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KR20150143051A - Method and apparatus for controlling position of radiation treatment system - Google Patents

Method and apparatus for controlling position of radiation treatment system Download PDF

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KR20150143051A
KR20150143051A KR1020140072007A KR20140072007A KR20150143051A KR 20150143051 A KR20150143051 A KR 20150143051A KR 1020140072007 A KR1020140072007 A KR 1020140072007A KR 20140072007 A KR20140072007 A KR 20140072007A KR 20150143051 A KR20150143051 A KR 20150143051A
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patient
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axis
camera
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정재원
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주식회사 인피니트헬스케어
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Abstract

The present invention relates to a method and apparatus for controlling the position of a radiation treatment apparatus. The position controlling method for the radiation treatment apparatus according to an embodiment of the present invention comprises: a step of photographing a first image of a patient with respect to a first axis and a second axis using a first camera, and photographing a second image of the patient with respect to the second axis and a third axis using a second camera; a step of obtaining a third image of the patient photographed using the first camera during a previous radiation treatment, and a fourth image of the patient photographed using the second camera; a step of calculating a first position change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the first image and the third image, and calculating a second position change of the patient with respect to the second axis and the third axis using the second image and the fourth image; and a step of controlling the position of the patient using the first position change and the second position change calculated, so that the position of the patient is equal to a position of the patient during the previous radiation treatment.

Description

방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치 {Method and apparatus for controlling position of radiation treatment system}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method and apparatus for controlling a position of a radiation therapy apparatus,

본 발명은 방사선 치료 장치의 위치 제어에 대한 것으로, 상세하게는 환자에게 노출되는 방사선량을 줄이고, 방사선 치료 시의 환자의 위치를 자동 제어할 수 있는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to position control of a radiation therapy apparatus, and more particularly, to a position control method and apparatus for a radiation therapy apparatus capable of reducing the amount of radiation exposed to a patient and automatically controlling the position of a patient during radiation therapy will be.

본 발명은 산업통상자원부 및 한국산업기술평가관리원의 글로벌전문기술개발사업(World Class 300 R&D 사업)의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제번호: 10040362, 과제명: 방사선치료 관리 통합 솔루션의 개발].The present invention was derived from research carried out as part of the global expertise development project (World Class 300 R & D project) of the Ministry of Industry, Trade and Industry and the Korea Industrial Technology Evaluation and Management Service [Task Number: 10040362, Development].

일반적으로, 병원에서 방사선 치료를 위해서는 많은 시스템 또는 장치들이 사용되어야 한다. 이들 시스템 및 장치들의 종류로는 전자 의무 기록 시스템(EMR: Electronic Medical Record), 처방 전달 시스템(OCS: Order Communication System), 의료 영상 저장 전달 시스템(PACS: Picture Archiving and Communication System), 방사선 치료 계획 시스템(RTP: Radiation Treatment Planning), 방사선 치료기(예를 들면, 선형 가속기(LINAC: Linear Accelerator)) 등이 있다.In general, many systems or devices should be used for radiation therapy in hospitals. These systems and devices include Electronic Medical Record (EMR), Order Communication System (OCS), Picture Archiving and Communication System (PACS), Radiation Therapy Planning System Radiation Treatment Planning (RTP), and radiotherapy (e.g., Linear Accelerator (LINAC)).

처방 전달 시스템(OCS)은 각종 의학정보 및 환자들의 진찰자료를 보관한 데이터 베이스(DB)와 의사가 환자를 진단한 후 처방전을 통신망을 통해 각 해당 진료부서로 전달해주는 시스템이다.The prescription delivery system (OCS) is a database (DB) that stores various medical information and patient's medical examination data, and a system that a doctor diagnoses a patient and delivers a prescription to each corresponding medical department through a communication network.

전자 의무 기록 시스템(EMR)은 전자의무기록의 보관 및 검색을 위한 목적으로 구성된 시스템이다.An electronic medical record system (EMR) is a system configured for the purpose of archiving and retrieving electronic medical records.

의료 영상 저장 전달 시스템(PACS)은 CT(Computed Tomography) 장치, MRI(Magnetic Resonance Imaging) 장치, PET(Positron Emission Tomography) 장치, 컴퓨터 단층 촬영 모의 치료기(CT Simulator), 및 CR(Computed Radiography)를 포함하는 적어도 하나의 의료 영상 장치에 의해 촬영된 이미지를 컴퓨터 파일로 저장하고 전달할 수 있는 시스템으로 중간규모이상의 병원에 대부분 도입되어 있는 장비이다.The medical image storage and delivery system (PACS) includes a computed tomography (CT) device, a magnetic resonance imaging (MRI) device, a positron emission tomography (PET) device, a CT simulator, and a computed radiography Is a system that stores and transmits images captured by at least one medical imaging device to a computer file.

방사선 치료 계획 시스템(RTP)은 프로그램적으로 환자의 방사선치료계획을 수립(작성)하는 시스템으로, 방사선 치료 계획 수립, 즉 방사선 치료 계획 정보 작성과 방사선 선량계산 및 검토 등을 수행한다. 이러한 방사선 치료 계획 시스템을 이용하여 전산화 단층 촬영 장치(CT)나 자기공명 영상 진단 장치(MRI) 등에 의해 획득된 환자의 암 발병부위의 영상들 중에서 사용자가 최적의 영상을 선택하거나 환자의 의료사진을 보고 직접 디지타이징(digitizing)하여 이미지화한 후 기본 영상처리를 한 다음 획득한 영상의 기준 좌표를 설정하고 각 부위의 윤곽설정(contouring)을 실시한 후 암 발병의 크기에 따른 빔의 방향과 선량을 산출한다.The Radiation Therapy Planning System (RTP) is a system that establishes (builds) a patient's radiotherapy plan programmatically. It establishes a radiotherapy plan, that is, it creates radiotherapy plan information and calculates and reviews radiation dose. Among these images of cancer-causing areas acquired by CT or magnetic resonance imaging (MRI) using such a radiotherapy planning system, a user selects an optimal image or displays a medical image of a patient After digitizing and digitizing the image, it performs basic image processing, sets the reference coordinates of the acquired image, contouring each part, and calculates the direction and dose of the beam according to the size of the onset of cancer .

방사선 치료의 기본 원칙은 암 치료 효과를 높이면서 정상 조직에서 발생 가능한 급성 및 만성 방사선 반응 또는 합병증뿐 아니라 2차적 종양 발생의 극소화를 목표로 한다. 이를 위하여 적절한 방사선 치료 계획을 수립할 필요가 있다.The basic principles of radiation therapy aim at minimizing secondary tumor development as well as acute and chronic radiation reactions or complications that can occur in normal tissues while enhancing cancer treatment effectiveness. For this purpose, it is necessary to establish an appropriate radiotherapy plan.

방사선 치료기는 방사선 치료 계획 시스템(RTP)에 의해 작성된 방사선 치료 계획에 따라, 실제로 환자에 대한 방사선 치료를 수행하는 장치이다.A radiotherapy device is a device that actually performs radiation therapy on a patient, in accordance with a radiation treatment plan written by the Radiation Therapy Planning System (RTP).

방사선 종양학과의 종양치료방법이 새롭게 개발되고 다양화되고 있으며, 이에 따라 다양한 치료방법에 대한 치료기기들 및 어플리케이션들이 새로이 개발되고 있다.Tumor treatment methods for radiation oncology have been newly developed and diversified, and therapies and applications for various treatment methods have been newly developed.

방사선 종양학과에서 환자에 대한 방사선 치료를 행하는 과정은 다음과 같다. 우선 환자의 종양에 대한 정보를 얻기 위해 의료 영상 장치를 통해 환자의 의료이미지를 얻는다. 이후 상기 환자의 의료이미지를 통해 방사선 치료 계획 시스템(RTP)를 통해 방사선 치료 계획을 수립한다. 다음으로 상기 방사선 치료 계획 시스템(RTP)를 통해 수립된 방사선 치료 계획을 토대로 하여 상기 방사선 치료기를 이용하여 방사선 치료를 수행하게 된다.In the Radiation Oncology Department, the process of radiotherapy for the patient is as follows. First, a medical image of the patient is obtained through a medical imaging device to obtain information about the patient's tumor. The radiation therapy plan is then established via the Radiation Therapy Planning System (RTP) through the medical image of the patient. Next, based on the radiation treatment plan established through the above-described radiation treatment planning system (RTP), the radiation treatment is performed using the radiation therapy apparatus.

이때, 방사선 치료기는 선형가속기(LINAC), 근접치료기(Brachytherapy), 사이버나이프(Cyberknife), 토모테라피(Tomotherapy) 등이 개발되어 사용되고 있으며, 이들 방사선 치료기들은 환자의 종양의 상태, 치료부위에 따라 적절히 선택되어 사용되고 있다.At this time, a radiotherapeutic apparatus has been developed and used such as a linear accelerator (LINAC), a brachytherapy, a cyberknife, and a tomotherapy. These radiation therapy devices are appropriately selected according to the condition of a patient, Has been used.

