KR20230118935A - 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

Info

Publication number
KR20230118935A
KR20230118935A KR1020237023477A KR20237023477A KR20230118935A KR 20230118935 A KR20230118935 A KR 20230118935A KR 1020237023477 A KR1020237023477 A KR 1020237023477A KR 20237023477 A KR20237023477 A KR 20237023477A KR 20230118935 A KR20230118935 A KR 20230118935A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
projection
elemental
pixel
radiation
Prior art date
Application number
KR1020237023477A
Other languages
English (en)
Inventor
유키노부 사카타
겐타 우메네
류스케 히라이
아키유키 다니자와
신이치로 모리
게이코 오카야
Original Assignee
도시바 에너지시스템즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도시바 에너지시스템즈 가부시키가이샤 filed Critical 도시바 에너지시스템즈 가부시키가이샤
Publication of KR20230118935A publication Critical patent/KR20230118935A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/10—Geometric effects
    • G06T15/20—Perspective computation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • G06T7/74—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods involving reference images or patches
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/103—Treatment planning systems
    • A61N5/1037—Treatment planning systems taking into account the movement of the target, e.g. 4D-image based planning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/103—Treatment planning systems
    • A61N5/1039—Treatment planning systems using functional images, e.g. PET or MRI
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1064—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for adjusting radiation treatment in response to monitoring
    • A61N5/1065—Beam adjustment
    • A61N5/1067—Beam adjustment in real time, i.e. during treatment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/17—Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/50—Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1061—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an x-ray imaging system having a separate imaging source
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1061—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an x-ray imaging system having a separate imaging source
    • A61N2005/1062—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an x-ray imaging system having a separate imaging source using virtual X-ray images, e.g. digitally reconstructed radiographs [DRR]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
    • G06T2200/04—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving 3D image data
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10072—Tomographic images
    • G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10116—X-ray image
    • G06T2207/10121—Fluoroscopy
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20212—Image combination
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2210/00—Indexing scheme for image generation or computer graphics
    • G06T2210/41—Medical

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

실시 형태의 방사선 치료 장치는, 취득부와, 투영 위치 산출부와, 요소 투영상 생성부와, 요소 투영상 합성부를 갖는다. 취득부는, 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득한다. 투영 위치 산출부는, X선 촬상의 조건에 기초하여, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출한다. 요소 투영상 생성부는, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 화소마다의 요소 투영상을 생성한다. 요소 투영상 합성부는, 투영 위치에 기초하여, 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 재구성 화상을 생성한다.

Description

방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 프로그램
본 발명의 실시 형태는, 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
방사선 치료는, 방사선을 환자의 체내에 있는 환부에 대하여 조사함으로써, 그 환부를 파괴하는 치료 방법이다. 방사선 치료에서는, 정상적인 조직을 손상시키지 않도록, 방사선의 조준을 환부에 정확하게 맞출 필요가 있다. 이 때문에, 방사선의 조사를 개시하기 전에, 환부의 위치를 X선 투시 화상 등에 의해 특정하고, 환자를 올려놓은 가동식의 치료대의 위치 및 각도를 적절하게 조정하여, 방사선의 조사 범위에 환부를 정확하게 위치 정렬하는 것이 행해진다. 이러한 위치 정렬은, 치료 계획의 단계에서 미리 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography: CT)을 행함으로써 얻어진 3차원의 CT 화상으로부터 가상적으로 X선 투시 화상을 재구성한 디지털 재구성 X선 사진(Digitally Reconstructed Radiograph: DRR)과, 치료의 단계에서 촬영된 X선 투시 화상을 대조시킴으로써 행해진다.
상기와 같은 위치 정렬에 있어서는, 치료의 단계에서 촬영된 X선 투시 화상과, DRR의 유사도를 지표로 한 6차원(병진 3차원, 회전 3차원)의 탐색 문제를 해결함으로써 환자의 이동량이 구해진다. 이 탐색 문제는 해석적으로 해가 구해지지 않기 때문에, 반복 계산에 의해 풀리는 것이 일반적이고, 고정밀도의 위치 정렬을 실현하고자 하면 처리에 시간이 소요된다. 특히, DRR의 생성에 요하는 연산량이 크고, 처리 시간의 대부분을 차지해 버리기 때문에, 고속의 위치 정렬을 실현하기 위해서는 DRR의 생성 횟수를 줄이거나 생성 속도를 빠르게 할 필요가 있다.
처리 시간을 짧게 하기 위해, 화상의 변화가 큰 일방향에서만 DRR과 X선 투시 화상의 유사도를 평가함으로써 DRR의 생성 횟수를 줄여, 고속으로 위치 정렬을 행하는 방법이 제안되어 있다. 이 종래의 방법에서는, DRR의 생성 횟수를 줄이는 것은 가능하다. 그러나, DRR의 생성에는, 연산량이 많고 처리에 시간을 요하는 레이 트레이싱법이 사용되고 있기 때문에, 1회의 DRR의 생성에 요하는 시간을 단축할 수는 없어, 여전히 고속의 위치 정렬을 실현할 수 없다.
일본 특허 공개 제2013-99431호 공보
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, DRR의 생성 처리를 고속화함으로써, 환자의 위치 결정을 단시간이면서 고정밀도로 행할 수 있는 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 프로그램을 제공하는 것이다.
실시 형태의 방사선 치료 장치는, 취득부와, 투영 위치 산출부와, 요소 투영상 생성부와, 요소 투영상 합성부를 갖는다. 취득부는, 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득한다. 투영 위치 산출부는, X선 촬상의 조건에 기초하여, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출한다. 요소 투영상 생성부는, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 화소마다의 요소 투영상을 생성한다. 요소 투영상 합성부는, 산출된 투영 위치에 기초하여, 생성된 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 3차원 화상으로부터 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성한다.
도 1은 실시 형태의 방사선 치료 장치를 포함하는 방사선 치료 시스템의 개략 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 실시 형태에 관한 투영 위치의 산출 처리에 사용되는 사영 행렬을 설명하는 도면.
도 3a는 종래의 레이 트레이싱법에 의해 DRR이 생성되는 모습을 나타내는 도면.
도 3b는 실시 형태에 관한 DRR 생성부에 의해 DRR이 생성되는 모습을 나타내는 도면.
도 4는 실시 형태에 관한 DRR 생성부의 개략 구성을 나타내는 기능 블록도.
도 5는 실시 형태에 관한 방사선 치료 시스템의 처리의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도.
도 6은 실시 형태에 관한 DRR 생성부의 DRR 생성 처리의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도.
도 7은 실시 형태에 관한 DRR 생성부에 의해 요소 투영상이 생성되는 모습을 나타내는 도면.
도 8은 실시 형태에 관한 DRR 생성부에 의해 생성되는 DRR의 이미지도.
도 9는 실시 형태에 관한 방사선 치료 장치 및 비교예의 장치의 위치 결정 처리의 실험 결과를 나타내는 도면.
이하, 실시 형태의 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 프로그램을, 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은, 실시 형태의 방사선 치료 장치를 포함하는 방사선 치료 시스템의 개략 구성을 나타내는 블록도이다. 방사선 치료 시스템(1)은, 예를 들어 치료대(10)와, 2개의 방사선원(20)(방사선원(20-1) 및 방사선원(20-2))과, 2개의 방사선 검출기(30)(방사선 검출기(30-1) 및 방사선 검출기(30-2))와, 치료 빔 조사문(40)과, 방사선 치료 장치(100)를 구비한다. 방사선 치료 장치(100)는, 「방사선 치료 장치」 또는 「의료용 화상 처리 장치」의 일례이다.
