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JP2021168824A - Positioning device, radiation therapy equipment, positioning method and computer program - Google Patents

Positioning device, radiation therapy equipment, positioning method and computer program Download PDF

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JP2021168824A
JP2021168824A JP2020073580A JP2020073580A JP2021168824A JP 2021168824 A JP2021168824 A JP 2021168824A JP 2020073580 A JP2020073580 A JP 2020073580A JP 2020073580 A JP2020073580 A JP 2020073580A JP 2021168824 A JP2021168824 A JP 2021168824A
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Abstract

To perform accurate patient positioning without adding a photographing device.SOLUTION: A patient positioning device 70 for use in radiation therapy equipment A including a digital radiographic image photographing device 50 acquiring a digital radiographic image obtained by photographing a patient 9 using radioscopy and a bed control device 60 changing a position of a bed 7 on which the patient is mounted. The patient positioning device 70: acquires respective digital radiographic images at a plurality of positions of the bed 7 ; generates a composite digital radiographic image obtained by compositing the plurality of digital radiographic images by emphasizing a specific digital radiographic image in such a way that a specific portion whose relative position to the patient 9 is fixed exists at a specific position of the specific digital radiographic image; and uses the composite digital radiographic image to calculate an amount of movement of the bad 7 required for positioning of the bad 7 at the time of radiation therapy by the radiation therapy equipment A.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、位置決め装置、放射線治療装置、位置決め方法及びコンピュータプログラムに関する。 The present invention relates to a positioning device, a radiotherapy device, a positioning method and a computer program.

がんの治療法の一つとして挙げられる放射線治療では、治療で用いる放射線の線種としてX線やガンマ線といった非荷電粒子線を使用する治療と、陽子線や炭素線といった荷電粒子線を使用する治療に大別される。後者の荷電粒子線(荷電粒子ビーム)を使用した治療は、一般に粒子線治療と呼ばれている。 Radiation therapy, which is one of the treatment methods for cancer, uses uncharged particle beams such as X-rays and gamma rays and charged particle beams such as proton beams and carbon beams as the radiation type used in the treatment. It is roughly divided into treatment. The latter treatment using a charged particle beam (charged particle beam) is generally called particle beam therapy.

非荷電粒子は体内で浅い位置から深い位置にかけて一定の割合で線量の付与量が減少するといった特徴を有する一方で、荷電粒子ビームはエネルギーによって定まる特定の深さにピークを有する線量分布(ブラックカーブ)を形成するため、ピーク位置を腫瘍位置に合わせてビームを照射することで腫瘍より深い位置にある正常組織への線量を大幅に低下させることが可能であるといった特徴を有する。 The uncharged particle has the characteristic that the dose applied decreases at a constant rate from a shallow position to a deep position in the body, while the charged particle beam has a dose distribution (black curve) having a peak at a specific depth determined by energy. ) Is formed, so that the dose to normal tissues located deeper than the tumor can be significantly reduced by irradiating the beam with the peak position aligned with the tumor position.

放射線治療では、可能な限り正確に、所望の線量を照射標的とする腫瘍に照射することが治療効果の向上につながる。腫瘍への正確な治療放射線の照射を実現するためには、実際の照射時において治療計画装置で作成した治療計画と同じ照射位置に患者を位置合わせする必要がある。前記位置合わせのことを患者位置決めと呼んでいる。 In radiation therapy, irradiating the target tumor with a desired dose as accurately as possible leads to an improvement in the therapeutic effect. In order to realize accurate irradiation of the tumor with therapeutic radiation, it is necessary to align the patient with the same irradiation position as the treatment plan created by the treatment planning device at the time of actual irradiation. The alignment is called patient positioning.

放射線治療における患者位置決めは、一般的に直交に配置された2対のX線管と平面検出器により2方向から患者を撮影した透視X線画像を用いて実施される。撮影した透視X線画像と治療計画時のCT画像を仮想空間上に配置して前述の透視X線画像と同方向から仮想X線管から仮想平面検出器に入るX線の減弱量を計算することで作成した投影処理画像(以下、疑似透視X線画像)とを比較して、両者が一致するために必要な変位量を求めることで実施している。ここでは、透視X線画像上の目印となる骨(以下、位置決め対象骨)が前記疑似透視X線画像上の同部位と一致するように医療従事者による目視による手動合わせもしくは自動計算による自動合わせにより変位量を求めることで実施されている。 Patient positioning in radiotherapy is generally performed using fluoroscopic X-ray images of the patient taken from two directions by two pairs of X-ray tubes arranged orthogonally and a plane detector. The captured fluoroscopic X-ray image and the CT image at the time of treatment planning are arranged in the virtual space, and the amount of attenuation of X-rays entering the virtual plane detector from the virtual X-ray tube is calculated from the same direction as the above-mentioned fluoroscopic X-ray image. This is carried out by comparing the projected image (hereinafter referred to as a pseudo-transparent X-ray image) created by the above and obtaining the amount of displacement required for the two to match. Here, the bone that serves as a mark on the fluoroscopic X-ray image (hereinafter referred to as the bone to be positioned) is manually aligned by a medical worker or automatically aligned by automatic calculation so as to coincide with the same site on the pseudo-transparent X-ray image. It is carried out by obtaining the displacement amount by.

しかし、位置決め対象骨は撮影方向前後の構造物(腸内空洞、固定具、非位置決め対象骨)の重なりにより視認性が低下することがあり、その場合は自動計算による位置合わせが困難となるため、自動計算よりも時間を要する手動位置合わせで対応している。放射線治療では治療総時間の内、患者位置決め時間は半分近くも占めており、治療時間短縮のためにも全ての患者で高速な自動位置合わせが実施されることが望ましい。 However, the visibility of the bone to be positioned may be reduced due to the overlap of the structures (intestinal cavity, fixture, non-positioning bone) before and after the imaging direction, and in that case, the alignment by automatic calculation becomes difficult. , It corresponds with manual alignment that takes more time than automatic calculation. In radiotherapy, the patient positioning time occupies almost half of the total treatment time, and it is desirable that high-speed automatic alignment is performed for all patients in order to shorten the treatment time.

本技術分野の一般技術として、特許文献1に記載の技術がある。 As a general technique in this technical field, there is a technique described in Patent Document 1.

