被检体定位装置、被检体定位方法、被检体定位程序和放射线治疗系统制造方法及图纸

一种被检体定位装置，包括：放射线摄影图像输入接口，获取通过使透视摄影装置对被检体摄影来生成并具有第一区域和第二区域的放射线摄影图像，第一区域描绘用于被检体的定位的指标区域，第二区域描绘指标区域以外的非指标区域；以及定位处理器，通过执行预先生成的参考图像与基于非指标区域的三维模型信息从放射线摄影图像确定的第一区域之间的对照处理来执行被检体的定位。

Subject positioning device, subject location method, subject location program and radiation therapy system

An object positioning device includes: an input interface for radiographic image, acquiring radiographic images generated by a perspective camera and having a first region and a second region, the first region depicting an index region for object positioning, and the second region depicting an index region other than the index region. A non-index region; and a positioning processor that performs the positioning of the subject by performing a comparison process between the pre-generated reference image and the three-dimensional model information based on the non-index region from the first region determined by the radiographic image.

【技术实现步骤摘要】
被检体定位装置、被检体定位方法、被检体定位程序和放射线治疗系统相关申请的交叉索引本申请基于2017年3月16日提交的日本专利申请No.2017-051076并要求其优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术的实施方式涉及被检体定位装置、被检体定位方法、被检体定位程序和放射线治疗系统。
技术介绍
在放射线治疗中，基于在治疗计划时使用CT(计算机断层摄影)装置获取的三维图像生成DRR(数字重建的射线照片)图像，并且对该DRR图像与通过在放射线照射之前对患者摄影而获得的X射线图像进行对照，并执行患者的定位。在此，存在如下技术：在治疗计划时即使在描绘了诸如诊疗床或医用约束物等的不必要的被检体的像素区域被包括在三维图像中时，生成仅提取和描绘了患者的像素区域的DRR图像。[专利文献1]日本未审查专利申请公开No.2016-101358在上述技术中，尽管从治疗计划时生成的DRR图像(即参考图像)中去除了描绘诸如诊疗床或医用约束物等的不必要的被检体的像素区域，但是X射线图像(即，摄影图像或放射性摄影图像)在放射线照射之前处于包括诸如诊疗床或医用约束物的不必要的像素区域的状态。这种不必要的像素区域成为患者定位的障碍，这导致难以执行患者定位的问题。鉴于上述问题，本专利技术的实施方式的目的在于提供被检体定位技术，通过该技术可以提高放射线摄影图像(radiographicimage)和参考图像之间的对照精度并且可以方便患者的定位。附图说明在附图中：图1是例示根据第一实施方式的放射线治疗系统的配置图；图2是例示根据第一实施方式的定位装置的框图；图3是例示X射线照射部、X射线检测部和被检体之间的关系的示意图；图4是例示定位处理的前半部分的流程图；图5是例示图4之后的定位处理的后半部分的流程图；图6A是例示去除特定区域之前的X射线图像上的图像处理的示意图；图6B是例示去除特定区域之后的X射线图像上的图像处理的示意图；图7A至图7C是例示X射线图像与DRR图像之间的对照处理的示意图；图8A和图8B是例示根据第一实施方式的一个变形例的在去除第二像素区域之前和之后的X射线图像上的图像处理的示意图；图9A至图9C是例示在图8B之后的变形例中的X射线图像和DRR图像之间的对照处理的示意图；图10A和图10B是例示根据第一实施方式的另一变形例的图像处理技术的示意图；图11A和图11B是例示根据图10B之后的变形例的图像处理技术的示意图；图12A和图12B是例示根据图11B之后的变形例的图像处理技术的示意图；图13A至图13C是例示根据图12B之后的变形例的图像处理技术的示意图；图14A和图14B是例示根据图13C之后的变形例的图像处理技术的示意图；图15A和图15B是例示根据图14B之后的变形例的图像处理技术的示意图。图16是例示根据第二实施方式的放射线治疗系统的配置图。图17是例示根据第二实施方式的定位装置的框图。具体实施方式在本专利技术的一个实施方式中，一种被检体定位装置，包括：放射线摄影图像输入接口，获取放射线摄影图像，该放射线摄影图像通过使透视摄影装置对被检体摄影来生成并且包括第一区域和第二区域，该第一区域描绘用于被检体的定位的指标区域(indexregion)，该第二区域描绘指标区域以外的非指标区域；以及定位部，通过执行预先生成的参考图像与基于非指标区域的三维模型信息从放射线摄影图像确定的第一区域之间的对照处理，来执行被检体的定位。根据本专利技术的实施方式提供了被检体定位技术，通过该技术，可以改善放射性摄影图像和参考图像之间的对照精度并且可以方便患者的定位。(第一实施方式)在下文中，将参照附图描述实施方式。首先，参照图1至图15B给出根据第一实施方式的物体定位装置的描述。图1中的附图标记1表示用于放射线治疗的放射线治疗系统，其中对患者P的身体中生成的肿瘤等的患部(lesion)区域G照射放射线R。用于治疗的放射线R包括例如X射线、γ射线、电子束、质子束、中子束和重粒子束。当进行放射线治疗时，必须将具有足够输出的放射线R准确地照射到患者(即，被检体)P的患部区域G(即，靶区)的位置上。此外，必须抑制处于患部区域G附近的正常组织(即，非靶区)的曝光剂量。因此，在本实施方式中，通过执行在治疗计划时获取的患者P的图像与放射线照射时摄影的患者P的图像之间的对照处理来执行患者P的定位，然后放射放射线R。如图1所示，当准备了使用放射线治疗系统1的治疗计划时，获取三维体积图像。例如，首先，执行患者(即，被检体)P的计算机断层摄影。在本实施方式中，提供了医用检查装置2，用于通过计算机断层摄影来进行患者P的各种检查。该医用检查装置2例如配置为X射线CT装置。通过使用医用检查装置2生成患者P的三维体积图像(透视图像)。三维体积图像由例如体素数据(voxeldata)组成。尽管在本实施方式中，X射线CT装置被例示为医用检查装置2，但医用检查装置(即诊断装置)2可以是能够获取患者P的三维体积图像的其他装置。例如，医用检查装置2可以是MRI(磁共振摄影)装置或超声波诊断装置。本实施方式的放射线治疗系统1包括X射线摄影装置(即透视摄影装置)3、定位装置4、载置台5、台驱动设备6、放射线照射装置7以及照射控制部8。X射线摄影装置3对患者P执行透视摄影，以生成患者P的X射线图像40(即，包括在放射性摄影图像的种类中的透视图像，参见图6)。定位装置4基于X射线图像40进行患者P的定位。患者P被放置在载置台5上。台驱动设备6改变载置台5的位置。放射线照射装置7用放射线R照射患者P的患部区域G。照射控制部8控制放射线照射装置7。另外，患者P在被放置在载置台5上的状态下由固定装置9固定(图3)。本实施方式的定位装置4包括诸如CPU(中央处理单元)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)和HDD(硬盘驱动器)等的硬件资源，并且被配置为通过使CPU执行各种程序来利用硬件资源实现通过软件进行信息处理的计算机。此外，通过使计算机执行各种程序来实现本实施方式的被检体定位方法。另外，定位装置4与医用检查装置2、X射线摄影装置3、台驱动设备6以及照射控制部8连接。另外，X射线摄影装置3包括被配置为利用X射线照射患者P的多个X射线照射部10和被配置为检测透射穿过患者P的X射线的多个X射线检测部11。另外，每个X射线检测部11由例如平板检测器(FPD)或图像增强器构成。在本实施方式中，总共两对X射线照射部10和X射线检测部11设置成，通过使用两对X射线照射部10和X射线检测部11同时从两个不同方向执行X射线摄影。应该注意，由时间顺序的X射线图像40构成的运动图像可以通过按时间顺序并且连续地对患者P执行X射线摄影来生成。在实际的X射线摄影中，使用两对X射线照射部10和X射线检测部11来生成一对X射线图像40，该一对X射线图像40从相应的两个方向(例如，从患者P的右侧和左侧)摄影。此外，针对以下将描述的DRR(数字重建放射照片)图像50也获得一对图像。通过使用一对X射线图像40和一对DRR图像50，可以执行三维定位。然而，为了通过简化配置来帮助理解，通过举例说明通过从一个方向对患者P摄影而获得的每个X射线图像40和每个DRR图像50(图6A至图15B)给出以下描述。如图3所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被检体定位装置，包括：放射线摄影图像输入接口，获取放射线摄影图像，所述放射线摄影图像通过使透视摄影装置对被检体摄影来生成并且包括第一区域和第二区域，所述第一区域描绘用于所述被检体的定位的指标区域，所述第二区域描绘所述指标区域以外的非指标区域；以及定位部，通过执行预先生成的参考图像与基于所述非指标区域的三维模型信息从所述放射线摄影图像确定的所述第一区域之间的对照处理，来执行所述被检体的所述定位。

