运动物体追踪放射线治疗系统技术方案

本发明专利技术提供一种运动物体追踪放射线治疗系统，能够使用计算出的目标或者代替标记的经过区域来精确地设定摄像范围，能够实现X射线曝光量的减少。具备：目标位置识别装置（6），其根据X射线摄像装置（5A、5B）的摄像图像来计算目标（3）的二维位置，计算目标（3）的三维位置；照射控制装置（7），其根据目标（3）的三维位置来控制治疗放射线照射装置（4），向目标（3）进行拦截照射或者跟踪照射。具备摄像范围设定装置（16），其根据该目标（3）的二维位置的履历来计算目标（3）的经过区域（T），显示表示该目标（3）的经过区域（T）或者最小摄像范围（Pmin）和最大摄像范围（Pmax），并且表示摄像范围（P）的摄像范围设定画面（24），使用该摄像范围设定画面（24）以手动方式设定摄像范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对被检体内的目标照射治疗放射线的放射线治疗系统，特别涉及一种实时地识别目标的位置而照射治疗放射线的运动物体追踪放射线治疗系统。
技术介绍
已知一种运动物体追踪放射线治疗系统，即为了将治疗放射线集中到目标而进行照射，减少向目标周边的脏器的照射，实时地识别目标的位置而照射治疗放射线(例如参照专利文献I)。作为识别目标位置的单元，使用从多个方向摄像X射线透视图像而根据这些摄像图像来识别目标位置的单元。识别目标位置的方法存在直接识别目标的方法以及根据目标附近的代替标记来间接地识别目标的方法。在前一方法中，预先准备目标的投影图像作为模板图像，通过对投影图像进行匹配来计算目标的二维位置。然后，根据从各方向的投影图像得到的目标的二维位置，来计算目标的三维位置。在后一方法中，预先准备代替标记的投影图像作为模板图像，通过对摄像图像进行匹配来计算代替标记的二维位置。然后，根据从各方向的摄像图像得到的代替标记的二维位置，计算代替标记的三维位置。此时，预先获取代替标记的三维位置与目标的三维位置之间的关系，间接地识别目标位置。通过上述目标位置的识别，进行拦截照射或者进行跟踪照射，该拦截照射在目标位置与治疗计划的放射线照射位置一致的时机中进行照射，该跟踪照射与目标位置一致地变更放射线照射位置。通过这种运动物体追踪，能够对呼吸性移动脏器等、在治疗中移动的脏器进行正确的照射。此外，根据目标的运动来控制治疗放射线的照射，因此以能够捕捉目标(或者代替标记)的运动的频率进行X射线摄像。专利文献1:日本特开2000-167072号公报
技术实现思路
专利技术要解决的·问题然而，在上述以往技术中存在以下问题。即，在上述以往技术中，通过运动物体追踪，能够使治疗放射线的照射高精度化，另一方面，通过X射线摄像产生X射线的曝光。另外，X射线曝光量越少越好，因此只要能够捕捉目标或者代替标记的运动，优选缩小摄像范围。但是，以往，包括由每天的状态变化产生的误差在内大致预测目标或者代替标记所运动范围(换言之，经过区域)，比必要更大地设定摄像范围。本专利技术就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够使用计算出的目标或者代替标记的经过区域来精确地设定投影范围，能够实现X射线曝光量的减少的运动物体追踪放射线治疗系统。用于解决问题的方案(I)为了达到上述目的，本专利技术是一种运动物体追踪放射线治疗系统，具备治疗放射线照射装置，其对被检体内的目标照射治疗放射线；至少两个X射线摄像装置，其对上述目标或者上述目标附近的代替标记进行X射线摄像；目标位置识别单元，其根据由一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据由另一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从另一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据这些对上述目标或者上述代替标记的三维位置进行计算；以及治疗放射线照射控制单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的三维位置来控制上述治疗放射线照射装置，对上述目标进行拦截照射或者跟踪照射，其中，上述X射线摄像装置具有x射线管，其对上述被检体照射X射线；χ射线检测器，其检测透过了上述被检体的X射线的二维剂量分布；以及 X射线可变光圈，其限制上述X射线管的照射范围而能够改变摄像范围，其特征在于，具备 经过区域计算单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的二维位置的履历来对上述目标或者上述代替标记的经过区域进行计算；摄像范围设定单元，其显示摄像范围设定画面，该摄像范围设定画面表示由上述经过区域计算单元计算出的上述目标或者上述代替标记的经过区域或者上述目标或者内部包括上述代替标记的经过区域而外接的最小摄像范围和上述X射线摄像装置的固有最大摄像范围，并且表示一边从上述最小摄像范围至上述最大摄像范围为止期间限制一边设定输入的摄像范围，使用该摄像范围设定画面来设定摄像范围；以及光圈控制单元，其根据由上述摄像范围设定单元设定的光圈来对上述X射线摄像装置的上述X射线可变光圈进行控制。(2)在上述(1)中，优选上述摄像范围设定单元在上述摄像范围设定画面上、上述目标或者上述代替标记的经过区域的外周侧附加表示规定的补偿区域。( 3)在上述(2)中，优选上述摄像范围设定单元在上述目标或者上述代替标记的经过区域以及内部包括上述补偿区域而外接的最小摄像范围至上述最大摄像范围为止期间限制在上述摄像范围设定画面上设定输入的摄像范围。(4)为了达到上述目的，本专利技术是一种运动物体追踪放射线治疗系统，具备治疗放射线照射装置，其对被检体内的目标照射治疗放射线；至少两个X射线摄像装置，其对上述目标或者上述目标附近的代替标记进行X射线摄像；目标位置识别单元，其根据由一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据由另一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从另一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据这些来对上述目标或者上述代替标记的三维位置进行计算；以及治疗放射线照射控制单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的三维位置来控制上述治疗放射线照射装置，对上述目标进行拦截照射或者跟踪照射，其中，上述X射线摄像装置具有x射线管，其对上述被检体照射X射线；x射线检测器，其检测透过了上述被检体的X射线的二维剂量分布；以及X射线可变光圈，其限制上述X射线管的照射范围而能够改变摄像范围，其特征在于，具备经过区域计算单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的二维位置的履历来对上述目标或者上述代替标记的经过区域进行计算；摄像范围设定单元,其对由上述经过区域计算单元计算出的上述目标或者上述代替标记的经过区域的外周侧附加规定的补偿区域，自动地设定上述目标或者上述代替标记的经过区域以及内部包括上述补偿区域而外接的摄像范围；以及光圈控制单元，其根据由上述摄像范围设定单元设定的摄像范围来对上述X射线摄像装置的上述X射线可变光圈进行控制。(5)在上述(I) (4)中的任一个中，优选上述经过区域计算单元根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者沿上述代替标记的二维位置的履历预先存储的上述目标或者使上述代替标记的投影图像移动时的经过区域，对上述目标或者上述代替标记的经过区域进行计算。专利技术的效果根据本专利技术，能够使用计算出的目标或者代替标记的经过区域来精确地设定摄像范围而能够实现X射线曝光量的减少。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式中的运动物体追踪放射线治疗系统的结构的概要图。图2是与关联装置一起表示本专利技术的第一实施方式中的目标位置识别装置以及摄像范围设定装置的功能结构的框图。图3是表示本专利技术的第一实施方式中的X射线摄像装置的X射线可变光圈的概要结构且表示X射线摄像装置的摄像范围的图。图4是表示本专利技术的第一实施方式中的摄像范围设定装置的控制处理内容的流程图。图5是表示本专利技术的第一实施方式中的摄像范围设定画面的图。图6是表示本专利技术的一个变形例中的摄像范围设定画面的图。图7是与关联装置一起表示本专利技术的第二实施方式中的目标位置识别装置以及摄像范围设定装置的功能的结构的框图。图8是表示本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动物体追踪放射线治疗系统，具备：治疗放射线照射装置，其对被检体内的目标照射治疗放射线；至少两个X射线摄像装置，其对上述目标或者上述目标附近的代替标记进行X射线摄像；目标位置识别单元，其根据由一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据由另一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从另一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据这些二维位置对上述目标或者上述代替标记的三维位置进行计算；以及治疗放射线照射控制单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的三维位置来控制上述治疗放射线照射装置，对上述目标进行拦截照射或者跟踪照射，其中，上述X射线摄像装置具有：X射线管，其对上述被检体照射X射线；X射线检测器，其检测透过了上述被检体的X射线的二维剂量分布；以及X射线可变光圈，其限制上述X射线管的照射范围而能够改变摄像范围，该运动物体追踪放射线治疗系统的特征在于，具备：经过区域计算单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的二维位置的履历，来对上述目标或者上述代替标记的经过区域进行计算；摄像范围设定单元，其显示摄像范围设定画面，并使用该摄像范围设定画面来设定摄像范围，其中，该摄像范围设定画面表示由上述经过区域计算单元计算出的上述目标或者上述代替标记的经过区域、或者内部包括上述目标或上述代替标记的经过区域而外接的最小摄像范围和上述X射线摄像装置的固有最大摄像范围，并且表示一边限制在从上述最小摄像范围至上述最大摄像范围之间一边设定输入的摄像范围；以及光圈控制单元，其与由上述摄像范围设定单元设定的摄像范围对应地对上述X射线摄像装置的上述X射线可变光圈进行控制。...

【技术特征摘要】
2011.10.04 JP 2011-2201221.一种运动物体追s示放射线治疗系统，具备 治疗放射线照射装置，其对被检体内的目标照射治疗放射线； 至少两个X射线摄像装置，其对上述目标或者上述目标附近的代替标记进行X射线摄像； 目标位置识别单元，其根据由一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据由另一个上述X射线摄像装置摄像得到的图像来对从另一方向观察的上述目标或者上述代替标记的二维位置进行计算，根据这些二维位置对上述目标或者上述代替标记的三维位置进行计算；以及 治疗放射线照射控制单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的三维位置来控制上述治疗放射线照射装置，对上述目标进行拦截照射或者跟踪照射， 其中，上述X射线摄像装置具有X射线管，其对上述被检体照射X射线；x射线检测器，其检测透过了上述被检体的X射线的二维剂量分布；以及X射线可变光圈，其限制上述X射线管的照射范围而能够改变摄像范围，该运动物体追踪放射线治疗系统的特征在于，具备 经过区域计算单元，其根据由上述目标位置识别单元计算出的上述目标或者上述代替标记的二维位置的履历，来对上述目标或者上述代替标记的经过区域进行计算； 摄像范围设定单元，其显示摄像范围设定画面，并使用该摄像范围设定画面来设定摄像范围，其中，该摄像范围设定画面表示由上述经过区域计算单元计算出的上述目标或者上述代替标记的经过区域、或者内部包括上述目标或上述代替标记的经过区域而外接的最小摄像范围和上述X射线摄像装置的固有最大摄像范围，并且表示一边限制在从上述最小摄像范围至上述最大摄像范围之间一边设定输入的摄像范围；以及 光圈控制单元，其与由上述摄像范围设定单元设定的摄像范围对应地对上述X射线摄像装置的上述X射线可变光圈进行控制。2.根据权利要求1所述的运动物体追踪放射线治疗系统，其特征在于， 上述摄像范围设定单元在上述摄像范围设定画面上、上述目标或者上述代替标记的经过区域的外周侧附加规定的补偿区域来表示。3.根据权利要求2所述的运动物体追踪放射...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅川彻，藤井佑介，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：