치료대(10)는, 방사선에 의한 치료를 받는 피검체(환자) P를 올려놓고 그리고 고정하는 침대이다. 치료대(10)는, 고정된 환자 P에 조사되는 치료 빔의 방향을 바꾸기 위한 병진 기구 및 회전 기구를 구비한다. 치료대(10)는, 병진 기구 및 회전 기구의 각각에 의해, 3축 방향, 즉 6축 방향으로 이동할 수 있다.
방사선원(20-1)은, 환자 P의 체내를 투시하기 위한 방사선 r-1을 미리 정해진 각도로 조사한다. 방사선원(20-2)은, 환자 P의 체내를 투시하기 위한 방사선 r-2를, 방사선원(20-1)과 다른 미리 정해진 각도로 조사한다. 방사선 r-1 및 방사선 r-2는, 예를 들어 X선이다. 도 1은, 치료대(10) 상에 고정된 환자 P에 대하여, 2방향으로부터 X선 촬영을 행하는 경우를 나타내고 있다. 또한, 도 1에 있어서는, 방사선원(20)에 의한 방사선 r의 조사를 제어하는 제어부의 도시를 생략하고 있다.
방사선 검출기(30-1)는, 방사선원(20-1)으로부터 조사되어 환자 P의 체내를 통과하여 도달한 방사선 r-1을 검출하고, 검출한 방사선 r-1의 에너지의 크기에 따른 환자 P의 체내의 X선 투시 화상을 생성한다. 방사선 검출기(30-2)는, 방사선원(20-2)으로부터 조사되어 환자 P의 체내를 통과하여 도달한 방사선 r-2를 검출하고, 검출한 방사선 r-2의 에너지의 크기에 따른 환자 P의 체내의 X선 투시 화상을 생성한다.
방사선 검출기(30)는, 2차원의 어레이상으로 배치된 복수의 X선 검출기를 구비한다. 방사선 검출기(30)는, 각각의 X선 검출기에 도달한 방사선 r의 에너지의 크기를 디지털값으로 나타낸 디지털 화상을, X선 투시 화상으로서 생성한다. 방사선 검출기(30)는, 예를 들어 플랫·패널·디텍터(Flat Panel Detector: FPD)이다. 방사선 검출기(30-1 및 30-2)는, 생성한 각각의 X선 투시 화상 T1 및 T2를 방사선 치료 장치(100)에 출력한다. 또한, 도 1에 있어서는, 방사선 검출기(30)에 의한 X선 투시 화상의 생성을 제어하는 제어부의 도시를 생략하고 있다.
방사선 치료 시스템(1)에서는, 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 위치가 고정되어 있기 때문에, 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 조에 의해 구성되는 촬상 장치가 촬상하는 방향(치료실의 고정 좌표계에 대한 상대 방향)이 고정되어 있다. 이 때문에, 방사선 치료 시스템(1)이 설치된 3차원 공간 내에 있어서 3차원 좌표를 정의한 경우, 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 위치를, 3축의 좌푯값으로 나타낼 수 있다. 이하의 설명에 있어서는, 이 3축의 좌푯값의 정보를, 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 조에 의해 구성되는 촬상 장치의 촬상계 지오메트리 정보라고 부른다. 촬상계 지오메트리 정보는, 방사선원(20)의 위치, 방사선 검출기(30)의 위치 및 기울기 등의 정보를 포함한다. 촬상계 지오메트리 정보를 사용하면, 소정의 3차원 좌표 내의 환자 P의 위치를, 방사선원(20)으로부터 조사된 방사선이 환자 P의 체내를 통과하여 방사선 검출기(30)에 도달했을 때의 위치로부터 구할 수 있다.
촬상계 지오메트리 정보는, 방사선 치료 시스템(1)을 설치할 때 설계된 방사선원(20) 및 방사선 검출기(30)의 설치 위치로부터 얻을 수 있다. 혹은, 지오메트리 정보는, 3차원 계측기 등에 의해 계측한 방사선원(20) 및 방사선 검출기(30)의 설치 위치로부터 얻을 수도 있다. 사영 행렬을 촬상계 지오메트리 정보로부터 구해 둠으로써, 방사선 치료 장치(100)는, 3차원 공간 내에 있는 환자 P가, 촬영된 2차원의 투시 화상의 어느 위치(투영 위치)에 촬영되는지(3차원 공간 내의 각 점이 DRR 위의 어느 위치에 사영되는지)를 계산할 수 있다.
도 2는, 실시 형태에 관한 투영 위치의 산출 처리에 사용되는 사영 행렬을 설명하는 도면이다. 사영 행렬 P는 3차원 공간 내의 어느 점을 2차원의 투시 화상 위에 투영했을 때의 대응 관계를 나타내는 행렬이다. 3차원 공간 내의 점 X(→)=(X, Y, Z)t와, 그 투영처의 2차원의 투시 화상 위의 점 u=(u, v)t의 관계는((→)는 벡터를 나타냄), 이하의 식 (1)에 의해 표시된다.
사영 행렬 P는 이하의 식 (2) 및 (3)에 의해 표시된다. 식 (2) 및 (3)에 있어서, 방사선원(20)의 위치를 L(→)=(lX, lY, lZ)t, 방사선 검출기(30)(FPD)의 기저 벡터를 u(→)=(uX, uY, u)t, v(→)=(vX, v, vZ)t, w(→)=(wX, wY, w)t, L(→)을 방사선 검출기(30) 위에 투영한 점을 c(→)=(cu, cv)t, L(→)부터 c(→)까지의 거리를 f, 방사선 검출기(30)의 화소 피치를 각각 su[mm/pixel], sv[mm/pixel]라 하자.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같은 환자 P의 2개의 투시 화상을 동시에 촬영하는 촬상 장치에서는, 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 조마다, 사영 행렬을 구해 둔다. 이에 의해, 2개의 투시 화상에 촬상된 환자 P의 체내의 병소나 뼈 등의 환부, 혹은 환자 P의 체내에 미리 유치되어 있는 마커 상의 위치로부터, 환부 혹은 마커의 위치를 나타내는 소정의 3차원 좌표에서의 좌푯값을 계산할 수 있다.
또한, 도 1에서는, 2조의 방사선원(20)과 방사선 검출기(30), 즉, 2개의 촬상 장치를 구비하는 방사선 치료 시스템(1)의 구성을 나타냈다. 방사선 치료 시스템(1)은, 3개 이상의 촬상 장치(3조 이상의 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 조)를 구비해도 된다. 또한, 방사선 치료 시스템(1)은, 1개의 촬상 장치(1조의 방사선원(20)과 방사선 검출기(30)의 조)만을 구비해도 된다.
치료 빔 조사문(40)은, 환자 P의 체내의 치료의 대상 부위인 환부를 파괴하기 위한 방사선을 치료 빔 B로서 조사한다. 치료 빔 B는, 예를 들어 X선, γ선, 전자선, 양자선, 중성자선, 중입자선 등이다. 치료 빔 B는, 치료 빔 조사문(40)으로부터 직선적으로 환자 P에 조사된다. 또한, 도 1에서는, 고정된 1개의 치료 빔 조사문(40)을 구비하는 방사선 치료 시스템(1)의 구성을 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고, 방사선 치료 시스템(1)은, 복수의 치료 빔 조사문을 구비해도 된다.