特許文献1には、「第1のイメージング・システム(20)を使用して対象物を走査して、対象物の少なくとも第1の画像(158)を得る段階と、第1の画像(158)で観察可能である関心領域(ROI)(160)の座標を決定する段階であって、該ROI(160)が異常部(152)を含んでいる段階と、ROI(160)の座標を使用して、第2のイメージング・システム(14)によって対象物を走査する段階とを含む。」と記載されている。 Patent Document 1 states that "a step of scanning an object using a first imaging system (20) to obtain at least a first image (158) of the object and a first image (158). At the stage of determining the coordinates of the region of interest (ROI) (160) that can be observed in, the stage where the ROI (160) includes the abnormal portion (152) and the coordinates of the ROI (160) are used. Including the step of scanning the object by the second imaging system (14). "

特開2005−125080号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-125080

Medical Physics(米)、vol.44、No.11, p.5584−5595Medical Physics (US), vol.44, No.11, p.5584-5595

通常、2次元である透視X線画像上の位置決め対象骨前後の構造物の重なりを分離するためには、画像処理により位置決め対象骨だけを強調する対策が考えられるが、透視撮影方向から見て対象骨とその前後に存在する構造物との区別が難しい場合や、体厚が大きい患者の場合は厚い軟組織の層により対象骨の視認性自体が元々低下している場合がある。対象骨のみの情報を得るためには通常3次元情報の取得が考えられるが、3次元画像を取得するために既存施設の治療室内に新たにコンピュータ断層撮影装置(Computed Tomography:CT)やコーンビーム方式のコンピュータ断層撮影装置(CBCT装置)を導入するには空間的にも経済的にも施設管理側の負担が大きくなることが考えられる。 Normally, in order to separate the overlap of the structures before and after the positioning target bone on the two-dimensional fluoroscopic X-ray image, it is conceivable to take measures to emphasize only the positioning target bone by image processing, but when viewed from the perspective imaging direction. It may be difficult to distinguish between the target bone and the structures existing before and after it, or in the case of a thick patient, the visibility of the target bone itself may be originally reduced due to a thick layer of soft tissue. In order to obtain information on only the target bone, it is usually conceivable to acquire 3D information, but in order to acquire 3D images, a new computed tomography (CT) or cone beam is installed in the treatment room of the existing facility. Introducing a computed tomography system (CBCT system) is considered to increase the burden on the facility management side both spatially and economically.

また、特許文献1に記載されるように、透視画像上で対象骨が存在する断層像を強調して透視画像を合成作成するトモシンセシス撮影技術と呼ばれる方法もあるが、この撮影技術では合成画像を作成するために強調対象部位を焦点として撮影角度を変えた透視X線画像を複数枚取得する必要があるために撮影時にX線管と検出器が稼働する必要があり既存装置の改造が必要となる。 Further, as described in Patent Document 1, there is also a method called tomosynthesis imaging technique in which a fluoroscopic image is synthesized by emphasizing a tomographic image in which a target bone exists on a fluoroscopic image. Since it is necessary to acquire multiple fluoroscopic X-ray images with the emphasized part as the focal point and the imaging angle changed in order to create it, the X-ray tube and detector must operate during imaging, and the existing equipment needs to be modified. Become.

また、複数のX線管と大型平面検出器を用いてトモシンセシス画像を取得する試みもある。非特許文献1に記載される方法では治療放射線を照射するノズル周辺に8つの小型X線管をアイソセンタと呼ばれる治療放射線の照射基準位置に焦点が来るように配置し、治療放射線下流側に設置された大型平面検出器の8つの小領域で各々のX線を受像する。8枚のX線画像を同時に取得し、取得した8つのX線画像を加算合成することでアイソセンタ付近の深さの物体を強調した合成画像を取得するという技術である。当技術では撮影方向を変えた画像を取得するために複数の小型X線管を必要としている。 There is also an attempt to acquire tomosynthesis images using a plurality of X-ray tubes and a large plane detector. In the method described in Non-Patent Document 1, eight small X-ray tubes are arranged around the nozzle for irradiating the therapeutic radiation so that the focus is on the irradiation reference position of the therapeutic radiation called an isocenter, and the X-ray tubes are installed on the downstream side of the therapeutic radiation. Each X-ray is received in eight small areas of the large plane detector. It is a technique of acquiring eight X-ray images at the same time and adding and synthesizing the acquired eight X-ray images to acquire a composite image emphasizing an object having a depth near the isocenter. In this technique, a plurality of small X-ray tubes are required to acquire an image in which the shooting direction is changed.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたもので、撮影装置を追加することなく精度のよい患者位置決めを行うことが可能な位置決め装置、放射線治療装置、位置決め方法及びコンピュータプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a positioning device, a radiotherapy device, a positioning method, and a computer program capable of performing accurate patient positioning without adding an imaging device. ..

上記課題を解決すべく、本発明の一つの観点に従う位置決め装置は、患者をX線透視により撮影した透視X線画像を取得する透視X線画像撮影装置と、患者が搭載された寝台の位置を変更させる寝台制御装置とを有する放射線治療装置に用いられる位置決め装置であって、複数の寝台の位置における透視X線画像をそれぞれ取得し、患者との相対的位置が固定された特定箇所が特定の透視X線画像の特定位置にあるようにこの特定の透視X線画像を強調して複数の透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成し、この合成透視X線画像を用いて、放射線治療装置による放射線治療時の寝台の位置決めに必要な寝台の移動量を算出することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the positioning device according to one aspect of the present invention is a fluoroscopic X-ray imaging device that acquires a fluoroscopic X-ray image of a patient by X-ray fluoroscopy, and a position of a bed on which the patient is mounted. It is a positioning device used in a radiotherapy device having a sleeper control device to be changed, and a fluoroscopic X-ray image at each of a plurality of sleeper positions is acquired, and a specific location where the relative position with the patient is fixed is specific. A composite fluoroscopic X-ray image is generated by emphasizing this specific fluoroscopic X-ray image so as to be at a specific position of the fluoroscopic X-ray image and synthesizing a plurality of fluoroscopic X-ray images. It is characterized in that the amount of movement of the sleeper required for positioning the sleeper during radiotherapy by the radiotherapy device is calculated.

本発明によれば、撮影装置を追加することなく精度のよい患者位置決めを行うことができる。 According to the present invention, accurate patient positioning can be performed without adding an imaging device.

実施形態に係る放射線治療装置の全体概略構成を示す図である。It is a figure which shows the whole schematic structure of the radiotherapy apparatus which concerns on embodiment. 本発明の実施形態に係る位置決め装置による自動患者位置決め方法の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation of the automatic patient positioning method by the positioning apparatus which concerns on embodiment of this invention. 実施形態に係る位置決め装置における、合成画像作成に必要となる透視X線画像撮影方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the fluoroscopic X-ray image taking method necessary for creating a composite image in the positioning apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る位置決め装置における、機器の幾何学配置を考慮した合成画像作成方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the composite image creation method which considered the geometric arrangement of the apparatus in the positioning apparatus which concerns on embodiment. 実施形態1に係る位置決め装置による合成画像作成方法の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation of the composite image creation method by the positioning apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description and drawings are examples for explaining the present invention, and are appropriately omitted and simplified for the sake of clarification of the description. The present invention can also be implemented in various other forms. Unless otherwise specified, each component may be singular or plural.

なお、実施形態を説明する図において、同一の機能を有する箇所には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 In the figure for explaining the embodiment, the same reference numerals are given to the parts having the same function, and the repeated description thereof will be omitted.

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。 The position, size, shape, range, etc. of each component shown in the drawings may not represent the actual position, size, shape, range, etc., in order to facilitate understanding of the invention. Therefore, the present invention is not necessarily limited to the position, size, shape, range and the like disclosed in the drawings.

同一あるいは同様な機能を有する構成要素が複数ある場合には、同一の符号に異なる添字を付して説明する場合がある。ただし、これらの複数の構成要素を区別する必要がない場合には、添字を省略して説明する場合がある。 When there are a plurality of components having the same or similar functions, they may be described by adding different subscripts to the same reference numerals. However, when it is not necessary to distinguish between these plurality of components, the subscripts may be omitted for explanation.

本実施形態では、以下に述べるように、撮影対象を移動させながら撮影した透視X線画像から作成した合成画像と、前記透視X線画像と同じ体系で治療計画時の三次元画像を使用して仮想的に作成した疑似透視X線画像を作成して、位置決め対象骨を強調させた合成画像をそれぞれ作成して位置決めに使用する。 In the present embodiment, as described below, a composite image created from a perspective X-ray image taken while moving the imaging target and a three-dimensional image at the time of treatment planning in the same system as the perspective X-ray image are used. A virtually created pseudo-perspective X-ray image is created, and a composite image in which the bone to be positioned is emphasized is created and used for positioning.

より詳細には、本実施形態では、従来、患者位置決めで使用されてきた直交に配置された2対のX線管と平面検出器を用いて、両撮影装置で形成される撮影領域を通るように患者を載せた寝台を移動させて連続的に撮影することでX線管と平面検出器中心間の直線に対する位置決め対象骨の相対的な角度を変えた透視X線画像を取得する。取得した複数のX線画像を患者体内の位置決め対象骨の存在する深さに応じて画像を合成処理することで位置決め対象骨の深さの像を強調した合成透視X線画像を作成する。同様に、同撮影体系で合成疑似透視X線画像を作成する。前記合成透視X線画像と前記合成疑似透視X線画像を利用することで位置決め対象骨を強調し、かつ撮影方向前後に存在する構造物の像を暈した画像を患者位置決め計算に使用することができる。 More specifically, in the present embodiment, two pairs of orthogonally arranged X-ray tubes and a plane detector, which have been conventionally used for patient positioning, are used to pass through an imaging region formed by both imaging devices. By moving the bed on which the patient is placed and taking continuous images, a fluoroscopic X-ray image in which the relative angle of the bone to be positioned with respect to the straight line between the X-ray tube and the center of the plane detector is changed is acquired. A composite fluoroscopic X-ray image that emphasizes the image of the depth of the positioning target bone is created by synthesizing the acquired plurality of X-ray images according to the depth of the positioning target bone in the patient's body. Similarly, a composite pseudo-transparent X-ray image is created using the same imaging system. By using the composite perspective X-ray image and the composite pseudo perspective X-ray image, the bone to be positioned can be emphasized, and an image in which the images of the structures existing before and after the imaging direction are blurred can be used for the patient positioning calculation. can.

本実施形態による放射線治療装置における自動患者位置決め動作について図1から図5を用いて説明する。 The automatic patient positioning operation in the radiotherapy apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

図1の放射線治療装置Aの全体構成図が示すように、放射線治療装置Aは、加速器1と、ビーム輸送装置2と、ガントリー3と、照射ノズル4と、平面検出器5A、5Bと、X線管6A、6Bと、寝台7、ロボットアーム8、治療計画装置20と、通信装置30と、データサーバ40と、透視X線画像撮影装置50、寝台制御装置60、患者位置決め装置70と、を備える。 As shown in the overall configuration diagram of the radiotherapy device A in FIG. 1, the radiotherapy device A includes an accelerator 1, a beam transport device 2, a gantry 3, an irradiation nozzle 4, plane detectors 5A, 5B, and X. The wire tubes 6A and 6B, the sleeper 7, the robot arm 8, the treatment planning device 20, the communication device 30, the data server 40, the fluoroscopic X-ray imaging device 50, the sleeper control device 60, and the patient positioning device 70. Be prepared.

標的に対して治療放射線を照射するために放射線治療装置Aは加速器1で治療放射線を生成し治療に適したエネルギーまで加速する。その後、ビーム輸送装置2は加速した治療放射線をガントリー3へ輸送する。ガントリー3は回転機構を有しており治療放射線を様々な角度で患者患部に照射することができる。ガントリー3により適した角度に曲げられた治療放射線は照射ノズル4を通過して患者9の患部に照射される。照射ノズル4は患者の患部形状に合うように治療放射線の形状を変える機構が組み込まれている。患者9は治療放射線を照射される前に寝台7に上に載せられ、寝台7に接続されたロボットアーム8により事前に計画された計画位置に移動する。ここでの計画位置とは治療計画装置12を用いて事前に作成された治療計画と同じ位置状態を再現する放射線治療室内の位置を指す。ロボットアーム8は並進3方向、回転3軸方向の駆動が可能で患者9を載せた寝台7を適切な位置と角度で配置できる。 In order to irradiate the target with therapeutic radiation, the radiotherapy device A generates therapeutic radiation with the accelerator 1 and accelerates it to energy suitable for treatment. The beam transport device 2 then transports the accelerated therapeutic radiation to the gantry 3. The gantry 3 has a rotation mechanism and can irradiate the affected area of the patient with therapeutic radiation at various angles. The therapeutic radiation bent at an angle more suitable for the gantry 3 passes through the irradiation nozzle 4 and is applied to the affected area of the patient 9. The irradiation nozzle 4 incorporates a mechanism for changing the shape of therapeutic radiation so as to match the shape of the affected area of the patient. The patient 9 is placed on the bed 7 and moved to a pre-planned planned position by the robot arm 8 connected to the bed 7 before being irradiated with the therapeutic radiation. The planned position here refers to a position in the radiotherapy room that reproduces the same position and state as the treatment plan created in advance using the treatment planning device 12. The robot arm 8 can be driven in three translational directions and three rotational axial directions, and the bed 7 on which the patient 9 is placed can be arranged at an appropriate position and angle.

治療計画装置20は事前に患者9を撮影した3次元画像に対して治療放射線の適切な照射角度と照射形状、照射量を照射情報として計算により求めて決定する。決定した照射情報は通信装置30を介してデータサーバ40に保存される。 The treatment planning device 20 calculates and determines an appropriate irradiation angle, irradiation shape, and irradiation amount of the treatment radiation for the three-dimensional image of the patient 9 taken in advance as irradiation information. The determined irradiation information is stored in the data server 40 via the communication device 30.

透視X線画像撮影装置50は直交に配置した平面検出器5A、5B、X線管6A、6Bをそれぞれ制御して透視X線画像を取得する。取得した画像は患者位置決め装置70に送られる。 The perspective X-ray image capturing apparatus 50 controls the plane detectors 5A and 5B and the X-ray tubes 6A and 6B arranged at right angles to acquire a perspective X-ray image. The acquired image is sent to the patient positioning device 70.

患者位置決め装置70はデータサーバ40から照射情報と患者の3次元画像情報とを通信装置30を介して取得し、患者位置決め装置70の疑似透視X線画像作成部71により疑似透視X線画像を作成する。合成画像作成部72は透視X線画像と疑似透視X線画像から合成透視X線画像と合成疑似透視X線画像を作成する。変位量算出部73は前記合成透視X線画像と前記合成疑似透視X線画像とを用いて患者を計画位置に配置するために必要な変位量を算出する。 The patient positioning device 70 acquires irradiation information and three-dimensional image information of the patient from the data server 40 via the communication device 30, and creates a pseudo-transparent X-ray image by the pseudo-transparent X-ray image creating unit 71 of the patient positioning device 70. do. The composite image creation unit 72 creates a composite fluoroscopic X-ray image and a composite pseudo-transparent X-ray image from the fluoroscopic X-ray image and the pseudo-transparent X-ray image. The displacement amount calculation unit 73 calculates the displacement amount required for arranging the patient at the planned position using the composite fluoroscopic X-ray image and the synthetic pseudo-transparent X-ray image.

患者位置決め装置70は各種情報処理が可能な装置、一例としてコンピュータ等の情報処理装置から構成される。情報処理装置は、演算素子、記憶媒体及び通信インターフェースを有し、さらに、必要に応じてマウス、キーボード等の入力部、ディスプレイ等の表示部を有する。 The patient positioning device 70 is composed of a device capable of various information processing, for example, an information processing device such as a computer. The information processing device has an arithmetic element, a storage medium, and a communication interface, and further has an input unit such as a mouse and a keyboard, and a display unit such as a display, if necessary.

演算素子は、例えばCPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等である。記憶媒体は、例えばHDD(Hard Disk Drive)などの磁気記憶媒体、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、SSD(Solid State Drive)などの半導体記憶媒体等を有する。また、DVD(Digital Versatile Disk)等の光ディスク及び光ディスクドライブの組み合わせも記憶媒体として用いられる。その他、磁気テープメディアなどの公知の記憶媒体も記憶媒体として用いられる。 The arithmetic element is, for example, a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or the like. The storage medium includes, for example, a magnetic storage medium such as an HDD (Hard Disk Drive), a semiconductor storage medium such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and an SSD (Solid State Drive). Further, a combination of an optical disk such as a DVD (Digital Versatile Disk) and an optical disk drive is also used as a storage medium. In addition, a known storage medium such as a magnetic tape medium is also used as the storage medium.

記憶媒体には、ファームウェアなどのプログラムが格納されている。患者位置決め装置70の動作開始時(例えば電源投入時)にファームウェア等のプログラムをこの記憶媒体から読み出して実行し、患者位置決め装置70の全体制御を行う。また、記憶媒体には、プログラム以外にも、患者位置決め装置70の各処理に必要なデータ等が格納されている。 Programs such as firmware are stored in the storage medium. At the start of operation of the patient positioning device 70 (for example, when the power is turned on), a program such as firmware is read from this storage medium and executed to perform overall control of the patient positioning device 70. In addition to the program, the storage medium stores data and the like required for each process of the patient positioning device 70.

なお、本実施例の患者位置決め装置70は、それぞれ、情報処理装置が通信ネットワークを介して通信可能に構成された、いわゆるクラウドにより構成されてもよい。 The patient positioning device 70 of the present embodiment may be configured by a so-called cloud in which the information processing device is configured to be able to communicate via a communication network.

本実施形態の患者位置決め方法について図2を用いて説明する。 The patient positioning method of the present embodiment will be described with reference to FIG.

放射線治療の患者位置決め時において、まず患者9はセットアップポジションにて寝台7に配置され、治療計画装置20で立てた照射情報での患者位置を再現するように治療室内に設置された赤外線レーザーを用いて体表位置が合わせられる。その後、患者9を載せた寝台7は寝台制御装置60を介してロボットアーム8を制御することで放射線の照射基準位置であるアイソセンタに向け移動する(Step100)。 When positioning the patient for radiotherapy, the patient 9 is first placed on the bed 7 in the setup position, and an infrared laser installed in the treatment room is used so as to reproduce the patient position based on the irradiation information set by the treatment planning device 20. The body surface position is adjusted. After that, the bed 7 on which the patient 9 is placed moves toward the isocenter, which is the irradiation reference position of radiation, by controlling the robot arm 8 via the bed control device 60 (Step 100).

寝台7は、患者の位置決め対象骨10(図3参照)が平面検出器5A、5B及びX線管6A、6Bで形成される図3中の照射領域12A、12Bの外側である寝台位置200から、照射領域12A、12Bを跨ぐように移動する。照射領域12A、12B中を位置決め対象骨10が移動する間に透視X線画像撮影装置50を制御することにより、複数枚の透視X線画像(Digital Radiography:DR)を取得する(Step101)。 The bed 7 is from the bed position 200 outside the irradiation regions 12A and 12B in FIG. 3 in which the patient's positioning target bone 10 (see FIG. 3) is formed by the plane detectors 5A and 5B and the X-ray tubes 6A and 6B. , It moves so as to straddle the irradiation areas 12A and 12B. By controlling the fluoroscopic X-ray imaging apparatus 50 while the positioning target bone 10 moves in the irradiation regions 12A and 12B, a plurality of fluoroscopic X-ray images (Digital Radiography: DR) are acquired (Step 101).

その後、取得した複数のDRは患者位置決め装置70の合成画像作成部72に転送され、合成画像作成部72はアイソセンタ深さの層を強調するようにDR合成して合成DRを作成する(Step102)。 After that, the acquired plurality of DRs are transferred to the composite image creation unit 72 of the patient positioning device 70, and the composite image creation unit 72 creates a composite DR by DR synthesis so as to emphasize the layer of the isocenter depth (Step 102). ..

図3、図4を用いて、本実施例の患者位置決め装置70における、Step102に示す合成画像作成方法の一例としてシフト加算法を使用した合成画像作成方法を説明する。 A composite image creation method using the shift addition method will be described with reference to FIGS. 3 and 4 as an example of the composite image creation method shown in Step 102 in the patient positioning device 70 of this embodiment.

ここでは便宜上、図3の3つの寝台位置201、202、203で取得した透視X線画像の内、平面検出器5A、X線管6Aで取得した透視X線画像1A、2A、3A(204、205、206)のみを使用して説明する。 Here, for convenience, among the perspective X-ray images acquired at the three sleeper positions 201, 202, and 203 in FIG. 3, the perspective X-ray images 1A, 2A, and 3A (204,) acquired by the plane detector 5A and the X-ray tube 6A. Only 205, 206) will be described.

各寝台位置201、202、203で撮影された位置決め対象骨10は、図中点線と平面検出器5A上との交点に位置する検出素子でそれぞれ検出され、透視X線画像上に写り込む。X線撮影時の寝台の位置ログ情報を用いて、位置決め対象骨10がアイソセンタ80位置にあるときに取得した透視X線画像2Aを基準に、透視X線画像1A、透視X線画像3Aを左右にシフトして加算画像を作成する。 The positioning target bones 10 photographed at the bed positions 201, 202, and 203 are detected by the detection elements located at the intersections of the dotted line in the figure and the plane detector 5A, and are reflected on the fluoroscopic X-ray image. Using the position log information of the sleeper at the time of X-ray photography, the fluoroscopic X-ray image 1A and the fluoroscopic X-ray image 3A are left and right based on the fluoroscopic X-ray image 2A acquired when the positioning target bone 10 is at the isocenter 80 position. Shift to to create an additional image.

本実施形態の寝台7の移動方向は撮影方向と45度の角度をなしており、強調したい位置決め対象骨10はアイソセンタ高さに存在することから、画像のシフト量は寝台の実際の移動量にsinθを掛け、画像拡大率を掛け合わした値に相当する。ここで、θはX線管6A−平面検出器5A中心と水平面とがなす角度であり(図4参照)、画像拡大率は、X線管6Aからアイソセンタ80の位置までの距離をaとし、アイソセンタ80の位置から平面検出器5Aまでの距離をbとしたときに、(a+b)/aで表される値である。 Since the moving direction of the sleeper 7 of the present embodiment is at an angle of 45 degrees with the shooting direction and the positioning target bone 10 to be emphasized exists at the isocenter height, the shift amount of the image is the actual movement amount of the sleeper. It corresponds to the value obtained by multiplying by sinθ and multiplying by the image enlargement ratio. Here, θ is the angle formed by the center of the X-ray tube 6A-plane detector 5A and the horizontal plane (see FIG. 4), and the image magnification is defined as the distance from the X-ray tube 6A to the position of the isocenter 80 as a. It is a value represented by (a + b) / a, where b is the distance from the position of the isocenter 80 to the plane detector 5A.

よって、透視X線画像1A(204)の右方向シフト量xと透視X線画像3A(206)の左方向シフト量xは下記のように表される。

Figure 2021168824
今回、図示する撮影体系ではθ=45°であるため、x、xは下記のように表される。
Figure 2021168824
Therefore, the rightward shift amount x 1 of the perspective X-ray image 1A (204) and the leftward shift amount x 2 of the perspective X-ray image 3A (206) are expressed as follows.
Figure 2021168824
Since θ = 45 ° in the imaging system shown this time, x 1 and x 2 are expressed as follows.
Figure 2021168824

図2のStep102に示す合成画像作成方法の手順を図5のフローで説明する。 The procedure of the composite image creation method shown in Step 102 of FIG. 2 will be described with reference to the flow of FIG.

まず、撮影した全DRを読み込む(Step150)。各DR撮影時の寝台7の位置情報を寝台制御装置60のログ情報から取得する(Step151)。画像強調したい層と同層上の基準位置(e.g.アイソセンタ)を設定する(Step152)。各DR撮影時の寝台7の位置から基準位置までの距離dを計算する(Step153)。X線管−基準位置間の距離aと平面検出器中心−基準位置間の距離bと前記距離dの情報を用いて画像シフトに必要なシフト量xを各DRに対して計算する(Step154)。シフト量に応じて各DRをシフトして加算することで合成画像207を作成する(Step155)。以上の手順を通して合成画像作成処理が終了する(Step156)。 First, all the captured DRs are read (Step150). The position information of the bed 7 at the time of each DR shooting is acquired from the log information of the bed control device 60 (Step 151). Set the reference position (e.g. isocenter) on the same layer as the layer to be emphasized (Step 152). The distance d from the position of the bed 7 to the reference position at the time of each DR shooting is calculated (Step 153). Using the information of the distance a between the X-ray tube and the reference position, the distance b between the center of the plane detector and the reference position, and the distance d, the shift amount x required for the image shift is calculated for each DR (Step 154). .. A composite image 207 is created by shifting and adding each DR according to the shift amount (Step 155). The composite image creation process is completed through the above procedure (Step 156).

以上の処理方法により図2のフローのStep102で合成画像を作成した後、次に患者位置決めで治療計画時の位置決め参照情報である3次元情報から仮想的に投影処理して作成する疑似透視X線画像(Digitally Reconstructed Radiography:DRR)を準備するために、DRR作成に必要な並進3自由度、回転3自由度の初期値を設定する(Step103)。 After creating a composite image in Step 102 of the flow shown in FIG. 2 by the above processing method, a pseudo-transparent X-ray is created by virtually projecting from three-dimensional information which is positioning reference information at the time of treatment planning in patient positioning. In order to prepare an image (Digitally Reconstructed Radiography: DRR), the initial values of translation 3 degrees of freedom and rotation 3 degrees of freedom required for DRR creation are set (Step 103).

Step101での各DR取得条件と同じ撮影条件で複数のDRRをCTから作成する(Steo104)。Step102と同様の合成方法で複数のDRRから合成DRRを作成する(Step105)。 A plurality of DRRs are created from CT under the same imaging conditions as each DR acquisition condition in Step 101 (Steo 104). A synthetic DRR is created from a plurality of DRRs by the same synthesis method as Step 102 (Step 105).

Step102とStep105で作製した合成DRと合成DRRで両者の一致度を計算する(Step106)。類似度指標としては一般に使用されている正規化相互相関係数や相互情報量などを使用しても良いし、その他の類似度指標を使用しても良い。 The degree of coincidence between the synthetic DR and the synthetic DRR produced by Step 102 and Step 105 is calculated (Step 106). As the similarity index, a commonly used normalized mutual correlation coefficient, mutual information amount, or the like may be used, or other similarity indexes may be used.

次に算出された類似度が事前に設定した収束条件を満たすかを判定する(Step107)。収束条件を満たさない場合は最適化処理により収束条件を満たす条件(並進3自由度、回転3自由度の計6自由度の値)を求める。6自由度のような多変数の最適化処理には滑降シンプレックス法やパウエル法などの手法があるがその他の手法を用いても良い。 Next, it is determined whether the calculated similarity satisfies the preset convergence condition (Step 107). If the convergence condition is not satisfied, the condition that satisfies the convergence condition (translation 3 degrees of freedom, rotation 3 degrees of freedom, total 6 degrees of freedom) is obtained by optimization processing. There are methods such as the downhill simplex method and the Powell method for the optimization process of multiple variables such as 6 degrees of freedom, but other methods may be used.

最適化処理では6自由度の値を更新し(Step108)、Step104〜108を繰り返す。Step107で一致度が収束条件を満たした場合は得られた6自由度の値を基に寝台を動かすことで患者を現在の配置から治療計画時の配置へと移動することができ精密な位置決めが実施できる(Steo109)。以上により自動患者位置決めは終了し(Step110)実際の治療放射線の照射が実施される。 In the optimization process, the value of 6 degrees of freedom is updated (Step 108), and Steps 104 to 108 are repeated. When the degree of agreement satisfies the convergence condition in Step 107, the patient can be moved from the current position to the position at the time of treatment planning by moving the bed based on the obtained value of 6 degrees of freedom, and precise positioning is possible. It can be carried out (Steo109). With the above, the automatic patient positioning is completed (Step 110), and the actual irradiation of the therapeutic radiation is performed.

従って、本実施例によれば、撮影装置を追加することなく精度のよい患者位置決めを行うことが可能な位置決め装置、放射線治療装置、位置決め方法及びコンピュータプログラムを実現することができる。 Therefore, according to this embodiment, it is possible to realize a positioning device, a radiotherapy device, a positioning method, and a computer program capable of performing accurate patient positioning without adding an imaging device.

より詳細には、上述の合成画像同士を患者位置決めに使用することにより、撮影装置の追加が不要であるにもかかわらず位置決め非対象骨の重なりや体厚の大きな患者に対しても位置決め対象骨を基準とした自動計算位置決めができるようになる。またこの撮影動作は一般的な患者位置決めのワークフローとして組み込まれる寝台動作に組み込むことが可能なため当技術適用による位置決め時間増加に与える影響は小さいと考えられる。 More specifically, by using the above-mentioned composite images for patient positioning, the positioning target bone can be used even for a patient with overlapping non-target bones or a large body thickness, even though the addition of an imaging device is not required. You will be able to perform automatic calculation positioning based on. In addition, since this imaging operation can be incorporated into the bed operation, which is incorporated as a general patient positioning workflow, it is considered that the influence of the application of this technology on the increase in positioning time is small.

また、本実施形態によれば、位置決め対象骨10を強調させた合成画像同士を用いるため、従来、位置決め対象骨の視認性が低く手動での位置合わせが必要であった場合でも自動計算による位置合わせが可能となり、位置決め時間の短縮に繋がる。また合成画像は原理上、画像を積分して作成する画像であるため透視X線画像1枚1枚が線量の十分にある信号―ノイズ比(SN)のよい画像である必要はない。したがって撮影の総X線線量は少なくてもよく低線量での撮影が可能となる。 Further, according to the present embodiment, since the composite images in which the positioning target bones 10 are emphasized are used, the positions by automatic calculation are conventionally calculated even when the positioning target bones have low visibility and manual alignment is required. Alignment is possible, which leads to shortening of positioning time. Further, since the composite image is an image created by integrating the images in principle, it is not necessary that each fluoroscopic X-ray image is an image having a sufficient signal-to-noise ratio (SN). Therefore, the total X-ray dose for imaging may be small, and imaging at a low dose becomes possible.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. For example, the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one including all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add / delete / replace other configurations with respect to a part of the configurations of each embodiment.

一例として、本実施形態に記載の加速器1は治療X線を想定した電子線加速器でもよいし、陽子や炭素といった粒子線加速器でもよい。 As an example, the accelerator 1 described in the present embodiment may be an electron beam accelerator assuming therapeutic X-rays, or a particle beam accelerator such as a proton or carbon.

また、合成画像作成に必要となる画像シフト量については寝台の位置ログ情報に基づいて算出してもよいし、寝台上または寝台内にマーカを設置して求めても良い。マーカを用いて寝台位置を算出する場合は、2対のX線平面検出器で取得した画像上のマーカの2次元位置情報とX線管と平面検出器の幾何学的配置から、三角法を用いてマーカの三次元位置情報を算出して利用する。 Further, the image shift amount required for creating the composite image may be calculated based on the position log information of the bed, or may be obtained by installing a marker on or in the bed. When calculating the sleeper position using markers, the trigonometry is performed from the two-dimensional position information of the markers on the image acquired by the two pairs of X-ray plane detectors and the geometric arrangement of the X-ray tube and the plane detector. It is used to calculate and use the three-dimensional position information of the marker.

また、透視X線画像撮影時の寝台の移動方向について、位置決め対象骨と非位置決め対象骨との位置関係に応じて移動方向を変更してもよい。例えば本実施形態のように水平方向に左右に移動して撮影してもよいし、頭尾方向や腹背方向(垂直方向)に移動し撮影する方法も考えられる。非位置決め対象骨の除去したい端の直線に垂直方向に移動させた撮影方法で合成画像を作成することでより非位置決め対象骨の像を暈す効果が得られる。 Further, regarding the moving direction of the sleeper at the time of taking a fluoroscopic X-ray image, the moving direction may be changed according to the positional relationship between the positioning target bone and the non-positioning target bone. For example, as in the present embodiment, the image may be taken by moving left and right in the horizontal direction, or by moving in the cranio-caudal direction or the ventral-dorsal direction (vertical direction). By creating a composite image by an imaging method in which the non-positioning target bone is moved in the direction perpendicular to the straight line at the end to be removed, the effect of blurring the image of the non-positioning target bone can be obtained.