종래 방사선 치료 장치는 방사선 치료를 수행하기 전에 이전 방사선 치료 예를 들어, 최초 방사선 치료 또는 모의 치료 시 등에서의 환자 위치와 같은 곳에 위치하였는지를 확인하기 위해 방사선을 이용하였다.Conventional radiotherapy devices used radiation to confirm that they were located at the same location as the patient's location in previous radiation treatments, e.g., initial radiotherapy or mock therapy, prior to performing the radiation therapy.

예를 들어, 토모테라피(Tomotherapy)의 경우 진단 방사선을 찍으면서 치료 빔을 쏘기 때문에 2중으로 방사선을 맞고 있는 상태에서 환자의 최초 위치를 확인하기 위해 방사선을 쏘는 것은 치료계획에 차질을 줄 수 있다.For example, in the case of Tomotherapy, radiating a beam of radiation to check the initial position of the patient in the presence of a dual beam of radiation may interfere with the treatment plan because it shoots the therapeutic beam while imaging the diagnostic radiation.

또한, 환자의 원래 위치와 현재 위치와의 차이를 알아도 이미지를 정합하거나 융합하여 환자를 이동시키거나 진단용 침상(couch)를 수동으로 이동시키는 경우 환자의 움직임을 유발하고, 치료가 지연되어 방사선 치료 시 다소 번거로운 작업이 될 수 있는 문제점이 있다.In addition, even if the difference between the original position and the current position of the patient is known, movement of the patient by shifting the patient by matching or fusing the images or manually moving the diagnostic couch causes movement of the patient, There is a problem that it can become a rather cumbersome operation.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래 선행기술인 한국등록특허 제10-1212792호는 방사선 테라피 시스템을 위한 환자 배치 시스템에 대한 것으로, 이동 가능한 환자 포지셔너 또는 방사선 노즐 중 적어도 하나를 이동시키기 위한 제어신호를 생성하고, 환자 포지셔너, 방사선 노즐, 및 고정된 기준 물체들(reference objects) 중 하나 이상의 현재 공간위치를 나타내는 위치 정보를 복수의 외부 측정 장치로부터 획득하는 기술이다.Korean Patent No. 10-1212792, which is a prior art to solve the above problems, relates to a patient placement system for a radiotherapy system, which generates a control signal for moving at least one of a movable patient positioner or a radiation nozzle And acquiring positional information indicating a current spatial position of at least one of a patient positioner, a radiation nozzle, and fixed reference objects from a plurality of external measurement devices.

하지만 상기 선행기술은 외부 측정 장치가 여러 각도에서 배치되고 영상 분석을 통하여 위치를 파악하며, 각각으로부터의 위치 신호를 서로 보정하는 등 구조가 복잡하고 연산량이 많아지는 문제점이 있다. However, the prior art has a problem in that the external measuring apparatus is arranged at various angles, the position is detected through image analysis, and the position signals from each are corrected with each other.

따라서, 환자에게 노출되는 방사선량을 줄이면서 간단한 구조로 환자의 위치를 자동 제어할 수 있는 방법의 필요성이 대두된다.Therefore, there is a need for a method of automatically controlling the position of a patient with a simple structure while reducing the amount of radiation exposed to the patient.

한국등록특허 제10-1212792호 "방사선 테라피 시스템을 위한 환자 배치 시스템" (등록일: 2012.12.10)Korean Patent No. 10-1212792 entitled " Patient Placement System for Radiation Therapy System "(Registered on December 12, 2012)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 도출된 것으로서, 환자에게 노출되는 방사선량을 줄이고, 방사선 치료 시의 환자의 위치를 자동 제어할 수 있는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a position control method of a radiation therapy apparatus capable of reducing the amount of radiation exposed to a patient and automatically controlling the position of a patient during radiotherapy, The purpose is to provide.

또한, 본 발명은 고정된 두 대의 카메라를 이용한 이전 방사선 치료와 현재 방사선 치료 시의 환자 위치에 대한 영상 비교를 통해 환자의 위치를 자동 제어할 수 있는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides a position control method and apparatus for a radiotherapy apparatus capable of automatically controlling a position of a patient through comparison of previous radiotherapy using two fixed cameras and image comparison of a patient's position in a current radiotherapy .

또한, 본 발명은 단위 길이당 픽셀 개수를 계산하고 계산된 픽셀 개수를 이용하여 환자의 위치를 자동 제어할 수 있는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a position control method and apparatus for a radiation therapy apparatus capable of automatically controlling the position of a patient by calculating the number of pixels per unit length and using the calculated number of pixels.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법은 제1 카메라를 이용하여 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 제1 영상을 촬영하고, 제2 카메라를 이용하여 상기 제2 축과 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 영상을 촬영하는 단계; 이전 방사선 치료 시 상기 제1 카메라를 이용하여 촬영된 상기 환자의 제3 영상과 상기 제2 카메라를 이용하여 촬영된 상기 환자의 제4 영상을 획득하는 단계; 상기 제1 영상과 상기 제3 영상을 이용하여 상기 제1 축과 상기 제2 축에 대한 상기 환자의 제1 위치 변화를 계산하고, 상기 제2 영상과 상기 제4 영상을 이용하여 상기 제2 축과 상기 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 위치 변화를 계산하는 단계; 및 상기 환자의 위치가 상기 이전 방사선 치료 시의 위치와 동일하도록, 상기 계산된 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자의 위치를 제어하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a position of a radiation therapy apparatus, comprising: capturing a first image of a patient with respect to a first axis and a second axis using a first camera; 2 photographing a second image of the patient with respect to the second axis and the third axis using a camera; Obtaining a third image of the patient photographed using the first camera and a fourth image of the patient photographed using the second camera in a previous radiotherapy; Calculating a first positional change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the first image and the third image and calculating a first positional change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the first image and the third image, Calculating a second positional change of the patient with respect to the third axis; And controlling the position of the patient using the calculated first positional change and the second positional change such that the position of the patient is the same as the position of the previous radiotherapy.

상기 계산하는 단계는 상기 환자가 누워있는 진단용 침상(couch) 상에 미리 형성된 적어도 하나 이상의 기준 패턴들과 상기 환자에 대해 미리 설정된 적어도 하나 이상의 특징 점들 및 상기 환자의 형상 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산할 수 있다.Wherein the step of calculating comprises using at least one or more reference patterns formed in advance on the diagnostic couch lying on the patient and at least one or more feature points preset for the patient and the shape of the patient, The first position change and the second position change can be calculated.

상기 계산하는 단계는 상기 제3 영상과 상기 제4 영상에서 상기 환자가 누워있는 진단용 침상(couch)의 길이에 대한 제1 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제2 픽셀수를 계산하고, 상기 제1 영상과 상기 제2 영상에서 상기 진단용 침상의 길이에 대한 제3 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제4 픽셀수를 계산하며, 상기 계산된 상기 제1 픽셀수 내지 상기 제4 픽셀수를 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산할 수 있다.Wherein the calculating comprises calculating a first number of pixels for the length of the diagnostic couch lying on the patient in the third and fourth images and a second number of pixels for the location of the patient in the diagnostic bed Calculates a third number of pixels for the length of the diagnostic needle bed in the first image and the second image and a fourth number of pixels for the position of the patient in the diagnostic needle bed, The first position change and the second position change can be calculated using the number of pixels to the fourth pixel number.

상기 제어하는 단계는 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자가 누워있는 진단용 침상을 상기 제1 축, 상기 제2 축, 상기 제3 축 방향으로 이동시키거나 회전시킴으로써, 상기 환자의 위치를 제어할 수 있다.Wherein the controlling step moves or rotates the diagnostic needle bed on which the patient lies by using the first positional change and the second positional change in the first axis, the second axis, and the third axis direction, The position of the patient can be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치는 진단용 침상(couch)에서 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 영상을 촬영하는 제1 카메라; 상기 환자에 대한 상기 제2 축과 제3 축에 대한 상기 환자의 영상을 촬영하는 제2 카메라; 이전 방사선 치료 시 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라에 의해 미리 촬영되어 저장된 상기 진단용 침상과 상기 환자를 포함하는 제1 영상과 제2 영상을 획득하는 영상 획득부; 현재 방사선 치료를 위해 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라에 의해 촬영된 제3 영상과 제4 영상을 수신하고, 상기 제1 영상과 상기 제3 영상을 이용하여 상기 제1 축과 상기 제2 축에 대한 상기 환자의 제1 위치 변화를 계산하고, 상기 제2 영상과 상기 제4 영상을 이용하여 상기 제2 축과 상기 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 위치 변화를 계산하는 위치 변화 계산부; 및 상기 환자의 위치가 상기 이전 방사선 치료 시의 위치와 동일하도록, 상기 계산된 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자의 위치를 제어하는 환자 위치 제어부를 포함한다.The apparatus for controlling a position of a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first camera for capturing an image of a patient on a first axis and a second axis in a diagnostic couch; A second camera for capturing an image of the patient with respect to the second axis and the third axis with respect to the patient; An image acquiring unit acquiring a first image and a second image including the diagnosis needle bed and the patient previously photographed and stored by the first camera and the second camera in previous radiation treatment; A method of radiotherapy comprising: receiving first and second images taken by a first camera and a second camera for a current radiation therapy; and using the first and third images, Calculating a second positional change of the patient with respect to the second axis and the third axis using the second image and the fourth image, ; And a patient position control unit for controlling the position of the patient using the calculated first positional change and the second positional change such that the position of the patient is the same as the position of the previous radiotherapy.

본 발명에 따르면, 고정된 두 대의 카메라를 이용한 환자의 기준 위치에 대한 영상과 현재 방사선 치료 시 환자의 위치에 대한 영상 비교를 통해 환자의 위치를 기준 위치로 자동 제어함으로써, 환자에게 노출되는 방사선량을 줄일 수 있다.According to the present invention, the position of the patient is automatically controlled to the reference position by comparing the image of the reference position of the patient using two fixed cameras and the image of the patient during the current radiation therapy, .

또한, 본 발명은 진단용 침상에서 환자의 기준 위치에 대한 픽셀 개수와 현재 방사선 치료 시 환자의 위치에 대한 픽셀 개수를 이용하여 환자의 위치를 자동 제어함으로써, 환자의 위치 보정에 대한 연산량을 줄일 수 있다.In addition, the present invention can reduce the amount of calculation for the position correction of the patient by automatically controlling the position of the patient using the number of pixels for the patient's reference position in the diagnostic needle bed and the number of pixels for the patient's position in the current radiation treatment .

또한, 본 발명은 카메라의 기준 촬영 위치에 대한 영상을 이용하여 카메라의 촬영 위치를 반영함으로써, 환자의 위치 제어에 대한 신뢰성을 향상시키고 이를 통해 방사선 치료에 대한 신뢰성 또한 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can improve the reliability of the position control of the patient by reflecting the photographing position of the camera using the image of the reference photographing position of the camera, thereby improving the reliability of the radiation treatment.

구체적으로, 본 발명은 진단용 침상을 이용하여 카메라의 각도 또는 위치를 보정하고, 보정된 카메라의 각도 또는 위치를 반영하여 환자의 위치 변화를 보정 또는 보완함으로써, 방사선 치료 시 환자의 위치 제어에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Specifically, the present invention corrects or compensates for a change in position of a patient by correcting the angle or position of the camera using a diagnostic needle bed and reflecting the angle or position of the corrected camera, Can be improved.

본 발명에 따르면 비교적 간단한 구성을 가진 2개의 카메라를 이용하면서도, 진단용 침상의 기준 위치, 및 환자의 몸에 표시된 마커의 위치 변화를 감지하여 카메라의 각도의 미세한 뒤틀림, 환자의 위치(position) 뿐만 아니라 자세(pose)의 미세한 변화에 대응할 수 있는 방사선 치료 장치의 포지셔닝 방법이 제공된다.According to the present invention, the reference position of the diagnostic needle bed and the change of the position of the markers displayed on the body of the patient are detected using two cameras having a relatively simple configuration, so that not only the fine distortion of the angle of the camera, There is provided a positioning method of a radiation therapy apparatus capable of coping with a minute change of a pose.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 단계 S140에 대한 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 단계 S140에 대한 다른 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명을 설명하기 위한 방사선 치료 장치의 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 5는 제1 카메라에 의해 촬영된 영상에 대한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 6은 제2 카메라에 의해 촬영된 영상에 대한 일 예시도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.
FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of controlling a position of a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 shows an operational flow diagram of an embodiment of step S140 shown in Fig.
FIG. 3 shows another exemplary operational flow diagram for step S140 shown in FIG.
Fig. 4 shows an example of a radiation therapy apparatus for explaining the present invention.
5 shows an example of an image taken by the first camera.
6 shows an example of an image taken by a second camera.
FIG. 7 illustrates a configuration of a position control apparatus for a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법 및 그 장치를 첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method and an apparatus for controlling a position of a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.

본 발명은 방사선 치료 장치의 진단용 침상(couch)에서 환자의 위치를 자동 제어하고자 하는 것으로, 진단용 침상의 상부에서 촬영하는 카메라와 측면에서 촬영하는 카메라를 이용한 영상 비교를 통해 이전 방사선 치료 시와 현재 방사선 치료 시의 환자 위치를 동일하게 제어함으로써, 환자에게 노출되는 방사선량을 줄이고, 간단한 구조로 환자의 위치를 자동 제어하고자 하는 것이다. The present invention is to automatically control the position of a patient in a diagnostic couch of a radiotherapy apparatus. The image comparison using a camera that is taken from the upper part of the diagnostic bed and a camera which is taken from the side, By controlling the patient position at the time of treatment, the amount of radiation exposed to the patient is reduced, and the position of the patient is automatically controlled with a simple structure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다. 도 1의 위치 제어 방법은 방사선 치료 장치의 위치를 제어할 수 있는 컴퓨팅 시스템의 프로세서(processor)를 통하여 실행될 수 있으며, 프로세서와 연결되는 메모리에 로드(load)되는 인스트럭션의 형태로 저장될 수 있다.FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of controlling a position of a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention. The position control method of FIG. 1 may be executed through a processor of a computing system capable of controlling the position of the radiotherapy apparatus, and may be stored in the form of an instruction loaded into a memory connected to the processor.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 방법은 방사선 치료 장치에 구비된 제1 카메라를 이용하여 진단용 침상의 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 영상(이하 "제1 영상"이라 칭함)을 촬영하고, 제2 카메라를 이용하여 진단용 침상의 제2 축과 제3축에 대한 환자의 영상(이하 "제2 영상"이라 칭함)을 촬영한다(S110, S120).Referring to FIG. 1, a method according to an embodiment of the present invention uses a first camera provided in a radiotherapy apparatus to detect an image of a patient (hereinafter, referred to as a "first image") on a first axis and a second axis of a diagnostic needle bed (Hereinafter referred to as "second image") of the second axis and the third axis of the diagnostic needle bed using the second camera (S110, S120).

이 때, 제1 카메라(410)는 도 4에 도시된 일 예와 같이, 진단용 침상(430)의 상부에서 환자를 촬영하는 카메라일 수 있고, 제2 카메라(420)는 진단용 침상(430)의 측면에서 환자를 촬영하는 카메라일 수 있으며, 제1 축, 제2 축, 제3 축은 x축, y축, z축일 수 있다. 그리고, 제1 카메라와 제2 카메라는 방사선 치료 장치의 갠트리(gantry)(440)에 고정되어 위치할 수도 있지만, 갠트리가 아닌 다른 특정 위치에 고정되어 위치할 수도 있다.4, the second camera 420 may be a camera for photographing a patient on the upper part of the diagnostic needle bed 430, and the second camera 420 may be a camera And the first, second, and third axes may be x-axis, y-axis, and z-axis. The first camera and the second camera may be fixed to the gantry 440 of the radiotherapy apparatus, but may be fixed and positioned at a specific position other than the gantry.

본 발명에서의 카메라는 CCD(charge coupled device), CMOS 등을 이용한 촬영 기기를 의미한다.The camera in the present invention means a photographing device using a CCD (charge coupled device), a CMOS, or the like.

따라서, 제1 카메라에 의해 촬영되는 제1 영상은 x축과 y축의 환자의 위치 변화를 주로 검출하기 위한 영상일 수 있고, 제2 카메라에 의해 촬영되는 제2 영상은 y축과 z축의 환자의 위치 변화를 주로 검출하기 위한 영상일 수 있다.Accordingly, the first image captured by the first camera may be an image for mainly detecting a change in position of the patient in the x-axis and the y-axis, and the second image captured by the second camera may be an image detected in the y- It may be an image for mainly detecting a change in position.

본 발명에서의 제1 영상과 제2 영상은 현재 방사선 치료 시 환자의 위치를 확인하기 위한 상부 영상과 측면 영상일 수 있다.The first image and the second image in the present invention may be an upper image and a lateral image for confirming the position of the patient during the current radiation therapy.

제1 영상과 제2 영상이 촬영되면, 이전 방사선 치료 시 제1 카메라와 제2 카메라에 의해 미리 촬영되어 저장된 환자의 기준 영상들을 획득한다(S130).When the first image and the second image are photographed, reference images of the patient previously captured and stored by the first camera and the second camera are obtained at the previous radiation treatment (S130).

이 때, 기준 영상들은 이전 방사선 치료 예컨대, 최초 방사선 치료 또는 바로 이전 방사선 치료 시에 제1 카메라와 제2 카메라에 의해 촬영된 환자를 포함한 의료 영상으로, 본 발명에서는 제3 영상과 제4 영상으로 칭하여 설명한다.At this time, the reference images are the medical images including the patients photographed by the first camera and the second camera in the previous radiation therapy, for example, the initial radiation therapy or the immediately preceding radiation therapy. In the present invention, .

즉, 제3 영상은 방사선 치료를 수행한 이전 방사선 치료 시 제1 카메라에 의해 촬영된 환자의 x축과 y축에 대한 영상을 의미하고, 제4 영상은 이전 방사선 치료 시 제2 카메라에 의해 촬영된 환자의 y축과 z축에 대한 영상을 의미한다.That is, the third image means the x-axis and y-axis images of the patient taken by the first camera during the previous radiation treatment performed with the radiation therapy, and the fourth image is taken by the second camera during the previous radiation treatment And the y-axis and the z-axis of the patient.

제3 영상과 제4 영상은 방사선 치료 장치와 연결된 별도의 저장 장치 또는 시스템 예를 들어, 의료영상 저장 전송 시스템(PACS)으로부터 획득될 수 있는데, 환자의 정보를 이용하여 PACS 등으로부터 획득할 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 방법은 방사선 치료를 수행하는 전문의에 의해 환자의 위치 제어를 위한 사용자 입력이 사용자 인터페이스를 통해 수신되면 수행될 수 있다.The third image and the fourth image may be acquired from a separate storage device or system connected to the radiotherapy apparatus, for example, a medical image storage transmission system (PACS), and may be acquired from PACS or the like using patient information . Of course, the method according to the present invention can be performed when a user input for controlling the position of a patient is received through a user interface by a specialist performing radiotherapy.

단계 S130에 의해 이전 방사선 치료 시 환자의 위치에 대한 제3 영상과 제4 영상이 획득되면 제3 영상과 제3 영상에 대응하는 제1 영상을 이용하여 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 위치 변화(이하, "제1 위치 변화"라 칭함)를 계산하고, 제4 영상과 제4 영상에 대응하는 제2 영상을 이용하여 제2 축과 제3 축에 대한 환자의 위치 변화(이하, "제2 위치 변화"라 칭함)를 계산한다(S140, S150). 이 때 위치 변화는 환자의 몸에 표시된 마커와 미리 체크된 진단용 침상의 특정 기준 위치를 기준으로 계산되며, 본 발명에 따르면 환자가 진단용 침상(coach) 위에서 취하는 위치(position)의 변화와, 환자가 취하는 자세(pose)의 변화를 모두 계산할 수 있다.If a third image and a fourth image with respect to the patient's position in the previous radiotherapy are acquired in step S130, a first image corresponding to the third image and a third image corresponding to the third image are used, (Hereinafter, referred to as " first positional change ") of the second and third axes, using the second image corresponding to the fourth image and the fourth image, Quot; second position change ") (S140, S150). In this case, the positional change is calculated on the basis of the markers displayed on the body of the patient and the specific reference position of the pre-checked diagnostic bed, and according to the present invention, a change in position taken by the patient on the diagnostic coach, You can calculate all of the changes in your pose.

본 발명은 이전 방사선 치료 시 환자가 취했던 위치 및 자세와 현재 취하고 있는 위치 및 자세 간의 차이를 계산하여, 현재 상태에서 방사선 치료가 소기의 목적을 달성할 수 있도록 방사선 치료의 관심 영역(ROI)이 방사선의 경로에 올바르게 위치할 수 있도록 환자가 누워 있는 진단용 침상을 이동시키는 기술이다.The present invention calculates the difference between the position and the posture taken by the patient in the previous radiation treatment and the position and posture currently taken to determine the region of interest (ROI) of the radiation treatment so that the radiation therapy can achieve the desired purpose in the present state. Is a technique that moves a patient's lying down bed so that it can be positioned correctly on the path of the patient.

환자는 이전 치료 시와 비교하여 진단용 침상 상에서 x축, y축 방향으로 평행하게 이동하였을 수도 있고, 이전 치료 시와 비교하여 비스듬히 누워 있을 수도 있다. 또는 환자가 취한 자세가 이전 치료 시와 비교하여 약간 비틀어져 있을 수도 있다.본 발명에서는 환자의 몸에 표시된 복수 개의 마커를 이용하여 제1 영상과 제3 영상 간의 비교를 통하여 환자의 위치의 x-y 평면 내에서의 변화, x-y 평면 상에서의 회전 여부를 추출할 수 있다. 또한 환자의 자세(pose)가 정면으로 누운 자세(supine pose), 엎드린 자세(prone pose), 옆으로 누운 자세(lateral pose) 인 경우에, 환자가 이전 치료 시와 비교하여 몸을 더 뒤틀어 누운 경우, 그 차이를 검출할 수도 있다.The patient may have moved parallel to the x-axis and y-axis on the diagnostic needle bed compared to the previous treatment, or may be lying obliquely compared to the previous treatment. In the present invention, a plurality of markers displayed on the patient's body are used to compare the first image with the third image to determine the position of the patient in the xy plane And the rotation in the xy plane can be extracted. In addition, when the patient's pose is supine pose, prone pose, or lateral pose, the patient is more twisted compared to the previous treatment , The difference may be detected.

예를 들어, 옆으로 누운 자세(lateral pose)인 경우, y축 방향으로 제1 영상과 제3 영상 간의 마커의 위치가 동일한데 x축 방향으로만 마커의 위치가 다르게 나타난다면, 환자가 옆으로 누운 각도가 달라졌음을 검출할 수 있을 것이다.For example, in the case of a lateral pose, if the positions of the markers between the first image and the third image are the same in the y-axis direction and the positions of the markers differ only in the x-axis direction, It is possible to detect that the angle of the back is different.

여기에 본 발명에 따르면, 진단용 침상의 특정 기준 위치 간의 픽셀 변화를 분석하면, 진단용 침상의 위치는 동일한데 환자의 위치 또는 자세가 달라진 것인지, 진단용 침상 자체가 이동한 것인지도 확인할 수 있다.According to the present invention, when analyzing the pixel change between specific reference positions of the diagnostic needle bed, the positions of the diagnostic needle beds are the same, but also whether the patient's position or posture has changed or whether the diagnostic needle bed itself has moved.

본 발명에서는 환자의 위치 변화를 픽셀수를 이용하여 보다 상세하게 계산할 수 있으며, 이에 대해 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.In the present invention, the positional change of the patient can be calculated in more detail by using the number of pixels, which will be described with reference to FIG.

도 2는 도 1에 도시된 단계 S140에 대한 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.Fig. 2 shows an operational flow diagram of an embodiment of step S140 shown in Fig.

도 2를 참조하면, 제1 위치 변화를 계산하는 단계(S140)는 기준 영상인 제3 영상에서 진단용 침상(couch)의 미리 결정된 길이 예를 들어, 진단용 침상의 폭 또는 길이에 대한 픽셀수와 환자의 위치에 대한 픽셀수를 계산한다(S210).Referring to FIG. 2, the step S140 of calculating the first positional change may include calculating a predetermined length of the diagnostic couch in the reference image, for example, the number of pixels for the width or length of the diagnostic needle bed, (S210). ≪ / RTI >

즉, 단계 S210은 진단용 침상의 단위 길이당 픽셀수(pixel/mm)와 진단용 침상에서의 환자 위치에 대한 위치를 픽셀수로 계산한다. 예를 들어, 단계 S210은 제3 영상에서 진단용 침상의 폭에 대한 픽셀수와 진단용 침상의 미리 결정된 폭을 이용하여 단위 길이당 픽셀수를 계산하며, 진단용 침상에서의 환자의 x축과 y에 대한 위치는 진단용 침상의 끝을 기준으로 픽셀수를 계산할 수도 있고 진단용 침상에 미리 설정된 적어도 하나 이상의 기준 패턴 또는 기준 마크를 기준으로 픽셀수를 계산할 수도 있다. 물론, 진단용 침상에서의 환자의 위치는 진단용 침상에 미리 설정된 하나 이상의 기준 패턴과 환자 상에 미리 설정된 특징 점들 예를 들어, 눈, 코, 입 또는 환자의 특정 위치에 표시된 마크 간의 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 진단용 침상에서 환자의 x축 위치와 y축 위치를 계산할 수도 있으며, 기준 패턴과 환자의 형상, 신체 길이, 신체 부위 간격 길이 간의 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 진단용 침상에서 환자의 x축 위치와 y축 위치를 계산할 수도 있다.That is, step S210 calculates the number of pixels per unit length (pixel / mm) of the diagnostic needle bed and the position of the patient position on the diagnostic needle bed as the number of pixels. For example, in step S210, the number of pixels per unit length is calculated using the number of pixels for the width of the diagnostic needle bed and the predetermined width of the diagnostic needle bed in the third image, and the number of pixels for the x- The position may calculate the number of pixels on the basis of the end of the diagnostic needle bed or may calculate the number of pixels on the basis of at least one reference pattern or reference mark preset in the diagnostic needle bed. Of course, the position of the patient in the diagnostic bed may be determined by the number of pixels per unit length between the at least one reference pattern preset on the diagnostic bed and the characteristic points preset on the patient, for example, between the marks displayed on the eyes, nose, Axis position and the y-axis position in the diagnosis needle bed can be calculated using the number of pixels per unit length between the reference pattern and the shape of the patient, the body length, and the interval length of the body part, You can also calculate position and y-axis position.

마찬가지로, 현재 방사선 치료를 위한 진단용 침상에서의 환자 위치를 확인하기 위해, 제1 영상에서 진단용 침상(couch)의 폭 또는 길이에 대한 픽셀수와 환자의 위치에 대한 픽셀수를 계산한다(S220).Likewise, in order to confirm the position of the patient on the diagnostic bed for current radiotherapy, the number of pixels for the width or length of the diagnostic couch and the number of pixels for the patient's position in the first image are calculated (S220).

즉, 단계 S220에서 진단용 침상의 폭에 대한 픽셀수를 계산하면 단계 S210에서 계산된 단위 길이당 픽셀수를 통해 제1 영상에서의 제1 축, 제2 축, 제3 축에 대한 위치 변화를 알 수 있다. 예를 들어, S210과 S220에서 단위 길이당 픽셀수가 똑같이 3이라고 한다면 z축으로의 위치 변화가 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있으며, 픽셀수가 상이하다면 z축으로의 위치 변화도 발생한 것으로 판단할 수 있다. 물론, S210과 S220에서 단위 길이당 픽셀수가 똑같고 영상의 사변에서 진단용 침상까지의 픽셀수, 진단용 침상에서 환자의 위치에 대한 픽셀수가 상이하면 진단용 침상 또는 환자의 위치가 x축과 y축에서 변화된 것으로 판단할 수 있다. 반면, 제1 영상과 제3 영상의 단위 길이당 픽셀수가 상이한 경우라면 진단용 침상이 z축으로 위치 변화가 발생한 것이기 때문에 z축의 위치 변화를 반영함으로써, x축과 y축으로의 위치 변화를 계산하는 것이 바람직하다.That is, if the number of pixels with respect to the width of the diagnostic needle bed is calculated in step S220, the positional change with respect to the first axis, the second axis, and the third axis in the first image is obtained through the number of pixels per unit length calculated in step S210 . For example, if the number of pixels per unit length is equal to 3 in S210 and S220, it can be determined that the positional change in the z-axis does not occur, and if the number of pixels is different, it can be determined that the positional change in the z- . Of course, if the number of pixels per unit length is the same in S210 and S220, the number of pixels from the image oblique to the diagnostic needle, and the number of pixels with respect to the patient's position in the diagnostic needle bed are different, the diagnostic needle or patient's position is changed in the x- and y- It can be judged. On the other hand, if the number of pixels per unit length of the first image and the third image is different, since the position of the diagnostic needle bed changes in the z-axis, the positional change in the x-axis and the y- .

상기 단계 S210과 S220에서 단위 길이당 픽셀수는 도 5에 도시된 일 예와 같이, 진단용 침상(430)의 폭(A)과 길이를 이용하여 계산할 수 있을 뿐만 아니라 기준 패턴들(510) 간의 간격(B, C)을 이용하여 계산할 수도 있다.The number of pixels per unit length in the steps S210 and S220 can be calculated using the width A and the length of the diagnostic needle bed 430 as well as the interval between the reference patterns 510 (B, C).

마찬가지로, 제2 영상과 제4 영상에서 단위 길이당 픽셀수는 도 6에 도시된 일 예와 같이, 진단용 침상(430)의 높이(D)를 이용하여 계산할 수 있다.Similarly, the number of pixels per unit length in the second image and the fourth image can be calculated using the height D of the diagnostic needle bed 430, as in the example shown in FIG.

이렇게 단계 S210과 S220에서 픽셀수가 계산되면 계산된 픽셀수 또는 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 환자의 위치 변화를 계산한다(S230).If the number of pixels is calculated in steps S210 and S220, the position change of the patient is calculated using the calculated number of pixels or the number of pixels per unit length (S230).

비록 도 1에서 제1 영상과 제3 영상을 이용하여 x축과 y축에 대한 환자의 위치 변화를 계산하는 것으로 기재하였지만, x축과 y축 뿐만 아니라 z축에 대한 위치 변화 또한 계산할 수 있다.Although it is described in FIG. 1 that the first and third images are used to calculate the positional change of the patient with respect to the x-axis and the y-axis, the positional change with respect to the x-axis and the y-axis as well as the z-axis can be calculated.

도 2에서 설명한 제1 영상과 제3 영상을 이용한 환자의 위치 변화를 계산하는 과정은 제2 영상과 제4 영상을 이용한 환자의 위치 변화를 계산하는 과정에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 제4 영상을 이용하여 진단용 침상 높이에 대한 단위 길이당 픽셀수와 환자의 누워있는 높이에 대한 단위 길이당 픽셀수 그리고 진단용 침상에서의 y축 방향으로 위치에 대한 픽셀수를 계산하고, 제2 영상에서 상술한 픽셀수를 계산함으로써, z 축으로의 변화 뿐만 아니라 x축, y축으로의 변화 또한 계산할 수 있다. 물론, 제2 영상과 제4 영상의 단위 길이당 픽셀수가 상이한 경우라면 진단용 침상이 x축으로 위치 변화가 발생한 것이기 때문에 x축의 위치 변화를 반영함으로써, y축과 z축으로의 위치 변화를 계산하는 것이 바람직하다.The process of calculating the position change of the patient using the first image and the third image described in FIG. 2 can be similarly applied to the process of calculating the position change of the patient using the second image and the fourth image. That is, using the fourth image, the number of pixels per unit length, the number of pixels per unit length with respect to the lying height of the patient, and the number of pixels with respect to the position in the y-axis direction in the diagnostic needle bed are calculated, By calculating the number of pixels described above in the two images, the change in the x and y axes as well as in the z axis can be calculated. Of course, if the number of pixels per unit length of the second image and the fourth image is different, since the position of the diagnostic needle bed changes in the x axis, the positional change in the y axis and the z axis is calculated by reflecting the positional change of the x axis .

즉, 도 2를 통해 이전 방사선 치료 시의 환자 위치와 현재 방사선 치료를 수행하기 위한 환자 위치에 대한 x축, y축, z축의 위치 변화를 계산한다. 물론, 계산되는 위치 변화는 x축 방향으로의 회전 각도, y축 방향으로의 회전 각도, z축 방향으로의 회전 각도의 변화를 포함할 수도 있다.That is, the positional change of the x-axis, the y-axis, and the z-axis with respect to the patient position in the previous radiotherapy and the patient position to perform the current radiotherapy is calculated through FIG. Of course, the calculated positional change may include a change in the rotation angle in the x-axis direction, the rotation angle in the y-axis direction, and the rotation angle in the z-axis direction.

상황에 따라 제1 위치 변화는 x축, y축으로의 위치 변화를 의미할 수도 있고, 제2 위치 변화는 z축으로의 위치 변화를 의미할 수도 있으며, 위치 변화는 해당 축 방향으로의 이동 뿐만 아니라 회전을 포함할 수 있다.Depending on the situation, the first position change may mean a position change in the x-axis and the y-axis, and the second position change may mean a position change in the z-axis. But can include rotation.

물론, 환자에 대한 제1 위치 변화는 제2 위치 변화를 이용하여 일부 보정 또는 보완될 수 있으며 마찬가지로 환자에 대한 제2 위치 변화 또한 제1 위치 변화를 이용하여 일부 보정 또는 보완될 수도 있다.Of course, the first positional change for the patient may be partially corrected or supplemented using the second positional change, and likewise the second positional change for the patient may also be partially corrected or supplemented using the first positional change.

예를 들어, 제1 위치 변화는 x축, y축, z축에 대한 위치 변화를 포함할 수 있고, 제2 위치 변화 또한 x축, y축, z축에 대한 위치 변화를 포함할 수 있다. 따라서, x축, y축에 대한 위치 변화를 확인하기 위한 제1 위치 변화는 제2 위치 변화의 x축, y축에 대한 위치 변화를 이용하여 환자의 x축, y축에 대한 위치 변화를 보완할 수 있으며, z축에 대한 위치 변화를 확인하기 위한 제2 위치 변화는 제1 위치 변화의 z축에 대한 위치 변화를 이용하여 환자의 z축에 대한 위치 변화를 보완할 수 있다. 물론, 제1 위치 변화와 제2 위치 변화가 해당 축에 대한 위치 변화만을 포함하는 것은 아니다.For example, the first position change may include a position change with respect to the x-, y-, and z-axes, and the second position change may also include a position change with respect to the x-, y-, and z-axes. Therefore, the first positional change for confirming the positional change with respect to the x-axis and the y-axis compensates the positional change with respect to the patient's x-axis and y-axis using the positional change of the x- And a second positional change to confirm the positional change with respect to the z-axis may compensate for the positional change with respect to the patient's z-axis using the positional change with respect to the z-axis of the first positional change. Of course, the first position change and the second position change do not include only the positional change with respect to the corresponding axis.

다시 도 1을 참조하면, 이전 방사선 치료 시의 환자 위치를 기준으로 현재 방사선 치료를 수행하기 위한 환자 위치에 대한 x축, y축, z축의 위치 변화가 계산되면 계산된 위치 변화들을 이용하여 환자의 위치를 자동으로 제어한다(S150).Referring again to FIG. 1, when the positional change of the x-axis, y-axis, and z-axis is calculated for the patient position for performing the current radiation therapy based on the patient position at the previous radiotherapy, The position is automatically controlled (S150).

즉, 단계 S150은 계산된 환자의 위치 변화들을 이용하여 환자가 누워있는 진단용 침상을 x축, y축, z축 방향으로 이동시키거나 회전시킴으로써, 환자의 위치가 이전 방사선 치료 시의 환자 위치와 동일한 위치에 놓이도록 제어한다.That is, in step S150, the position of the patient is shifted in the x-axis, the y-axis, and the z-axis direction by using the calculated position changes of the patient so that the position of the patient is equal to the position of the patient in the previous radiotherapy Position.

이전 치료 시와 현재 상태에서 환자는 몸을 구부정하게 하거나, 몸을 더 펴거나, 몸을 더 비틀 수도 있다. 환자의 몸에 표시된 복수 개의 마커는 제1 영상과 제3 영상 사이에서 평행/회전/확대/축소된 것처럼 보이는 것 외에 뒤틀려진 것처럼 나타날 수도 있다. 이 때에는 복수 개의 마커의 중심을, ROI의 중심으로 보고 위치 제어의 기준으로 삼아 단계 S150을 수행할 수도 있다.At the time of the previous treatment and in the current state, the patient may flex the body, stretch the body, or twist the body further. The plurality of markers displayed on the patient's body may appear to be distorted in addition to appearing to be parallel / rotated / enlarged / reduced between the first image and the third image. In this case, the center of the plurality of markers may be regarded as the center of the ROI, and step S150 may be performed based on the position control reference.

본 발명에서 제1 영상과 제2 영상을 촬영하는 제1 카메라와 제2 카메라는 특정 위치에 고정되는 것이 바람직하지만, 상황에 따라 제1 카메라 또는 제2 카메라의 영상 촬영 각도와 위치 등이 미세하게 틀어질(어긋날) 수도 있다.In the present invention, it is preferable that the first camera and the second camera for capturing the first image and the second image are fixed at specific positions. However, depending on the situation, the first camera or the second camera may have a small angle It can be turned off.

따라서, 환자의 위치를 촬영하는 제1 카메라와 제2 카메라의 촬영 각도 또는 위치가 달라지는 경우 환자의 위치 변화를 정확하게 계산할 수 없기 때문에 제1 카메라와 제2 카메라의 촬영 각도 또는 위치가 이전 방사선 치료 시의 촬영 각도 또는 위치와 동일한지 판단하고, 이를 보정하는 것이 바람직하다.Therefore, when the photographing angles or positions of the first camera and the second camera for photographing the position of the patient are different, it is not possible to accurately calculate the position change of the patient, so that the photographing angles or positions of the first and second cameras It is preferable to judge whether or not it is the same as the photographing angle or the position of the photographing lens.

이에 대해 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.This will be described with reference to FIG.

도 3은 도 1에 도시된 단계 S140에 대한 다른 일 실시예 동작 흐름도를 나타낸 것이다.FIG. 3 illustrates another exemplary operational flow diagram for step S140 shown in FIG.

도 3을 참조하면, 제1 위치 변화를 계산하는 단계(S140)는 제1 카메라와 제2 카메라에 의해 촬영된 제1 영상과 제2 영상을 분석하고, 제1 영상과 제2 영상의 분석 결과 카메라의 위치와 각도를 보정해야 하는지 판단한다(S310, S320).Referring to FIG. 3, the step S140 of calculating the first positional change may include analyzing the first image and the second image captured by the first camera and the second camera, analyzing the first image and the second image, It is determined whether the position and angle of the camera should be corrected (S310, S320).

이 때, 카메라의 보정 여부는 제1 영상에 포함된 진단용 침상과 환자의 영상 처리를 통해 이루어질 수 있으며, 영상 처리를 통해 카메라의 앵글 방향과 위치를 확인할 수 있고, 따라서 미리 결정된 카메라의 앵글 방향과 위치를 비교함으로써, 카메라의 보정 여부를 판단할 수 있다.At this time, whether or not the camera is corrected can be achieved through image processing of the patient's bed with the diagnosis needle included in the first image, and the angle direction and position of the camera can be confirmed through the image processing. Therefore, By comparing the positions, it is possible to judge whether the camera is corrected or not.

즉, 단계 S3320은 카메라가 외부 환경 또는 내부적인 문제로 인하여 앵글 방향과 위치에 변화가 발생하였는지 판단한다.That is, in step S3320, the camera determines whether a change in angle direction and position has occurred due to an external environment or an internal problem.

단계 S320 판단 결과, 카메라 즉, 제1 카메라와 제2 카메라 중 적어도 하나를 보정해야 하는 경우 해당 카메라에 대해 보정해야 하는 각도와 위치를 계산한다(S330).If it is determined in step S320 that at least one of the first camera and the second camera needs to be corrected, an angle and a position to be corrected for the camera are calculated (S330).

여기서, 보정 각도와 보정 위치는 제1 영상과 제2 영상의 분석을 통해 카메라의 앵글 방향과 위치를 확인하고, 확인된 앵글 방향과 위치를 미리 결정된 기준 앵글 방향, 기준 위치와 비교함으로써, 계산될 수 있다.Here, the correction angle and the correction position are calculated by checking the angle and position of the camera through analysis of the first and second images, and comparing the determined angle direction and position with a predetermined reference angle direction and reference position .

단계 S330에 의해 보정 각도와 보정 위치가 계산되면 계산된 보정 각도와 보정 위치를 제1 영상에 반영하여 제1 축, 제2 축, 제3 축을 포함하는 제1 위치 변화를 계산한다(S340).When the correction angle and the correction position are calculated in step S330, the first position change including the first axis, the second axis, and the third axis is calculated by reflecting the calculated correction angle and the correction position on the first image (S340).

물론, 이런 카메라의 각도와 위치에 대한 보정과 위치 변화를 계산할 때의 반영은 제1 위치 변화 뿐만 아니라 제2 위치 변화에도 적용될 수 있다.Of course, such a correction for the angle and position of the camera and reflection in calculating the positional change can be applied not only to the first positional change but also to the second positional change.

이러한 카메라의 각도를 조정하는 경우에도, 각 영상에서 복수 개의 마커 간의 픽셀 수의 변화와, 진단용 침상의 특정 기준 위치 간의 픽셀 수의 변화를 기초로 하여 이전 치료 시와 현재 상태에서 카메라(제1 카메라 또는 제2 카메라)의 각도 변화를 검출할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라에 의하여 촬영된 제2 영상과 제4 영상 사이에서, 진단용 침상의 특정 기준 위치 간의 픽셀 변화가 나타나 제2 카메라의 각도가 미세하게 틀어진 것이 판명되었다면, 제2 카메라에 의하여 도출된 z축 방향의 위치 이동은 제2 카메라의 각도 변화만큼 보정될 필요가 있다. 이 때, 제1 카메라에 의하여 촬영된 제1 영상과 제3 영상 간에 나타나는 특정 기준 위치 간의 픽셀 개수의 변화를 이용하여 x-y 평면 외에 z축 방향으로도 위치 변화가 있었는지, 위치 변화가 어느 쪽으로 일어났는지 등을 계산할 수 있으므로, 제1 카메라에 의하여 촬영된 영상으로부터 추출된 정보를 이용하여 제2 카메라의 z축 위치 이동 계산 결과를 검증하거나 보완할 수 있다.Even in the case of adjusting the angle of the camera, the number of pixels between a plurality of markers in each image and the number of pixels between specific reference positions of the diagnostic needle bed are changed, Or the second camera) can be detected. For example, if it is determined that the angle of the second camera is slightly changed due to a pixel change between a specific reference position of the diagnostic needle bed between the second image and the fourth image captured by the second camera, The derived movement of the position in the z-axis direction needs to be corrected by the angle change of the second camera. At this time, it is determined whether there is a position change in the z-axis direction besides the xy plane by using a change in the number of pixels between specific reference positions appearing between the first image and the third image taken by the first camera, It is possible to verify or supplement the calculation result of the z-axis position movement of the second camera using the information extracted from the image captured by the first camera.