방사선 치료 장치(100)는, 방사선 치료 시스템(1)의 각 기능의 동작을 제어한다. 방사선 치료 장치(100)는, 예를 들어 입력 인터페이스(110)와, 표시부(120)와, 기억부(130)와, 제어부(140)를 구비한다. 또한, 이들 각 기능부는, 복수의 장치로 분산하여 마련되도록 해도 된다. 예를 들어, 제어부(140)에 있어서의 DRR의 생성 기능은, 방사선 치료 장치(100)와는 별체의 처리 장치에 의해 실현되어도 된다. 이 처리 장치는, 「의료용 화상 처리 장치」의 일례이다.
입력 인터페이스(110)는, 방사선 치료 시스템(1)을 이용하는 방사선 치료의 실시자(의사, 기사 등)로부터의 각종 입력 조작을 접수하고, 접수한 입력 조작을 나타내는 신호를 제어부(140)에 출력한다. 입력 인터페이스(110)는, 예를 들어 키보드, 마우스, 터치 패널 등이다.
표시부(120)는, CT 화상, DRR, X선 투시 화상, 환자 P의 현재의 위치, 방사선 치료를 행하기 위해 사전에 정해진 적합한 위치(이하, 「적합 위치」라고 함) 등의 정보를 표시한다. 표시부(120)는, 예를 들어 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)이다. 입력 인터페이스(110)가 터치 패널에 의해 실현되어 있는 경우, 표시부(120)의 기능은 터치 패널에 내장되어도 된다.
기억부(130)는, 방사선 치료에 필요한 각종 정보를 기억한다. 기억부(130)는, 예를 들어 치료 계획의 단계에서 촬영된 환자 P의 체내를 투시 가능한 3차원 화상을 기억한다. 3차원 화상은, 예를 들어 CT 장치나, 콘 빔(Cone-Beam: CB) CT 장치, 자기 공명 화상(Magnetic Resonance Imaging: MRI) 장치 등의 촬상 장치로 환자 P를 촬영함으로써 취득한 3차원의 화상 데이터이다. 이하의 설명에 있어서는, 3차원 화상이, CT 장치에 의해 환자 P를 촬영함으로써 얻어진 CT 화상 D1인 경우를 예로 들어 설명한다. 그밖에, 기억부(130)는, 예를 들어 치료 계획의 단계에서 결정된 환자마다의 방사선 빔 B의 조사 위치, 조사 방향, 조사 레벨, 조사 횟수 등의 치료 계획 정보 D2, 촬상계 지오메트리 정보 D3 등을 기억한다. 기억부(130)는, 예를 들어 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), HDD(Hard Disk Drive) 등에 의해 실현된다.
제어부(140)는, 방사선 치료 시스템(1)의 각종 기능을 실현하기 위한 동작을 제어한다.
제어부(140)는, 예를 들어 제1 취득부(151)와, 제2 취득부(153)와, DRR 생성부(155)와, 위치 결정부(157)와, 침대 제어부(159)와, 조사 제어부(161)와, 표시 제어부(163)를 구비한다.
제1 취득부(151)는, 기억부(130)로부터, 환자 P의 CT 화상 D1, 환자 P의 치료 계획 정보 D2 및 촬상계 지오메트리 정보 D3을 취득한다. 또한, 제1 취득부(151)는, 입력 인터페이스(110)를 통해 입력되는 정보에 기초하여 CT 화상 D1 등을 취득해도 된다. 또한, 제1 취득부(151)는, 네트워크를 통해 접속된 데이터베이스(파일 서버 등)로부터 CT 화상 D1 등을 취득해도 된다. 또한, 제1 취득부(151)는, 방사선 치료 장치(100)에 장착된 드라이브 장치를 통해 DVD나 CD-ROM 등의 기억 매체로부터, CT 화상 D1을 취득해도 된다. 즉, 제1 취득부(151)는, 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득한다. 제1 취득부(151)는, 「취득부」의 일례이다.
제2 취득부(153)는, 치료의 단계에서 방사선 검출기(30-1 및 30-2)로부터 입력되는 X선 투시 화상 T1 및 T2를 취득한다.
DRR 생성부(155)는, 제1 취득부(151)에 의해 취득된 CT 화상 D1 및 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하여, DRR을 생성한다. 도 3a는, 종래의 레이 트레이싱법에 의해 DRR이 생성되는 모습을 나타내는 도면이다. 도 3b는, 실시 형태에 관한 DRR 생성부(155)에 의해 DRR이 생성되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 3a에 나타낸 바와 같이, 종래의 레이 트레이싱법에 있어서는, 방사선원(20)과 DRR 사이에 CT 화상 D1이 가상적으로 배치된다. DRR의 각 화소의 휘도값은, 방사선원(20)과 그 화소를 연결하는 X선의 경로 위의 CT 화상 D1의 각 화소 PX의 휘도값을 적분함으로써 얻어진다. 이 경우, X선의 경로 위를 짧은 간격으로 샘플링하고, CT 화상 D1의 휘도값을 합치게 된다. 즉, X선이 통과하는 CT 화상 D1의 화소 휘도를 참조하여, 적분하는 처리를 DRR의 화소마다 할 필요가 있어, 계산량이 크다. 샘플링 간격을 짧게 하여 샘플링 횟수를 증가시킴으로써 고정밀도의 DRR을 생성할 수 있지만, 샘플링 횟수가 증가하면 처리 시간이 증대되기 때문에, DRR의 화질과 처리 시간 사이에는 트레이드오프가 존재한다. 위치 결정에 충분한 화질의 DRR을 생성하기 위해서는, CT 화상 D1의 화소 피치 이하의 샘플링 간격이 바람직하다.
한편, 도 3b에 나타낸 바와 같이, DRR 생성부(155)에 의한 DRR의 생성 처리에 있어서는, X선의 경로 정보는 이용하지 않고, 그 대신에, CT 화상 D1의 각 화소가 투영되는 DRR의 투영 위치의 정보와, 투영된 화소(이하, 「요소 투영상」이라고 함)의 정보에 기초하여, DRR을 생성한다. DRR은 CT 화상 D1을 투영한 것이기 때문에, DRR 생성부(155)는, CT 화상 D1의 전체 화소의 요소 투영상을 중첩함으로써 DRR을 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 3b에 나타내는 예에서는, DRR 생성부(155)는, CT 화상 D1에 있어서의 대표적인 화소 PX1(이하, 「기준 화소」라고 함)에 대응하는 요소 투영상 EP1을 생성하고, 생성한 요소 투영상 EP1을 2차원적으로 변환함으로써 그밖의 화소에 대응하는 요소 투영상(요소 투영상 EP2 등)을 생성한다. 또한, 이들 요소 투영상에 의해 DRR을 생성하는 경우, 레이 트레이싱을 사용한 경우와는 달리, 계산량은 CT 화상 D1의 화소수에만 의존하게 된다. 이 때문에, DRR을 생성하기 위한 처리 시간을 단축할 수 있다.
도 4는, 실시 형태에 관한 DRR 생성부(155)의 개략 구성을 나타내는 기능 블록도이다.