【技术特征摘要】
2017.03.16 JP 2017-0510761.一种被检体定位装置，包括：放射线摄影图像输入接口，获取放射线摄影图像，所述放射线摄影图像通过使透视摄影装置对被检体摄影来生成并且包括第一区域和第二区域，所述第一区域描绘用于所述被检体的定位的指标区域，所述第二区域描绘所述指标区域以外的非指标区域；以及定位部，通过执行预先生成的参考图像与基于所述非指标区域的三维模型信息从所述放射线摄影图像确定的所述第一区域之间的对照处理，来执行所述被检体的所述定位。2.根据权利要求1所述的被检体定位装置，所述三维模型信息包括有关所述透视摄影装置的信息、有关载置所述被检体的载置台的信息、以及有关用于固定所述被检体的医用约束物的信息中的至少一个。3.根据权利要求1所述的被检体定位装置，还包括图像处理器，所述图像处理器执行使所述第二区域的每个像素值被减小到低于所述第一图像的每个像素值的图像处理。4.根据权利要求1所述的被检体定位装置，还包括：三维图像输入接口，在执行所述被检体的所述定位之前获取包括所述被检体的图像的三维体积图像；以及重建图像生成部，基于由所述三维图像输入接口获取的所述三维体积图像生成二维DDR图像即数字重建射线摄影图像，其中，所述放射线摄影图像是在执行所述被检体的所述定位时通过对所述被检体摄影生成的二维X射线图像；并且所述参考图像是所述DRR图像。5.根据权利要求1所述的被检体定位装置，还包括三维图像输入接口，在执行所述被检体的所述定位之前获取包括所述被检体的图像的三维体积图像，其中，所述放射线摄影图像是在执行所述被检体的所述定位时通过对所述被检体摄影生成的所述三维体积图像；并且所述参考图像是在执行所述被检体的所述定位之前由所述三维图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂田幸辰，田口安则，平井隆介，冈屋庆子，森慎一郎，
申请(专利权)人：东芝能源系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP