검사시의 3차원 모델을 생성한다. 또한, 3차원 계측 처리부 (211)는, 치료 지원부 (214)에 임시 기억된 촬영 데이터를 이용하여 재구성함으로써, 현재 (치료시)의 3차원 모델을 생성한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 검사시의 자세와 치료시 자세의 위치 정렬 처리를 실행한다. (스텝 S3-4). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 현재의 3차원 모델과 검사시의 3차원 모델의 매칭을 실시한다. 이 경우에도, ICP법을 사용한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 자세를 재현하고 있는지에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-5). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 현재의 3차원 모델과 조사시의 3차원 모델의 차이를 산출한다. 여기에서는, 3차원 모델의 특징점 (머리나 사지, 목 등) 배치의 배치 상이량이 기준치 이하인 경우에는, 자세를 재현하고 있다고 판정한다.
여기서, 배치 상이량이 기준치를 초과하여, 자세를 재현하고 있지 않다고 판정된 경우 (스텝 S3-5에서 "NO"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 자세 조정 지시 처리를 실행한다 (스텝 S3-6). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 디스플레이에 환자의 자세를 변경하는 지시를 출력한다. 이 경우, 치료 지원부 (214)는, 현재의 3차원 모델과 검사시의 3차원 모델을 중첩시켜 출력한다. 의사는, 신체 윤곽 데이터의 차이를 고려하여 환자의 자세를 수정하는 지시를 실시한다. 그리고, 촬영 영상의 취득 처리 (스텝 S3-2)부터 다시한다.
한편, 자세를 재현하고 있다고 판정한 경우 (스텝 S3-5에서 "YES"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 체형의 변화가 있는지 여부에 대해 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-7). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 3차원 모델의 특징점의 배치에 따라, 자세가 같음에도 불구하고, 신체 윤곽 데이터의 형상의 차이가 기준치를 넘는 경우에는, 체형 변화가 있다고 판정한다.
체형 변화가 있다고 있다고 판정하는 경우 (스텝 S3-7에서 "YES"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 변형 처리를 실행한다 (스텝 S3-8). 구체적으로는, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는, 검사시의 3차원 모델을 현재의 3차원 모델에 피팅하기 위해 필요한 변형량을 산출한다.
다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 허용 범위 내에 있는지에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-9). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는 변형량과 변형 기준치를 비교한다. 변형량이 변형 기준치 이하인 경우에는 허용 범위 내로 판정한다.
허용 범위를 초과하고 있다고 판정된 경우 (스텝 S3-9에서 "NO"의 경우) 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 알람 처리를 실행한다 (스텝 S3-10). 구체적으로, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는 디스플레이에 알람을 출력하여 작업자 인 의사에게 CT 영상 재촬영을 촉구한다. 의사는 알람에 응답하여 3D 카메라 (40)를 이용하여 CT 영상 재촬영을 실시한다.
한편, 체형의 변화가 없다고 판정한 경우 (스텝 S3-7에서 "NO"의 경우) 및, 허용 범위 내로 판정한 경우 (스텝 S3-9에서 "YES"의 경우), 치료 지원 장비 (20)의 제어부 (21)는 치료 개시 처리를 실행한다 (스텝 S3-11). 구체적으로는, 제어부 (21)의 치료 지원부 (214)는 치료 계획 장치 (30)로부터 치료 계획을 취득하고 방사선 치료 장치 (15)에 공급한다. 이 경우, 방사선 치료 장치 (15)는 치료 계획에 따라 방사선 조사를 실시한다.
본 실시형태의 치료 지원 시스템에 의하면 다음과 같은 이점을 얻을 수 있다.
(1) 본 실시형태의 검사 지원 처리에서는, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 촬영 영상의 취득 처리 (스텝 S1-1), 및 재구성 처리 (스텝 S1-2)를 실행한다. 또한, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, CT 영상의 취득 처리를 실행한다 (스텝 S1-3). 그리고 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는, 위치 정렬 처리 (스텝 S1-4), 및 출력 처리 (스텝 S1-5)를 실행한다. 이에 의해 환자의 신체 형상에 관한 신체 윤곽 데이터와 CT 영상을 정렬한 합성 데이터를 생성할 수 있다. 일반적으로 CT 영상은, 환부 영역 근방만을 촬영하기 때문에 환자의 몸 전체를 파악할 수 없다. 이 합성 데이터에 의해, 환자의 전체 형상과 함께 이 전체 형상에서의 환부 영역을 파악할 수 있다.
이 경우, 위치 정렬 처리 (스텝 S1-4)에 있어서, 3차원 모델의 특징점 및 CT 체표면 형상의 특징점의 대응 관계를 특정한다. 3차원 모델은 체표면에 대한 정보량이 많기 때문에 정확하게 위치 정렬을 할 수 있다.
(2) 본 실시형태의 치료 계획 지원 처리에서는, 치료 계획 장치 (30)는 환부의 특정 처리 (스텝 S2-1), 조사 위치의 시뮬레이션 처리 (스텝 S2-2), 및 조사량 시뮬레이션 처리 (스텝 S2 -3)를 실행한다. 이에 의해, 환자의 신체 형상을 고려하여 치료 계획을 작성할 수 있다. 예를 들어, 조사 장치 (갠트리)가 환자의 체표면에 접촉하지 않는 위치에 있고, 인체에 미치는 영향이 적은 위치 (치료에 적합한 위치)에서의 조사에 의한 치료 계획을 작성할 수 있다.
(3) 본 실시형태의 치료 지원 처리에서, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 치료 계획시의 신체 정보 호출 처리 (스텝 S3-1), 촬영 영상의 취득 처리 (스텝 S3-2), 및 재구성 처리 (스텝 S3-3)를 실행한다. 다음으로, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 검사시의 자세와 치료시의 자세의 위치 정렬 처리 (스텝 S3-4)를 실행한다. 그리고 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 자세를 재현하고 있는지 여부에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-5). 이에 의해, 치료 계획시의 자세를 재현하고 있는지 확인한 상태에서 치료 계획에 따라 치료를 실시할 수 있다.
(4) 본 실시형태의 치료 지원 처리에서, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 체형의 변화가 있는지 여부에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-7). 체형의 변화가 있다고 판정한 경우 (스텝 S3-7에서 "YES"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 변형 처리를 실행한다 (스텝 S3-8). 이로써, 체형의 변화를 고려할 수 있다.
또한, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 체형의 변화가 허용 범위 내에 있는지 여부에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-9). 체형의 변화가 허용 범위를 초과하고 있다고 판정한 경우 (스텝 S3-9에서 "NO"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 알람 처리를 실행한다 (스텝 S3-10). 이에 의해, 큰 체형 변화가 발생하는 경우에는 치료 계획의 타당성을 판정할 수 있다.
또한, 상기 실시형태는 다음과 같이 변경할 수 있다.
· 상기 실시형태에서는, 치료 지원 장치 (20), 및 치료 계획 장치 (30)를 이용하여 치료 계획시와 치료시의 지원을 실시한다. 하드웨어 구성은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 치료 지원 장치 (20)에 치료 계획 장치 (30)의 기능 (치료 계획부)를 갖도록 할 수 있다. 이 경우 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)가 치료 계획부로서 치료 계획 지원 처리를 실행하도록 구성될 수 있다.
· 상기 실시형태에서는, 3차원 신체 데이터를 취득하는 3차원 측정부로서 3D 카메라 (40)를 사용했지만, 3D 스캐너 등을 이용하는 것도 가능하다.
· 상기 실시형태에서, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 위치 정렬 처리를 실행한다 (스텝 S1-4). 구체적으로는 체형의 특징점을 이용한다. 위치 정렬 방법은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, CT 촬영시 환자의 촬영 범위의 소정 위치 (단층 영상의 위치를 나타내는 좌표)에 기준광 (예를 들어 레이저 광)을 조사하고, 이 기준광의 조사 위치를 포함한 환자의 부위 촬영 영상을 이용한다. 이 기준광의 조사 위치에 따라 신체 윤곽 데이터와 CT 영상의 위치 정렬을 실시할 수 있다.
· 상기 실시형태에서, 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 자세를 재현하고 있는지 여부에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-5). 또한, 자세를 재현하고 있다고 판정한 경우 (스텝 S3-5에서 "YES"의 경우), 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 체형의 변화가 있는지 여부에 대한 판정 처리를 실행한다 (스텝 S3-7). 여기에서, 신체 윤곽 데이터에 기초하여 환자를 식별하도록 할 수 있다. 예를 들어, 복수의 특징점의 상대적인 위치 관계를 이용하여 환자를 특정한다. 그리고 검사시와 치료시의 상대 위치 관계가 다른 경우에는 알람을 출력한다.