이와 같이 본 발명에 따른 방법은 진단용 침상의 상부에 구성된 카메라와 측면에 구성된 카메라를 이용한 영상 촬영을 통해 단위 길이당 픽셀수를 계산하고, 계산된 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 이전 방사선 치료 시의 환자 위치와 현재 방사선 치료를 수행하기 위한 환자 위치에 대한 위치 변화를 계산하며, 계산된 위치 변화를 반영하여 환자가 누워있는 진단용 침상을 x축, y축, z축 방향으로 자동 이동 또는 회전되도록 제어할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 환자에게 노출되는 방사선량을 줄일 수 있고, 간단한 구조로 방사선 치료에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 연산량을 줄일 수 있다.As described above, the method according to the present invention calculates the number of pixels per unit length through image capturing using a camera configured on the upper part of the diagnostic needle bed and a camera configured on the side, and calculates the number of pixels per unit length Calculates the positional change with respect to the patient position to perform the current radiotherapy, and controls the patient to automatically move or rotate the diagnosis needle lying on the x-, y-, and z-axis can do. Accordingly, the method according to the present invention can reduce the amount of radiation exposed to the patient, improve the reliability of radiation treatment with a simple structure, and reduce the amount of computation.

나아가, 본 발명에 따른 방법은 특정 방향으로의 회전 또는 이동에 대해 다른 영상의 단위 길이당 픽셀수를 반영하여 위치 변화를 보정 또는 보완함으로써, 위치 변화에 대한 정확도를 높일 수 있다.Furthermore, the method according to the present invention can improve the accuracy of the positional change by correcting or supplementing the positional change by reflecting the number of pixels per unit length of another image with respect to rotation or movement in a specific direction.

또한, 본 발명은 영상을 촬영하는 카메라에 대한 앵글 방향과 위치가 변경된 경우 카메라에 대한 각도 변화와 위치 변화를 계산하고, 계산된 각도 변화와 위치 변화를 반영함으로써, 환자의 위치에 대한 제1 위치 변화와 제2 위치 변화에 대한 정확성을 향상시키고 이를 통해 방사선 치료에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다In addition, the present invention calculates an angle change and a position change with respect to a camera when an angle direction and a position are changed with respect to a camera that captures an image, reflects the calculated angle change and the position change, It is possible to improve the accuracy of the change and the change of the second position, thereby improving the reliability of the radiation therapy

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.FIG. 7 illustrates a configuration of a position control apparatus for a radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 장치(700)는 제1 카메라(710), 제2 카메라(720), 영상 획득부(730), 위치 변화 계산부(740) 및 환자 위치 제어부(750)를 포함한다.7, the apparatus 700 includes a first camera 710, a second camera 720, an image acquisition unit 730, a position change calculation unit 740, and a patient position control unit 750, .

제1 카메라(710)는 방사선 치료 시 환자가 눕는 진단용 침상(couch)의 상부에서 환자를 촬영하는 카메라로, 제1 축과 제2 축 즉, x축과 y축에 대한 환자의 영상을 촬영한다.The first camera 710 photographs the patient on the first axis and the second axis, that is, the x-axis and the y-axis, with the camera for photographing the patient on the upper part of the diagnosis couch lying on the patient in the radiation therapy .

제2 카메라(720)는 방사선 치료 시 환자가 눕는 진단용 침상(couch)의 측면에서 환자를 촬영하는 카메라로, 제2 축과 제3 축 즉, y축과 z축 또는 x축과 z축에 대한 환자의 영상을 촬영한다.The second camera 720 is a camera for photographing a patient on the side of a diagnosis couch in which a patient lays down during radiation therapy. The second camera 720 is a camera for capturing a patient on the second axis and the third axis, i.e., the y axis and the z axis, The patient's image is taken.

영상 획득부(730)는 이전 방사선 치료 시 제1 카메라와 제2 카메라에 의해 촬영되어 저장된 영상 즉, 제3 영상과 제4 영상을 획득한다.The image acquiring unit 730 acquires images captured by the first camera and the second camera, that is, the third image and the fourth image, in the previous radiation therapy.

이 때, 영상 획득부(730)는 방사선 치료 장치와 연결된 별도의 저장 장치 또는 시스템 예를 들어, 의료영상 저장 전송 시스템(PACS)으로부터 이전 방사선 치료 시의 환자에 대한 영상들을 획득할 수 있다.At this time, the image acquiring unit 730 may acquire images of the patient at the time of previous radiotherapy from a separate storage device or system connected to the radiotherapy apparatus, for example, a medical image storage transmission system (PACS).

위치 변화 계산부(740)는 현재 방사선 치료를 수행하기 위한 환자에 대한 영상 즉, 제1 카메라에 의해 촬영된 제1 영상과 제2 카메라에 의해 촬영된 제2 영상을 수신하고, 제1 영상과 제3 영상을 이용하여 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 제1 위치 변화를 계산하고, 제2 영상과 제4 영상을 이용하여 제2 축과 제3 축에 대한 환자의 제2 위치 변화를 계산한다.The position change calculation unit 740 receives the image of the patient for performing the current radiation therapy, that is, the first image photographed by the first camera and the second image photographed by the second camera, Calculating a first positional change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the third image and calculating a second positional change of the patient with respect to the second axis and the third axis using the second image and the fourth image, .

이 때, 위치 변화 계산부는 제3 영상과 제4 영상에서 진단용 침상(couch)의 미리 결정된 길이를 이용하여 기준 영상에서의 단위 길이당 픽셀수와 진단용 침상에서의 환자 위치에 대한 픽셀수를 각각 계산하고, 제1 영상과 제2 영상에서 또한 진단용 침상의 미리 결정된 길이를 이용하여 단위 길이당 픽셀수와 진단용 침상에서의 환자 위치에 대한 픽셀수를 각각 계산한 후 계산된 픽셀수를 이용하여 이전 방사선 치료 시의 환자 위치를 기준으로 어느 정도의 위치 변화가 발생하였는지를 알 수 있는 제1 위치 변화와 제2 위치 변화를 계산할 수 있다.At this time, the position change calculation unit calculates the number of pixels per unit length in the reference image and the number of pixels with respect to the patient position in the diagnostic needle bed using the predetermined length of the diagnostic couch in the third image and the fourth image, respectively And calculating the number of pixels per unit length and the number of pixels with respect to the patient position in the diagnostic needle bed using the predetermined length of the diagnostic needle bed in the first image and the second image, It is possible to calculate the first positional change and the second positional change to know how much the positional change has occurred based on the patient position at the time of the treatment.

또한, 위치 변화 계산부(740)는 픽셀수를 이용하여 환자의 위치 변화를 계산하는데, 진단용 침상에 미리 설정된 적어도 하나 이상의 기준 패턴 또는 기준 마크를 기준으로 픽셀수를 계산할 수 있으며, 진단용 침상에 미리 설정된 하나 이상의 기준 패턴과 환자 상에 미리 설정된 특징 점들 예를 들어, 눈, 코, 입 또는 환자의 특정 위치에 표시된 마크 간의 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 진단용 침상에서 환자의 x축 위치, y축 위치, z축 위치를 계산함으로써, 환자의 위치 변화를 계산할 수도 있다. 나아가, 위치 변화 계산부(740)는 진단용 침상의 기준 패턴과 환자의 형상, 신체 길이, 신체 부위 간격 길이 간의 단위 길이당 픽셀수를 이용하여 진단용 침상에서 환자의 위치와 이를 이용한 위치 변화를 계산할 수도 있다.The position change calculation unit 740 calculates the position change of the patient using the number of pixels. The position change calculation unit 740 can calculate the number of pixels based on at least one reference pattern or reference mark set in advance on the diagnosis needle bed, The number of pixels per unit length between the set one or more reference patterns and the feature points set in advance on the patient, for example, the eyes, nose, mouth, or marks displayed at specific positions of the patient, Position, and z-axis position of the patient. Further, the position change calculator 740 may calculate the position of the patient on the diagnosis bed using the reference pattern of the diagnosis needle bed and the number of pixels per unit length between the patient's shape, body length, and body part interval length have.

이런 위치 변화 계산부(740)는 제1 영상과 제3 영상의 비교를 통한 환자의 제1 위치 변화를 계산하는데 있어서, z축으로의 위치 변화를 반영하여 x축과 y축으로의 위치 변화를 보정 또는 보완할 수 있으며, 제2 영상과 제4 영상의 비교를 통한 환자의 제2 위치 변화를 계산하는데 있어서, x축으로의 위치 변화를 반영하여 y축과 z축으로의 위치 변화 또는 z축으로의 위치 변화를 보정 또는 보완할 수도 있다.The position change calculator 740 calculates a position change in the x-axis and the y-axis by reflecting the change in the position in the z-axis in calculating the change in the first position of the patient through comparison between the first and third images. And calculating the second positional change of the patient by comparing the second image with the fourth image, the positional change in the y-axis and the z-axis or the change in the position in the z-axis May be corrected or supplemented.

또한, 위치 변화 계산부(740)는 환자의 제1 위치 변화와 제2 위치 변화를 계산하는데 있어서, 제1 영상과 제2 영상의 분석을 통해 제1 카메라와 제2 카메라 중 적어도 하나의 앵글 방향과 위치의 보정 여부를 판단한 후 보정이 필요한 경우 카메라의 보정 각도와 보정 위치를 계산한 후 계산된 보정 각도와 보정 위치를 영상에 반영함으로써, 제1 위치 변화와 제2 위치 변화를 정확하게 계산할 수 있다.In calculating the first position change and the second position change of the patient, the position change calculator 740 may calculate the position change of the at least one of the first camera and the second camera through the analysis of the first image and the second image, The correction angle and the correction position of the camera are calculated and then the calculated correction angle and the correction position are reflected on the image so that the first position change and the second position change can be accurately calculated .

환자 위치 제어부(750)는 위치 변화 계산부(740)에 의해 계산된 제1 위치 변화와 제2 위치 변화를 이용하여 환자의 위치가 이전 방사선 치료 시 환자 위치와 동일하도록 진단용 침상을 제1 축, 제2 축, 제3 축 방향으로 이동시키거나 회전시킴으로써 환자의 위치를 제어한다.The patient position control unit 750 calculates the position of the patient's bed on the first axis and the second position using the first positional change and the second positional change calculated by the positional change calculation unit 740, The second axis, and the third axis in order to control the position of the patient.

본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The position control method of the radiation therapy apparatus according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

Claims (8)

제1 카메라를 이용하여 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 제1 영상을 촬영하고, 제2 카메라를 이용하여 상기 제2 축과 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 영상을 촬영하는 단계;
이전 방사선 치료 시 상기 제1 카메라를 이용하여 촬영된 상기 환자의 제3 영상과 상기 제2 카메라를 이용하여 촬영된 상기 환자의 제4 영상을 획득하는 단계;
상기 제1 영상과 상기 제3 영상을 이용하여 상기 제1 축과 상기 제2 축에 대한 상기 환자의 제1 위치 변화를 계산하고, 상기 제2 영상과 상기 제4 영상을 이용하여 상기 제2 축과 상기 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 위치 변화를 계산하는 단계; 및
상기 환자의 위치가 상기 이전 방사선 치료 시의 위치와 동일하도록, 상기 계산된 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자의 위치를 제어하는 단계
를 포함하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법.
Capturing a first image of a patient with respect to a first axis and a second axis using a first camera and photographing a second image of the patient with respect to the second axis and the third axis using a second camera ;
Obtaining a third image of the patient photographed using the first camera and a fourth image of the patient photographed using the second camera in a previous radiotherapy;
Calculating a first positional change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the first image and the third image and calculating a first positional change of the patient with respect to the first axis and the second axis using the first image and the third image, Calculating a second positional change of the patient with respect to the third axis; And
Controlling the position of the patient using the calculated first positional change and the second positional change so that the position of the patient is the same as the position in the previous radiotherapy
Wherein the position of the radiation therapy apparatus is determined based on the positional information.
제1항에 있어서,
상기 계산하는 단계는
상기 환자가 누워있는 진단용 침상(couch) 상에 미리 형성된 적어도 하나 이상의 기준 패턴들과 상기 환자에 대해 미리 설정된 적어도 하나 이상의 특징 점들 및 상기 환자의 형상 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
The step of calculating
Using the at least one or more reference patterns formed in advance on the diagnostic couch lying on the patient and at least one or more feature points predetermined for the patient and the shape of the patient, And calculating the second positional change.
제1항에 있어서,
상기 계산하는 단계는
상기 제3 영상과 상기 제4 영상에서 상기 환자가 누워있는 진단용 침상(couch)의 길이에 대한 제1 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제2 픽셀수를 계산하고, 상기 제1 영상과 상기 제2 영상에서 상기 진단용 침상의 길이에 대한 제3 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제4 픽셀수를 계산하며, 상기 계산된 상기 제1 픽셀수 내지 상기 제4 픽셀수를 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
The step of calculating
Calculating a first number of pixels for the length of the diagnostic couch lying on the patient in the third image and the fourth image and a second number of pixels for the position of the patient in the diagnostic needle bed, 1 < / RTI > image, the third pixel number for the length of the diagnostic needle bed in the second image, and the fourth pixel number for the position of the patient in the diagnostic needle bed, Wherein the first positional change and the second positional change are calculated using the number of 4 pixels.
제1항에 있어서,
상기 제어하는 단계는
상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자가 누워있는 진단용 침상을 상기 제1 축, 상기 제2 축, 상기 제3 축 방향으로 이동시키거나 회전시킴으로써, 상기 환자의 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 방법.
The method according to claim 1,
The step of controlling
The position of the patient is controlled by moving or rotating the diagnostic needle bed on which the patient lies, using the first positional change and the second positional change in the first axis, the second axis, and the third axis direction Wherein the position of the radiation treatment apparatus is determined based on the position of the radiation treatment apparatus.
진단용 침상(couch)에서 제1 축과 제2 축에 대한 환자의 영상을 촬영하는 제1 카메라;
상기 환자에 대한 상기 제2 축과 제3 축에 대한 상기 환자의 영상을 촬영하는 제2 카메라;
이전 방사선 치료 시 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라에 의해 미리 촬영되어 저장된 상기 진단용 침상과 상기 환자를 포함하는 제1 영상과 제2 영상을 획득하는 영상 획득부;
현재 방사선 치료를 위해 상기 제1 카메라와 상기 제2 카메라에 의해 촬영된 제3 영상과 제4 영상을 수신하고, 상기 제1 영상과 상기 제3 영상을 이용하여 상기 제1 축과 상기 제2 축에 대한 상기 환자의 제1 위치 변화를 계산하고, 상기 제2 영상과 상기 제4 영상을 이용하여 상기 제2 축과 상기 제3 축에 대한 상기 환자의 제2 위치 변화를 계산하는 위치 변화 계산부; 및
상기 환자의 위치가 상기 이전 방사선 치료 시의 위치와 동일하도록, 상기 계산된 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 환자의 위치를 제어하는 환자 위치 제어부
를 포함하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치.
A first camera for capturing an image of a patient with respect to the first axis and the second axis in a diagnostic couch;
A second camera for capturing an image of the patient with respect to the second axis and the third axis with respect to the patient;
An image acquiring unit acquiring a first image and a second image including the diagnosis needle bed and the patient previously photographed and stored by the first camera and the second camera in previous radiation treatment;
A method of radiotherapy comprising: receiving first and second images taken by a first camera and a second camera for a current radiation therapy; and using the first and third images to rotate the first and second axes Calculating a second positional change of the patient with respect to the second axis and the third axis using the second image and the fourth image, ; And
And controls the position of the patient using the calculated first positional change and the second positional change so that the position of the patient is the same as the position of the previous radiotherapy,
And a control unit for controlling the position of the radiation therapy apparatus.
제5항에 있어서,
상기 위치 변화 계산부는
상기 진단용 침상 상에 미리 형성된 적어도 하나 이상의 기준 패턴들과 상기 환자에 대해 미리 설정된 적어도 하나 이상의 특징 점들 및 상기 환자의 형상 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The position change calculation unit
Calculating the first positional change and the second positional change by using at least one or more reference patterns previously formed on the diagnosis needle bed and at least one or more characteristic points preset for the patient and a shape of the patient; The position of the radiation therapy apparatus is controlled.
제5항에 있어서,
상기 위치 변화 계산부는
상기 제1 영상과 상기 제2 영상에서 상기 진단용 침상의 길이에 대한 제1 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제2 픽셀수를 계산하고, 상기 제3 영상과 상기 제4 영상에서 상기 진단용 침상의 길이에 대한 제3 픽셀수와 상기 진단용 침상 내에서 상기 환자의 위치에 대한 제4 픽셀수를 계산하며, 상기 계산된 상기 제1 픽셀수 내지 상기 제4 픽셀수를 이용하여 상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 계산하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The position change calculation unit
Calculating a first number of pixels for the length of the diagnostic needle bed in the first image and a second image and a second number of pixels for the position of the patient in the diagnostic needle bed, Calculating a third number of pixels with respect to the length of the diagnostic needle bed and a fourth number of pixels with respect to the position of the patient in the diagnostic needle bed in the diagnostic needle bed using the calculated first to fourth number of pixels, Wherein the first positional change and the second positional change are calculated based on the first positional change and the second positional change.
제5항에 있어서,
상기 환자 위치 제어부는
상기 제1 위치 변화와 상기 제2 위치 변화를 이용하여 상기 진단용 침상을 상기 제1 축, 상기 제2 축, 상기 제3 축 방향으로 이동시키거나 회전시킴으로써, 상기 환자의 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료 장치의 위치 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The patient position control unit
The position of the patient is controlled by moving or rotating the diagnostic needle bed in the first axis, the second axis, and the third axis using the first positional change and the second positional change. The position of the radiation therapy apparatus is controlled.
KR1020140072007A 2014-06-13 2014-06-13 Method and apparatus for controlling position of radiation treatment system KR101621773B1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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