DRR 생성부(155)는, 예를 들어 투영 위치 산출부(201)와, 요소 투영상 생성부(203)와, 요소 투영상 합성부(205)를 구비한다.
투영 위치 산출부(201)는, 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하여, CT 화상 D1의 각 화소가 DRR 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출한다. CT 화상 D1에는, 치료 계획에 기초하여 3차원 위치 및 회전각 등의 정보가 설정되어 있다. 투영 위치 산출부(201)는, 이하의 식 (4)에 의해, CT 화상 D1에 설정된 3차원의 화상 좌표계 x(→)=(x, y, z)t를, 방 좌표계 X(→)=(X, Y, Z)t로 변환한다. 방 좌표계의 어느 1점이 DRR 위의 어느 위치에 투영되는지는, 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하여 산출할 수 있다. 식 (4)에 있어서 A는, 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하여 설정되는 소정의 변환 행렬이다. 또한, 투영 위치 산출부(201)는, 이하의 식 (5)에 의해, 방 좌표계 X(→)로부터, DRR 좌표계 u(→)=(u, v)t를 산출한다. 식 (5)에 있어서 P는, 사영 행렬이다.
즉, 투영 위치 산출부(201)는, X선 촬상의 조건에 기초하여, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출한다.
요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1의 각 화소가 DRR 위에 투영되었을 때의 요소 투영상을 생성한다. 단, CT 화상 D1에 포함되는 전체 화소에 대하여 정확한 요소 투영상을 생성하고자 하면 처리 시간이 걸린다. 이 때문에, 요소 투영상 생성부(203)는, 먼저, 기준 화소에 대한 요소 투영상을 생성하고, 생성한 요소 투영상을 2차원적으로 변환함으로써 그밖의 화소의 요소 투영상을 근사하여 생성한다. 즉, 요소 투영상 생성부(203)는, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 화소마다의 요소 투영상을 생성한다. 요소 투영상 생성부(203)는, 3차원 화상에 포함되는 기준 화소의 요소 투영상을 생성하고, 생성된 기준 화소의 요소 투영상에 대하여 2차원의 변환 처리를 행함으로써, 3차원 화상에 포함되는 기준 화상 이외의 다른 화소의 요소 투영상을 생성한다.
요소 투영상 합성부(205)는, 요소 투영상 생성부(203)에 의해 생성된 요소 투영상을 투영 위치에 부여하여 합성함으로써 DRR을 생성한다. 기본적으로, 요소 투영상의 사이즈는 1화소 이상이고, DRR의 각 화소에 복수의 요소 투영상이 겹치기 때문에, 요소 투영상 합성부(205)는, 합성 시에는 휘도값을 보충하도록 한다. 즉, 요소 투영상 합성부(205)는, 산출된 투영 위치에 기초하여, 생성된 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 3차원 화상으로부터 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성한다. 투영 위치 산출부(201), 요소 투영상 생성부(203) 및 요소 투영상 합성부(205)의 처리의 상세에 대해서는 후술한다.
도 1로 돌아가, 위치 결정부(157)는, DRR 생성부(155)에 의해 생성된 DRR과, 제2 취득부(153)에 의해 취득된 X선 투시 화상 T1 및 T2를 대조하여, 방사선 치료를 행하기 위해 적합한 환자 P의 위치를 결정한다. 그리고, 위치 결정부(157)는, 치료대(10)에 고정되어 있는 환자 P의 현재의 위치를, 방사선 치료를 행하는 데 적합한 위치로 이동시키기 위한 치료대(10)의 이동량을 구한다. 바꿔 말하면, 위치 결정부(157)는, 환자 P의 현재의 위치를, 계획 단계에 있어서 CT 화상 D1에 대하여 사전에 정한 조사 방향으로부터 치료 부위로 치료 빔 B를 조사시키기 위해 필요한 치료대(10)의 이동량을 구한다. 위치 결정부(157)는, 구한 이동량을 침대 제어부(159)에 출력한다. 즉, 위치 결정부(157)는, 생성된 재구성 화상에 기초하여, 환자의 위치 결정을 행한다.
침대 제어부(159)는, 위치 결정부(157)에 의해 출력된 이동량의 정보에 기초하여, 치료대(10)에 고정된 환자 P의 위치 및 방향을 바꾸기 위해, 치료대(10)에 마련된 병진 기구 및 회전 기구를 제어한다. 침대 제어부(159)는, 이동량을 나타내는 신호 S1을 치료대(10)에 출력한다. 침대 제어부(159)는, 예를 들어 치료대(10)의 병진 기구 및 회전 기구의 각각을 3축 방향, 즉 6축 방향으로 제어한다.
조사 제어부(161)는, 치료 빔 조사문(40)에 의한 치료 빔 B의 조사를 제어한다. 조사 제어부(161)는, 제1 취득부(151)에 의해 취득된 치료 계획 정보 D2와, 제2 취득부(153)에 의해 치료의 단계에서 실시간으로 취득된 X선 투시 화상 T1 및 T2에 기초하여, 치료 빔 B의 조사 타이밍을 지시하는 신호 S2를 치료 빔 조사문(40)에 출력한다.
표시 제어부(163)는, 표시부(120)를 제어하여, CT 화상, DRR, X선 투시 화상, 환자 P의 현재의 위치, 적합 위치 등의 정보를 표시시킨다.
상술한 방사선 치료 장치(100)의 제어부(140)의 기능 중 일부 또는 전부는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 등의 하드웨어 프로세서와, 프로그램(소프트웨어)을 기억한 기억 장치(비일과성의 기억 매체를 구비하는 기억 장치)를 구비하고, 프로세서가 프로그램을 실행함으로써 각종 기능이 실현되어도 된다. 또한, 상술한 방사선 치료 장치(100)의 제어부(140)의 기능 중 일부 또는 전부는, LSI(Large Scale Integration)나 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field-Programmable Gate Array), GPU(Graphics Processing Unit) 등의 하드웨어(회로부; circuitry를 포함함) 등에 의해 실현되어도 되고, 소프트웨어와 하드웨어의 협동에 의해 각종 기능이 실현되어도 된다. 또한, 상술한 방사선 치료 장치(100)의 제어부(140)의 기능 중 일부 또는 전부는, 전용의 LSI에 의해 각종 기능이 실현되어도 된다. 프로그램(소프트웨어)은, 기억부(130)에 저장되어 있어도 되고, DVD나 CD-ROM 등의 착탈 가능한 기억 매체(비일과성의 기억 매체)에 저장되어 있고, 기억 매체가 방사선 치료 시스템(1)의 드라이브 장치에 장착됨으로써, 기억부(130)에 인스톨되어도 된다. 또한, 프로그램(소프트웨어)은, 다른 컴퓨터 장치로부터 네트워크를 통해 미리 다운로드되어, 기억부(130)에 인스톨되어도 된다.
이어서, 방사선 치료 시스템(1)의 처리에 대하여 설명한다. 도 5는, 실시 형태에 관한 방사선 치료 시스템의 처리의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 치료 계획의 단계에 있어서 CT 장치에 의해 촬상된 환자 P의 CT 화상 D1 및 치료 계획 정보 D2가, 기억부(130)에 미리 기억되어 있는 것으로 한다.
먼저, 제1 취득부(151)는, 기억부(130)로부터, 치료 대상의 환자 P의 CT 화상 D1을 취득한다(스텝 S101). 제1 취득부(151)는, 취득한 CT 데이터 D1을, DRR 생성부(155)에 출력한다.
이어서, 제2 취득부(153)는, 방사선 검출기(30)에 의해 출력된 현재의 환자 P의 X선 투시 화상을 취득한다(스텝 S103). 제2 취득부(153)는, 취득한 X선 투시 화상을, 위치 결정부(157)에 출력한다.
이어서, DRR 생성부(155) 및 위치 결정부(157)는, 치료실의 3차원 공간 내에 가상적으로 배치된 CT 화상 D1의 위치(이하, 「CT 위치」라고 함)의 소(疎) 탐색의 처리를 개시한다. CT 위치의 소 탐색의 처리에 있어서, DRR 생성부(155)는, 제1 취득부(151)에 의해 출력된 CT 화상 D1에 기초하여, DRR을 생성한다(스텝 S105). DRR 생성부(155)는, 생성한 DRR을 위치 결정부(157)에 출력한다. DRR 생성부(155)에 의한 DRR 생성 처리의 상세에 대해서는 후술한다.
이어서, 위치 결정부(157)는, DRR 생성부(155)에 의해 출력된 DRR과, 제2 취득부(153)에 의해 출력된 X선 투시 화상에 기초하여, 현재의 DRR과 X선 투시 화상의 유사도가 가장 높은 CT 위치를 탐색한다(스텝 S107).
계속해서, 위치 결정부(157)는, 탐색한 CT 위치에 있어서의 환자 P의 위치 어긋남양이 소정의 범위 내인지 여부를 판정한다(스텝 S109). 위치 어긋남양이란, CT 화상 D1의 CT 위치(CT 화상 D1에 있어서의 환자 P의 위치)와, 치료대(10)에 고정된 현재의 환자 P의 위치 사이의 위치 어긋남양을 나타낸다.
위치 결정부(157)는, 탐색한 CT 위치에 있어서의 환자 P의 위치 어긋남양이 소정의 범위 내가 아니라고 판정한 경우, 탐색한 CT 위치의 정보를 DRR 생성부(155)에 출력하고, 처리를 스텝 S105로 복귀시킨다. 이에 의해, DRR 생성부(155)는, 스텝 S105에 있어서, 위치 결정부(157)에 의해 출력된 CT 위치의 정보에 기초하여 새로운 DRR을 생성하고, 위치 결정부(157)는, 스텝 S107에 있어서, DRR 생성부(155)에 의해 생성된 새로운 DRR과, X선 투시 화상에 기초하여, 새로운 DRR과 X선 투시 화상의 유사도가 가장 높은 CT 위치를 탐색한다. 이와 같이, DRR 생성부(155)와 위치 결정부(157)는 서로 연계되어, 탐색한 CT 위치에 있어서의 환자 P의 위치 어긋남양이 소정의 범위 내가 될 때까지, 즉, DRR과 X선 투시 화상의 유사도가 소정의 유사도의 역치보다도 높아질 때까지, CT 위치의 소 탐색의 처리를 반복한다.
한편, 스텝 S109에 있어서, 탐색한 CT 위치에 있어서의 환자 P의 위치 어긋남양이 소정의 범위 내라고 판정한 경우, DRR 생성부(155) 및 위치 결정부(157)는, 환자 P의 위치 어긋남양이 가장 적은 CT 위치를 더 상세하게 탐색하는 밀(密) 탐색의 처리를 개시한다. CT 위치의 밀 탐색의 처리에 있어서, DRR 생성부(155)는, 소 탐색의 처리에 있어서 탐색한 CT 위치를 기준으로 한 DRR을 생성한다(스텝 S111). DRR 생성부(155)는, 생성한 DRR을 위치 결정부(157)에 출력한다.
이어서, 위치 결정부(157)는, 소 탐색의 처리에 있어서 탐색된 CT 위치를 기준으로 하여, DRR 생성부(155)에 의해 출력된 DRR과, 제2 취득부(153)에 의해 출력된 X선 투시 화상에 기초하여, 최종적인 CT 위치를 탐색한다(스텝 S113). 예를 들어, 위치 결정부(157)는, 소 탐색의 처리에 있어서 탐색된 CT 위치를 기준으로 한 DRR과 X선 투시 화상에 기초하여, 치료실 내의 3차원 좌표에 준거한 회전 및 병진 방향을 따라 CT 위치를 이동시키면서, 환자 P의 위치 어긋남양이 가장 적은 CT 위치를 탐색한다. 바꿔 말하면, 위치 결정부(157)는, 치료실 내의 3차원 좌표에 준거한 회전량 및 병진량을 나타내는 6개의 파라미터에 따라 CT 위치를 이동시키고, DRR과 X선 투시 화상의 유사도가 가장 높은 CT 위치를 탐색한다.
이어서, 위치 결정부(157)는, 탐색한 최종적인 CT 위치에 기초하여, 치료대(10)를 치료실 내의 3차원 좌표에 준거하여 회전 및 병진시키기 위한 이동량(6개의 제어 파라미터)을 산출한다(스텝 S115). 위치 결정부(157)는, 산출한 이동량을 침대 제어부(159)에 출력한다.
이어서, 침대 제어부(159)는, 위치 결정부(157)에 의해 출력된 이동량에 따라 치료대(10)를 이동시킨다(스텝 S117). 그 후, 조사 제어부(161)는, 치료 빔 조사문(40)을 제어하여, 치료 빔 B를 환자 P의 환부에 조사한다. 이상에 의해, 본 흐름도의 처리가 종료된다.
이어서, 상술한 스텝 105 및 111에 있어서의 DRR의 생성 처리의 상세에 대하여 설명한다. 도 6은, 실시 형태에 관한 DRR 생성부(155)의 DRR 생성 처리의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도이다.
먼저, 투영 위치 산출부(201)는, 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하여, CT 화상 D1의 각 화소가 DRR 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출한다(스텝 S201). 투영 위치 산출부(201)는, CT 화상 D1에 설정된 화상 좌표계를, 방 좌표계로 변환하고, 방 좌표계에 대하여 촬상계 지오메트리 정보 D3에 기초하는 사영 행렬을 곱함으로써, DRR 위의 위치인 DRR 좌표계를 산출한다.
이어서, 요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1의 각 화소가 DRR 위에 투영되었을 때의 요소 투영상을 생성한다(스텝 S203). CT 화상 D1에 포함되는 화소의 각각은, 동일한 형상이라도 3차원 공간 위에서의 위치가 바뀌면, 요소 투영상도 변화된다. 엄밀하게 계산하면, CT 화상 D1에 포함되는 전체 화소에 대하여 정확한 요소 투영상을 생성할 필요가 있지만, 계산 비용이 높아, DRR을 고속으로 생성할 수는 없다. 이 때문에, 요소 투영상 생성부(203)는, 먼저, 기준 화소에 대응하는 요소 투영상을 생성하고, 생성한 요소 투영상을 2차원적으로 변환함으로써 기준 화소 이외의 다른 화소의 요소 투영상을 근사한다.
이어서, 요소 투영상 합성부(205)는, 요소 투영상 생성부(203)에 의해 생성된 복수의 요소 투영상을, 투영 위치에 부여하여 합성함으로써 DRR을 생성한다(스텝 S205).
도 7은, 실시 형태에 관한 DRR 생성부(155)에 의해 요소 투영상이 생성되는 모습을 나타내는 도면이다. DRR 생성부(155)는, 기준 화소에 대응하는 요소 투영상을 생성하고, 생성한 요소 투영상을 2차원적으로 변환함으로써 다른 화소 요소 투영상을 생성하고, 생성한 복수의 요소 투영상을 투영 위치에 부여하여 합성함으로써 DRR을 생성한다.
구체적으로는, 3차원 공간의 위치 X(→)=(X, Y, Z)t에 있는 CT 화상 D1의 1 화소를 DRR 평면(방사선 검출기(30))에 투영함으로써 생성되는 화상을 요소 투영상 e(u, v)라고 하자. DRR 위에서의 e(u, v)의 중심 위치는, X(→)를 DRR 위에 투영한 좌표 ec(→)=(eu, ev)t가 된다. X(→)와 ec(→)에는 이하의 식 (6)의 관계가 성립된다.
Figure pct00006
상기한 식 (6)에 있어서, P는 촬상계 지오메트리 D3으로부터 산출되는 사영 행렬이다.
e(u, v)를 중첩함으로써 생성되는 I(u, v)를 생각한다. CT 화상 D1의 화소는 3차원 공간 내에 입체적으로 배치되어 있고, 요소 투영상의 사이즈도 1화소보다 큰 것이 대부분이기 때문에, 일반적으로는 DRR 위의 좌표(u, v)에 겹치는 요소 투영상은 복수 존재한다. 이 때문에, I(u, v)는, 이하의 식 (7)에 의해 계산된다.
Figure pct00007
상기한 식 (7)에 있어서, Euv는 좌표(u, v)에 겹치는 요소 투영상의 집합이고, wi, hi는 Euv 내의 i번째의 요소 투영상의 화상 사이즈이고, seu[mm/pixel], sev[mm/pixel]는 요소 투영상의 화소 피치이다.
이어서, e(u, v)의 생성 방법에 대하여 설명한다. 엄밀하게는 CT 화상 D1의 전체 화소에 대하여 요소 투영상을 생성할 필요가 있지만, 그것에는 종래의 레이 트레이싱법에 의해 DRR을 생성하는 경우와 동일한 계산량이 필요하다. 이 때문에, DRR 생성부(155)는, 기준 화소에 대응하는 요소 투영상을 2차원적으로 변환하고, 다른 화소의 요소 투영상을 근사함으로써 처리를 간략화한다. 기준 화소는, 예를 들어 방사선이 집중하여 조사되는 부위인 아이소센터의 화소이다. 이하에 있어서는, 기준 화소가, 아이소센터의 화소인 경우를 예로 들어 설명한다.
요소 투영상의 휘도값은 기초가 된 CT 화상 D1의 휘도값 V(X, Y, Z)에 의존(비례)한다. 이 때문에, 아이소센터의 화소의 요소 투영상의 휘도값을 상수배함으로써 다른 화소 요소 투영상의 휘도값을 구할 수 있다. 즉, 요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1에 있어서, 아이소센터의 화소의 휘도값에 대한 다른 각 화소의 휘도값의 비를 산출한다. 그리고, 요소 투영상 생성부(203)는, 산출한 비를, 아이소센터의 화소의 요소 투영상의 휘도값에 대하여 승산함으로써, 다른 화소의 요소 투영상의 휘도값을 산출할 수 있다.
또한, CT 화상 D1에 포함되는 화소는, 방사선원(20)에 접근할수록 요소 투영상은 커지고, 방사선 검출기(30)에 접근할수록(방사선원(20)으로부터 이격될수록) 요소 투영상은 작아진다. 바꾸어 말하면, 다른 화소의 위치가, 아이소센터의 화소의 위치보다도 방사선원(20)에 가까우면 요소 투영상은 커지고, 다른 화소의 위치가, 아이소센터의 화소의 위치보다도 방사선 검출기(30)(DRR)에 가까우면 요소 투영상은 작아진다. 이러한 경향을 고려한 요소 투영상의 사이즈는, 기하학적으로 계산 가능하다. 이 때문에, 요소 투영상 생성부(203)는, 요소 투영상의 사이즈를 확대 또는 축소함으로써 CT 화상 D1에 포함되는 각 화소의 위치의 차이를 고려하여 변환을 행할 수 있다.
아이소센터의 위치(Xiso, Yiso, Ziso)에 있는 화소에 대하여 레이 트레이싱법에 의해 생성한 요소 투영상을 기준 요소 투영상 eiso(u, v)라고 하자. 아이소센터 이외의 위치(Xi, Yi, Zi)에 있는 화소의 요소 투영상을 eiso(u, v)의 2차원 변환으로 근사한 것을 ei(u, v)라고 하면, 변환식은 이하의 식 (8), (9), (10)에 의해 표시된다.
Figure pct00008
Figure pct00009
Figure pct00010
상기한 식 (8) 내지 (10)에 있어서, w, h는 각각의 요소 투영상의 사이즈이다. α는 각 요소 투영상의 기초가 된 CT 화상 D1의 화소값의 비이다. CT 화상 D1의 화소값은, 화소 위치와 관계없이, 기준 요소 투영상의 리사이즈만으로는 처리 대상이 다른 화소(이하, 「주목 화소」라고도 함)의 요소 투영상의 휘도값을 근사할 수 없기 때문에, 화소값의 비로 보정한다. λi 및 λiso는 상기한 식 (6)에 의해 계산되고, β는 방사선원(20)으로부터 주목 화소까지의 깊이와, 방사선원(20)으로부터 아이소센터의 위치까지의 깊이의 비를 나타낸다. 방사선원(20)으로부터 주목 화소까지의 깊이란, 예를 들어 방사선원(20)과 아이소센터의 위치를 연결하는 직선 L1에 대하여 주목 화소(예를 들어, 화소 1)의 위치로부터 수선을 내린 점과, 방사선원(20) 사이의 거리 W1이다(도 7 참조). 방사선원(20)으로부터 아이소센터의 위치까지의 깊이란, 예를 들어 방사선원(20)으로부터 아이소센터의 위치까지의 직선 거리 W0이다(도 7 참조).
도 7에 나타내는 예에서는, 먼저, 요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1에 포함되는 화소 중, 아이소센터에 있는 화소를 투영하여, 기준 요소 투영상 EP10을 생성한다. 이어서, 요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1에 포함되는 화소 중, 다른 화소인 화소(1)의 요소 투영상 EP11을 생성한다. 여기서, 화소(1)는, 아이소센터보다도 방사선원(20)에 가까운 위치에 있다. 이 때문에, 요소 투영상 생성부(203)는, 상기한 깊이의 비에 기초하여, 기준 요소 투영상 EP10보다도 사이즈가 큰 요소 투영상 EP11(확대된 요소 투영상)을 생성한다. 또한, 요소 투영상 생성부(203)는, 기준 요소 투영상 EP10에 대하여, 아이소센터 위치의 화소에 대한 화소(1)의 휘도값의 비를 승산함으로써, 요소 투영상 EP11의 휘도값을 산출한다.
마찬가지로, 요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1에 포함되는 화소 중, 다른 화소인 화소(2)의 요소 투영상 EP12를 생성한다. 여기서, 화소(2)는, 아이소센터보다도 방사선 검출기(30)에 가까운 위치에 있다. 이 때문에, 요소 투영상 생성부(203)는, 상기한 깊이의 비에 기초하여, 기준 요소 투영상 EP10의 사이즈를 축소한 요소 투영상 EP12를 생성한다. 또한, 요소 투영상 생성부(203)는, 기준 요소 투영상 EP10에 대하여, 아이소센터 위치의 화소에 대한 화소(2)의 휘도값의 비를 승산함으로써, 요소 투영상 EP12의 휘도값을 산출한다.
요소 투영상 생성부(203)는, CT 화상 D1에 포함되는 나머지의 화소에 대해서도 마찬가지로, 요소 투영상을 생성한다. 요소 투영상 합성부(205)는, 요소 투영상 생성부(203)에 의해 생성된 복수의 요소 투영상을, 투영 위치에 부여하여 합성함으로써, 도 8에 나타낸 바와 같은 DRR을 생성할 수 있다.
즉, 요소 투영상 생성부(203)는, 3차원 화상을, X선 촬상을 행하는 방사선원과, 방사선 검출기 사이에 가상적으로 배치하여, 다른 화소가 기준 화소보다도 방사선원에 가까운 경우, 기준 화소의 요소 투영상을 확대하는 변환 처리를 행하여 다른 화소의 요소 투영상을 생성하고, 다른 화소가 기준 화소보다도 방사선 검출기에 가까운 경우, 기준 화소의 요소 투영상을 축소하는 변환 처리를 행하여 다른 화소의 요소 투영상을 생성한다. 또한, 요소 투영상 생성부(203)는, 3차원 화상에 있어서의 기준 화소의 휘도값과 다른 화소의 휘도값의 비에 기초하여, 다른 화소의 요소 투영상의 휘도값을 산출한다. 요소 투영상 생성부(203)는, 기준 화소의 요소 투영상의 휘도값에, 기준 화소의 휘도값에 대한 다른 화소의 휘도값의 비를 승산함으로써, 다른 화소의 요소 투영상의 휘도값을 산출한다.
상기한 바와 같이, 2차원의 변환에서는 엄밀한 변환은 불가능하기 때문에, 아이소센터로부터 방사선 검출기(30)로 수평한 방향으로 이격된 화소일수록 요소 투영상의 근사 오차가 커진다. 환자 위치 결정에 있어서, 환부는 아이소센터에 위치하고, 가장 고정밀도로 위치 결정하고 싶은 장소이다. 즉, 본 실시 형태와 같이 아이소센터의 위치의 화소에서 생성한 요소 투영상을 기준으로 하여 DRR을 생성하면, 아이소센터 부근의 오차를 작게 억제하는 것이 가능하다.
도 9는, 실시 형태에 관한 방사선 치료 장치(100) 및 비교예의 장치의 위치 결정 처리의 실험 결과를 나타내는 도면이다. 이 실험에서는, 특정의 처리 성능을 갖는 컴퓨터를 사용하고, 실시 형태에 관한 요소 투영상을 사용하여 DRR을 생성하는 경우와, 비교예의 종래의 레이 캐스팅법으로 DRR을 생성하는 경우의 각각에 있어서, 적당한 초기 위치로부터 위치 결정 처리(소 탐색, 밀 탐색)를 행하여 이동량을 산출했다. 도 9에 있어서, tx, ty 및 tz는, 병진 기구에 있어서의 3축 방향의 이동량을 나타내고, rx, ry 및 rz는, 회전 기구에 있어서의 3축 방향의 이동량을 나타낸다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 비교예의 종래의 레이 캐스팅법을 채용한 경우의 처리 시간과 비교하여, 실시 형태에 관한 요소 투영상을 사용한 처리의 경우, 처리 시간을 대폭 단축할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
이상 설명한 실시 형태에 따르면, 3차원 화상으로부터 요소 투영상을 생성하여 합성함으로써 DRR의 생성 처리를 고속화하고, 환자의 위치 결정을 단시간이면서 고정밀도로 행할 수 있다.
또한, CT 화상 D1이 직육면체의 3차원 화상인 경우에는, DRR 생성부(155)는, CT 화상 D1을 등방화하는 처리(CT 화상 D1을 입방체로 변환하는 처리)를 행한 후에, 요소 투영상의 생성 처리를 행하도록 해도 된다. 직육면체보다도 입방체의 쪽이 어느 각도로 투영해도 가까운 요소 투영상이 되기 쉽기 때문에, 요소 투영상의 변동을 억제할 수 있다.
또한, DRR 생성부(155)는, 기준이 되는 위치(예를 들어, 아이소센터의 위치)에 휘도 1의 화소를 1화소 설치하여 DRR을 생성하여 1화소의 투영상으로 하도록 해도 된다. 이에 의해, 고정밀도의 DRR이 필요해지는 아이소센터 부근의 화상의 오차를 적게 할 수 있다. 이 경우, 휘도값은 상수배로 표현 가능하고, 깊이 방향의 이동은 스케일 변경으로 표현 가능하다고 할 수 있다. 또한, CT 화상 D1의 화소 사이즈를 작게 하도록 해도 된다. 이에 의해, 고화질의 DRR을 생성할 수 있다.
이상 설명한 적어도 하나의 실시 형태에 따르면, 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득하는 취득부(151)와, X선 촬상의 조건에 기초하여, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출하는 투영 위치 산출부(201)와, 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 화소마다의 요소 투영상을 생성하는 요소 투영상 생성부(203)와, 산출된 투영 위치에 기초하여, 생성된 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 3차원 화상으로부터 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상(DRR)을 생성하는 요소 투영상 합성부(205)를 구비함으로써, DRR의 생성 처리를 고속화하고, 환자의 위치 결정을 단시간이면서 고정밀도로 행할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이고, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 실시 형태는, 그밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함되면 마찬가지로, 특허 청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함되는 것이다.
1: 방사선 치료 시스템
10: 치료대
20, 20-1, 20-2: 방사선원
30, 30-1, 30-2: 방사선 검출기
40: 치료 빔 조사문
100: 방사선 치료 장치
110: 입력 인터페이스
120: 표시부
130: 기억부
140: 제어부
151: 제1 취득부
153: 제2 취득부
155: DRR 생성부
157: 위치 결정부
159: 침대 제어부
161: 조사 제어부
163: 표시 제어부
201: 투영 위치 산출부
203: 요소 투영상 생성부
205: 요소 투영상 합성부

Claims (10)

  1. 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 상기 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득하는 취득부와,
    상기 X선 촬상의 조건에 기초하여, 상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, 상기 X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출하는 투영 위치 산출부와,
    상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 상기 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 상기 화소마다의 요소 투영상을 생성하는 요소 투영상 생성부와,
    산출된 상기 투영 위치에 기초하여, 생성된 상기 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 상기 3차원 화상으로부터 상기 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성하는 요소 투영상 합성부를 구비하는, 방사선 치료 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    생성된 상기 재구성 화상에 기초하여, 상기 환자의 위치 결정을 행하는 위치 결정부를 더 구비하는, 방사선 치료 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 요소 투영상 생성부는,
    상기 3차원 화상에 포함되는 기준 화소의 요소 투영상을 생성하고,
    생성된 상기 기준 화소의 요소 투영상에 대하여 2차원의 변환 처리를 행함으로써, 상기 3차원 화상에 포함되는 상기 기준 화상 이외의 다른 화소의 요소 투영상을 생성하는, 방사선 치료 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기준 화소는, 방사선 치료에 있어서의 아이소센터의 위치의 화소인, 방사선 치료 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 요소 투영상 생성부는,
    상기 3차원 화상을, 상기 X선 촬상을 행하는 방사선원과, 방사선 검출기 사이에 가상적으로 배치하고,
    상기 다른 화소가 상기 기준 화소보다도 상기 방사선원에 가까운 경우, 상기 기준 화소의 요소 투영상을 확대하는 변환 처리를 행하여 상기 다른 화소의 요소 투영상을 생성하고,
    상기 다른 화소가 상기 기준 화소보다도 상기 방사선 검출기에 가까운 경우, 상기 기준 화소의 요소 투영상을 축소하는 변환 처리를 행하여 상기 다른 화소의 요소 투영상을 생성하는, 방사선 치료 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요소 투영상 생성부는,
    상기 3차원 화상에 있어서의 상기 기준 화소의 휘도값과 상기 다른 화소의 휘도값의 비에 기초하여, 상기 다른 화소의 요소 투영상의 휘도값을 산출하는, 방사선 치료 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 요소 투영상 생성부는,
    상기 기준 화소의 요소 투영상의 휘도값에, 상기 기준 화소의 휘도값에 대한 상기 다른 화소의 휘도값의 비를 승산함으로써, 상기 다른 화소의 요소 투영상의 휘도값을 산출하는, 방사선 치료 장치.
  8. 치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 상기 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득하는 취득부와,
    상기 X선 촬상의 조건에 기초하여, 상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, 상기 X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출하는 투영 위치 산출부와,
    상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 상기 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 상기 화소마다의 요소 투영상을 생성하는 요소 투영상 생성부와,
    산출된 상기 투영 위치에 기초하여, 생성된 상기 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 상기 3차원 화상으로부터 상기 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성하는 요소 투영상 합성부를 구비하는, 의료용 화상 처리 장치.
  9. 컴퓨터가,
    치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 상기 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득하고,
    상기 X선 촬상의 조건에 기초하여, 상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, 상기 X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출하고,
    상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 상기 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 상기 화소마다의 요소 투영상을 생성하고,
    산출된 상기 투영 위치에 기초하여, 생성된 상기 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 상기 3차원 화상으로부터 상기 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성하는, 방사선 치료 방법.
  10. 컴퓨터에,
    치료 단계에 있어서의 X선 촬상의 조건 및 상기 치료 단계보다도 전에 촬상된 환자의 3차원 화상을 취득시키고,
    상기 X선 촬상의 조건에 기초하여, 상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이, 상기 X선 촬상에 의해 생성되는 2차원의 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 투영 위치를 산출시키고,
    상기 3차원 화상에 포함되는 화소의 각각이 상기 X선 투시 화상 위에 투영되었을 때의 상기 화소마다의 요소 투영상을 생성시키고,
    산출된 상기 투영 위치에 기초하여, 생성된 상기 화소마다의 요소 투영상을 합성함으로써, 상기 3차원 화상으로부터 상기 X선 투시 화상을 가상적으로 재현한 재구성 화상을 생성시키는, 프로그램.
KR1020237023477A 2021-02-26 2022-02-24 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 컴퓨터 프로그램 KR20230118935A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2021-030869 2021-02-26
JP2021030869A JP2022131757A (ja) 2021-02-26 2021-02-26 放射線治療装置、医用画像処理装置、放射線治療方法、およびプログラム
PCT/JP2022/007513 WO2022181663A1 (ja) 2021-02-26 2022-02-24 放射線治療装置、医用画像処理装置、放射線治療方法、およびプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230118935A true KR20230118935A (ko) 2023-08-14

Family

ID=83049083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237023477A KR20230118935A (ko) 2021-02-26 2022-02-24 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 컴퓨터 프로그램

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230368421A1 (ko)
JP (1) JP2022131757A (ko)
KR (1) KR20230118935A (ko)
CN (1) CN116709991A (ko)
WO (1) WO2022181663A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013099431A (ja) 2011-11-08 2013-05-23 Natl Inst Of Radiological Sciences 放射線治療における患者自動位置決め装置及び方法並びに患者自動位置決め用プログラム

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3531963B2 (ja) * 1994-03-25 2004-05-31 株式会社東芝 放射線治療計画装置
JP3896188B2 (ja) * 1997-06-13 2007-03-22 株式会社日立製作所 放射線治療計画のための画像処理装置
JP2006526834A (ja) * 2003-06-05 2006-11-24 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ ボリューム・レンダリング用の適応画像補間
JP4941974B2 (ja) * 2007-03-20 2012-05-30 株式会社日立製作所 放射線治療用ベッド位置決めシステム、治療計画装置及びベッド位置決め装置
US9135706B2 (en) * 2007-12-18 2015-09-15 Koninklijke Philips N.V. Features-based 2D-3D image registration
JP5921119B2 (ja) * 2011-09-02 2016-05-24 株式会社東芝 Ｘ線診断装置
JP6437286B2 (ja) * 2014-11-26 2018-12-12 株式会社東芝 画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法及び治療システム
JP6732489B2 (ja) * 2016-03-18 2020-07-29 株式会社東芝 Ｘ線撮影機器のアライメント調整支援装置、方法及びプログラム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013099431A (ja) 2011-11-08 2013-05-23 Natl Inst Of Radiological Sciences 放射線治療における患者自動位置決め装置及び方法並びに患者自動位置決め用プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022131757A (ja) 2022-09-07
CN116709991A (zh) 2023-09-05
US20230368421A1 (en) 2023-11-16
WO2022181663A1 (ja) 2022-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2568635C2 (ru) Регистрация двумерных/трехмерных изображений на основе признаков
US7204640B2 (en) Apparatus and method for registering 2D radiographic images with images reconstructed from 3D scan data
US9892526B2 (en) Radiotherapy apparatus and radiotherapy method
JP6165591B2 (ja) 画像処理装置、治療システム、及び画像処理方法
US11458333B2 (en) Surface-guided x-ray registration
US10251612B2 (en) Method and system for automatic tube current modulation
KR102082272B1 (ko) 엑스선 장치의 캘리브레이션 방법 및 이를 위한 캘리브레이션 장치
CN111325703A (zh) 一种多模态成像引导的放疗方法、装置和系统
CN109414234B (zh) 用于从先前生成的3d数据集生成2d投影的系统和方法
US9254106B2 (en) Method for completing a medical image data set
US20220054862A1 (en) Medical image processing device, storage medium, medical device, and treatment system
US11398035B2 (en) Partitioning a medical image
JP7513980B2 (ja) 医用画像処理装置、治療システム、医用画像処理方法、およびプログラム
KR20230118935A (ko) 방사선 치료 장치, 의료용 화상 처리 장치, 방사선 치료 방법 및 컴퓨터 프로그램
WO2019238220A1 (en) Image acquisition based on treatment device position
US9880297B2 (en) Quality controlled reconstruction for robotic navigated nuclear probe imaging
EP3338860A1 (en) Registration of particle beam radiography data
JP2015019846A (ja) 治療装置及び制御方法
WO2023223614A1 (ja) 医用画像処理装置、治療システム、医用画像処理方法、プログラム、および記憶媒体
EP4079254A1 (en) Method for providing a configuration information for a laser guidance system
JP2022182902A (ja) 治療計画装置、治療計画作成方法及びコンピュータプログラム
JP2020156562A (ja) 動体追跡装置とそれを備えた放射線治療システム、プログラム、および動体の追跡方法