· 상기 실시형태에서는, 치료 지원 처리에서 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 재구성 처리 (스텝 S3-3), 및 검사시의 자세와 치료시 자세의 위치 정렬 처리 (스텝 S3-4)를 실행한다. 여기에서, 검사시 작성한 3차원 모델과, 치료시의 촬영 영상에 기초하여 만든 3차원 모델을 비교한다. 자세 위치 정렬은, 3차원 모델 (메쉬 모델)끼리를 이용하는 경우에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 윤곽 데이터 및 메쉬 모델을 사용하여 위치 정렬할 수 있다. 또한, 검사시 작성한 3차원 모델을 신체 윤곽 정보 기억부 (23)에 기록하여 두고, 치료시에 호출하도록 할 수 있다.
· 상기 실시형태에서는, 검사 지원 처리에서 치료 지원 장치 (20)의 제어부 (21)는 정렬 처리를 실행한다 (스텝 S1-4). 이 경우, 3차원 모델의 특징점 및 CT 체표면 형상의 특징점의 상응 관계를 특정한다. 여기에서 신체 윤곽 정보 기억부 (23)에 기록된 신체 윤곽 데이터를 사용하여 위치 정렬을 실시하게 할 수 있다. 이 경우에는 단층 윤곽의 특징점으로 좁혀 효율적으로 위치 정렬을 실시할 수 있다.
Claims (8)
- 치료를 지원하기 위한 시스템으로서,
3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하고,
신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상을 취득하여,
상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하는 검사 지원 처리를 실행하고,
위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여, 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 치료 계획 지원 처리를 실행하여,
상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 치료 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있는 제어부를 구비하는, 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 3차원 신체 데이터에 기초하여 상기 단층 영상과 같은 포맷의 신체 윤곽 데이터를 생성하고, 상기 신체 윤곽 데이터와 상기 단층 영상을 합성한 영상 데이터를 생성하여, 상기 합성한 영상 데이터를 이용하여 상기 치료 계획 지원 처리를 실행하도록 구성되어 있는, 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 치료 지원 처리에서 환자의 3차원 신체 데이터를 재취득하고, 재취득한 3차원 신체 데이터를 상기 치료 계획에서 정해진 자세의 3차원 신체 데이터와 비교하여, 상기 비교 결과를 포함한 치료 지시를 출력하도록 구성되어 있는, 시스템.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 검사 지원 처리에서 상기 3차원 신체 데이터에 포함된 특징점과 상기 단층 영상에 포함된 특징점에 기초하여 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하도록 구성되어 있는, 시스템.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신체 단층 계측 장치가, 단층 영상 촬영시에 상기 단층 영상의 좌표를 특정하기 위한 기준광을 상기 환자에게 조사하도록 구성되어 있고,
상기 3차원 계측부가, 3차원 신체 데이터 생성시에 상기 기준광의 조사 위치를 포함하여 상기 환자를 촬영하도록 구성되어 있으며,
상기 제어부가, 상기 기준광의 조사 위치에 따라 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하도록 구성되어 있는, 시스템. - 제3항 내지 제5항 중 한 항에 있어서, 상기 제어부가, 상기 비교 결과에 따라 단층 영상의 재촬영을 조작자에게 촉구하도록 구성되어 있는, 시스템.
- 치료를 지원하기 위한 시스템 작동 방법으로서,
제어부가 3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하는 단계;
상기 제어부가 신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상을 취득하는 단계;
상기 제어부가 상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하는 단계;
상기 제어부가 위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여, 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 단계를 구비한 방법. - 치료 지원 시스템을 이용하여 치료를 지원하기 위한 프로그램을 포함하는 비일시적 컴퓨터 가독 기억 매체로서,
상기 프로그램이 상기 치료 지원 시스템에서,
3차원 계측부로부터 취득한 데이터를 이용하여 환자의 3차원 신체 데이터를 생성하는 단계;
신체 단층 계측 장치로부터 상기 환자의 단층 영상을 취득하는 단계;
상기 3차원 신체 데이터와 상기 단층 영상의 위치 정렬을 실시하는 단계;
위치 정렬된 상기 단층 영상 및 상기 3차원 신체 데이터를 이용하여, 치료시 상기 환자의 자세를 정하는 치료 계획을 생성하는 단계; 및
상기 치료 계획에서 정해진 자세에 기초하여 치료 지시를 출력하는 단계를 실행시키는, 비일시적 컴퓨터 가독 기억 매체.
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