また、合成画像の作成方法として本実施形態では画像同士をシフトして加算するシフト加算法を用いて説明したが、一般的にトモシンセシス画像の合成で用いるフィルターバックプロジェクト法といった解析的再構成手法や逐次近似再構成法といった統計的再構成手法を用いて画像を再構成することも可能である。 Further, as a method of creating a composite image, the shift addition method of shifting and adding images to each other has been described in this embodiment, but an analytical reconstruction method such as a filterback project method generally used for compositing tomosynthesis images can be used. It is also possible to reconstruct the image using a statistical reconstruction method such as the successive approximation reconstruction method.

患者位置決めに使用する合成画像について、本実施形態では2対のX線−平面検出器それぞれで取得した透視X線画像で合成画像を2枚作成して、同様の撮影体系で疑似的に作成して合成した合成疑似透視X線画像2枚とを用いて位置決めを実施するように示したが、2対のX線−平面検出器で取得した画像全てを使用して一枚の合成画像を作成し、同様に作成した合成疑似透視X線画像とを用いて位置決めしてもよい。また使用するX線管と平面検出器は必ずとも2対である必要はなく1対、または3対以上を用いて取得した画像から合成画像を作成して患者位置決めに使用しても良い。 Regarding the composite image used for patient positioning, in the present embodiment, two composite images are created from the perspective X-ray images acquired by each of the two pairs of X-ray-plane detectors, and simulated by the same imaging system. Although it was shown that positioning was performed using two composite pseudo-perspective X-ray images synthesized by the above, one composite image was created using all the images acquired by the two pairs of X-ray-plane detectors. However, positioning may be performed using the composite pseudo-transparent X-ray image created in the same manner. Further, the X-ray tube and the plane detector to be used do not necessarily have to be two pairs, and a composite image may be created from an image acquired by using one pair or three or more pairs and used for patient positioning.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 Further, each of the above configurations, functions, processing units, processing means and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them by, for example, an integrated circuit. Further, each of the above configurations, functions, and the like may be realized by software by the processor interpreting and executing a program that realizes each function. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be placed in a memory, a recording device such as a hard disk or SSD, or a recording medium such as an IC card, SD card, or DVD.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 In addition, the control lines and information lines indicate those that are considered necessary for explanation, and do not necessarily indicate all the control lines and information lines in the product. In practice, it can be considered that almost all configurations are interconnected.

A…放射線治療装置 1…加速器 2…ビーム輸送装置 3…ガントリー 4…照射ノズル 5A、5B…平面検出器 6A、6B…X線管 7…寝台 8…ロボットアーム 9…患者 10…位置決め対象骨 11…位置決め非対象骨 20…治療計画装置 30…通信装置 40…データサーバ 50…透視X線画像撮影装置 60…寝台制御装置 70…患者位置決め装置 71…疑似透視X線画像作成部 72…合成画像作成部 73…変位量算出部 80…アイソセンタ

A ... Radiation therapy device 1 ... Accelerator 2 ... Beam transport device 3 ... Gantry 4 ... Irradiation nozzle 5A, 5B ... Flatness detector 6A, 6B ... X-ray tube 7 ... Sleeper 8 ... Robot arm 9 ... Patient 10 ... Positioning target bone 11 ... Positioning non-target bone 20 ... Treatment planning device 30 ... Communication device 40 ... Data server 50 ... Fluoroscopic X-ray imaging device 60 ... Sleeper control device 70 ... Patient positioning device 71 ... Pseudo-transparent X-ray image creation unit 72 ... Synthetic image creation Part 73 ... Displacement amount calculation part 80 ... Isocenter

Claims (11)

患者をX線透視により撮影した透視X線画像を取得する透視X線画像撮影装置と、前記患者が搭載された寝台の位置を変更させる寝台制御装置とを有する放射線治療装置に用いられる位置決め装置であって、
複数の前記寝台の前記位置における前記透視X線画像をそれぞれ取得し、前記患者との相対的位置が固定された特定箇所が特定の前記透視X線画像の特定位置にあるようにこの特定の前記透視X線画像を強調して前記複数の前記透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成し、この合成透視X線画像を用いて、前記放射線治療装置による放射線治療時の前記寝台の位置決めに必要な前記寝台の移動量を算出する
ことを特徴とする位置決め装置。
A positioning device used in a radiotherapy device having a fluoroscopic X-ray imaging device that acquires a fluoroscopic X-ray image of a patient by X-ray fluoroscopy and a bed control device that changes the position of the bed on which the patient is mounted. There,
Each of the fluoroscopic X-ray images at the positions of the plurality of sleepers is acquired, and the specific location where the relative position with the patient is fixed is at a specific position of the specific fluoroscopic X-ray image. A composite fluoroscopic X-ray image is generated by emphasizing the fluoroscopic X-ray image and synthesizing the plurality of the fluoroscopic X-ray images, and the composite fluoroscopic X-ray image is used to generate a composite fluoroscopic X-ray image of the bed during radiotherapy by the radiotherapy apparatus. A positioning device characterized by calculating the amount of movement of the sleeper required for positioning.
前記特定箇所は前記患者の特定部位であることを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。 The positioning device according to claim 1, wherein the specific location is a specific region of the patient. 前記特定箇所が複数の前記透視X線画像の略同一位置にあるように、前記複数の前記透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。 The first aspect of claim 1, wherein a composite perspective X-ray image is generated by synthesizing the plurality of the perspective X-ray images so that the specific portion is located at substantially the same position of the plurality of the perspective X-ray images. Positioning device. 前記特定箇所が複数の前記透視X線画像の略同一位置にあるように、前記透視X線画像の合成位置をそれぞれ移動させることで前記複数の透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成することを特徴とする請求項2に記載の位置決め装置。 A composite fluoroscopic X-ray image obtained by synthesizing the plurality of fluoroscopic X-ray images by moving the composite position of the fluoroscopic X-ray images so that the specific location is substantially the same position of the plurality of fluoroscopic X-ray images. The positioning device according to claim 2, wherein the positioning device is generated. 複数の前記透視X線画像は、前記患者を搭載する位置から前記放射線治療装置による放射線治療の位置まで前記寝台を移動させるときに撮影されたものであることを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。 The first aspect of claim 1, wherein the plurality of fluoroscopic X-ray images are taken when the bed is moved from the position where the patient is mounted to the position of the radiotherapy by the radiotherapy apparatus. Positioning device. 前記患者の3次元断層画像を取得し、この3次元断層画像に基づいて、複数の前記寝台の前記位置において前記透視X線画像撮影装置による撮影と同じ配置で前記患者を撮影した複数の疑似透視X線画像を生成し、前記特定箇所が特定の前記疑似透視X線画像の前記特定位置にあるようにこの特定の前記疑似透視X線画像を強調して前記複数の前記透視X線画像を合成した合成疑似透視X線画像を生成し、前記合成透視X線画像及び前記合成疑似透視X線画像を用いて、前記放射線治療装置による放射線治療時の前記寝台の位置決めに必要な前記寝台の移動量を算出することを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。 A plurality of pseudo-perspective images obtained by acquiring a three-dimensional tomographic image of the patient, and based on the three-dimensional tomographic image, the patient is photographed at the positions of the plurality of sleepers in the same arrangement as that taken by the fluoroscopic X-ray imaging apparatus. An X-ray image is generated, and the specific pseudo-transparent X-ray image is emphasized so that the specific location is at the specific position of the specific pseudo-transparent X-ray image, and the plurality of the fluoroscopic X-ray images are combined. The combined pseudo-transparent X-ray image is generated, and the synthetic pseudo-transparent X-ray image and the synthetic pseudo-transparent X-ray image are used to move the sleeper required for positioning the sleeper during radiation treatment by the radiation therapy apparatus. The positioning device according to claim 1, wherein the image is calculated. 前記特定箇所が複数の前記疑似透視X線画像の略同一位置にあるように、前記複数の前記疑似透視X線画像を合成した前記合成疑似透視X線画像を生成することを特徴とする請求項6に記載の位置決め装置。 The claim is characterized in that the composite pseudo-perspective X-ray image is generated by synthesizing the plurality of pseudo-perspective X-ray images so that the specific portion is located at substantially the same position of the plurality of pseudo-perspective X-ray images. 6. The positioning device according to 6. 前記特定箇所は前記患者との相対的位置が固定されたマーカであることを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。 The positioning device according to claim 1, wherein the specific location is a marker whose relative position with respect to the patient is fixed. 患者をX線透視により撮影した透視X線画像を取得する透視X線画像撮影装置と、前記患者が搭載された寝台の位置を変更させる寝台制御装置と、前記寝台の位置決めを行う位置決め装置とを有する放射線治療装置に用いられる位置決め装置であって、
前記位置決め装置は、
複数の前記寝台の前記位置における前記透視X線画像をそれぞれ取得し、前記患者との相対的位置が固定された特定箇所が特定の前記透視X線画像の特定位置にあるようにこの特定の前記透視X線画像を強調して前記複数の前記透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成し、この合成透視X線画像を用いて、前記放射線治療装置による放射線治療時の前記寝台の位置決めに必要な前記寝台の移動量を算出する
ことを特徴とする放射線治療装置。
A fluoroscopic X-ray imaging device that acquires a fluoroscopic X-ray image of a patient by X-ray fluoroscopy, a sleeper control device that changes the position of the sleeper on which the patient is mounted, and a positioning device that positions the sleeper. It is a positioning device used for the radiotherapy device that it has.
The positioning device is
Each of the fluoroscopic X-ray images at the positions of the plurality of sleepers is acquired, and the specific location where the relative position with the patient is fixed is at a specific position of the specific fluoroscopic X-ray image. A composite fluoroscopic X-ray image is generated by emphasizing the fluoroscopic X-ray image and synthesizing the plurality of the fluoroscopic X-ray images, and the synthetic fluoroscopic X-ray image is used to generate a composite fluoroscopic X-ray image of the bed during radiotherapy by the radiotherapy apparatus. A radiotherapy apparatus characterized by calculating the amount of movement of the sleeper required for positioning.
患者をX線透視により撮影した透視X線画像を取得する透視X線画像撮影装置と、前記患者が搭載された寝台の位置を変更させる寝台制御装置とを有する放射線治療装置に用いられる位置決め装置による位置決め方法であって、
複数の前記寝台の前記位置における前記透視X線画像をそれぞれ取得し、
前記患者との相対的位置が固定された特定箇所が特定の前記透視X線画像の特定位置にあるようにこの特定の前記透視X線画像を強調して前記複数の前記透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成し、
この合成透視X線画像を用いて、前記放射線治療装置による放射線治療時の前記寝台の位置決めに必要な前記寝台の移動量を算出する
ことを特徴とする位置決め方法。
By a positioning device used in a radiotherapy device having a fluoroscopic X-ray imaging device that acquires a fluoroscopic X-ray image of a patient by X-ray fluoroscopy and a bed control device that changes the position of the bed on which the patient is mounted. It ’s a positioning method,
The fluoroscopic X-ray images at the positions of the plurality of beds are acquired, respectively.
The plurality of the perspective X-ray images are combined by emphasizing the specific perspective X-ray image so that the specific location where the relative position with the patient is fixed is at a specific position of the specific perspective X-ray image. Generate a composite perspective X-ray image
A positioning method characterized by calculating the amount of movement of the berth required for positioning the berth during radiotherapy by the radiotherapy apparatus using this synthetic fluoroscopic X-ray image.
患者をX線透視により撮影した透視X線画像を取得する透視X線画像撮影装置と、前記患者が搭載された寝台の位置を変更させる寝台制御装置とを有する放射線治療装置に用いられるコンピュータにより実行されるコンピュータプログラムであって、
複数の前記寝台の前記位置における前記透視X線画像をそれぞれ取得する機能と、
前記患者との相対的位置が固定された特定箇所が特定の前記透視X線画像の特定位置にあるようにこの特定の前記透視X線画像を強調して前記複数の前記透視X線画像を合成した合成透視X線画像を生成する機能と、
この合成透視X線画像を用いて、前記放射線治療装置による放射線治療時の前記寝台の位置決めに必要な前記寝台の移動量を算出する機能と
を実現させるコンピュータプログラム。
Executed by a computer used in a radiotherapy device having a fluoroscopic X-ray imaging device that acquires a fluoroscopic X-ray image of a patient taken by X-ray fluoroscopy and a bed control device that changes the position of the bed on which the patient is mounted. It is a computer program that is used
A function to acquire the fluoroscopic X-ray images at the positions of the plurality of beds, and
The plurality of the perspective X-ray images are combined by emphasizing the specific perspective X-ray image so that the specific location where the relative position with the patient is fixed is at a specific position of the specific perspective X-ray image. A function to generate a composite perspective X-ray image
A computer program that realizes a function of calculating the amount of movement of the sleeper required for positioning the sleeper during radiotherapy by the radiation therapy apparatus using this synthetic fluoroscopic X-ray image.
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