圖像對照裝置、患者定位裝置及圖像對照方法

2023-09-22 13:03:20 2

專利名稱：圖像對照裝置、患者定位裝置及圖像對照方法
技術領域：
本發明涉及ー種圖像對照裝置和患者定位裝置，在用X射線、Y射線、粒子射線等放射線對患者的患部進行照射來進行癌症治療的放射線治療裝置中，該圖像對照裝置利用CT圖像數據等，且該患者定位裝置利用該圖像對照裝置，將患者定位在照射出放射線的放射線照射位置。
背景技術：
近年來，在以癌症治療為目的的放射線治療裝置中，對利用了質子或重離子等粒子射線的癌症治療裝置(特別地被稱作粒子射線治療裝置)進行著開發和建設。眾所周知，與X射線、Y射線等現有的放射線治療相比，利用粒子射線的粒子射線治療能集中地照射 到癌症患部，即，能對應於患部的形狀精確地照射粒子射線，能在不影響正常細胞的情況下進行治療。在粒子射線治療中，將粒子射線高精度地照射到癌症等患部很重要。因此，在進行粒子射線治療時，利用固定件等來固定患者使得不會相對於治療室(照射室)的治療臺發生錯位。為了高精度地將癌症等患部定位在放射線照射範圍中，利用雷射指示器等對患者進行粗略固定等設置，接著，利用X射線圖像等對患者患部進行精確定位。在專利文獻I中，提出了床(bed)定位裝置及其定位方法,在該床定位裝置和定位方法中，對X射線透視圖像的基準圖像和利用X射線接收器所拍攝的當前圖像中的任ー個圖像都不指定相同的多個標誌(monument)的相同位置，來進行兩階段圖案匹配，生成驅動治療臺的定位用信息。在I次圖案匹配中，對2維當前圖像設定第二設定區域，該第二設定區域與第一設定區域大小大致相同，其中第一設定區域包含對2維基準圖像設置的等中心(isocenter)(射束照射中心)，在2維當前圖像的區域內依次移動第二設定區域，在第二設定區域的各位置下，對第一設定區域內的2維基準圖像和第二設定區域內的2維當前圖像進行比較，提取出具有與第一設定區域的2維基準圖像最類似的2維當前圖像的第二設定區域。在2次圖案匹配中，將在I次圖案匹配中提取出的第二設定區域內的2維當前圖像與所述第一設定區域內的2維基準圖像進行比較，進行圖案匹配以使兩個圖像最一致。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本國專利第3748433號公報(0007 0009段、0049段、圖8、圖9)發明所要解決的技術問題由於患部的形狀是3維立體形狀，因此將患部定位到治療計劃時的患部位置吋，使用3維圖像相比於使用2維圖像能使定位精度更高。一般而言，製作治療計劃數據時，使用X射線CT (計算機斷層顯像Computed Tomography)圖像來確定3維的患部形狀。近年來，會有如下要求治療室中要具備X射線CT裝置，要使用治療時由X射線CT裝置所拍攝的X射線CT當前圖像和治療計劃時的X射線CT圖像，來進行定位。X射線透視圖像中，不能良好地反映出作為軟組織的患部，因此基本上使用骨骼來進行位置匹配，而使用X射線CT圖像進行定位是由於能對X射線CT圖像所反映的患部之間進行位置匹配。因此，在現有的2階段圖案匹配中，考慮將基準圖像和當前圖像擴展到3維圖像的情形。3維基準圖像和3維當前圖像包含用X射線CT裝置拍攝的多個斷層圖像(切片圖像)。3維當前圖像出於被X射線輻射等觀點設想為圖像片數較少的情況，因此需要對具有密集的圖像信息的3維基準圖像和具有比3維基準圖像要稀疏的圖像信息的3維當前圖像進行比較。在現有的2階段圖案匹配中，存在如下問題儘管分別具有相同密度的圖像信息的2維基準圖像與2維當前圖像之間能夠進行比較，但在對圖像信息密度不同的3維基準圖像和3維當前圖像進行比較時，不能僅通過將現有技術的圖像維度單純地從2維提高到3維，來實現2階段圖案匹配。即，存在如下問題不能與現有技術相同地，單純地從所設定的第一設定區域內的3維基準圖像向第二設定區域內的3維當前圖像進行I次圖案匹配，單純地將所提取的第二設定區域內的3維當前圖像與第一設定區域內的3維基準圖像進行
比較，以實現使兩個3維圖像最一致的圖案匹配。

發明內容
本發明的目的在幹，在對放射線治療的患者進行定位吋，即使是在3維當前圖像的斷層圖像數比3維基準圖像要少的情況下，也能實現高精度的2階段圖案匹配(2階段對照)。用於解決技術問題的技術方案本發明所涉及的圖像對照裝置包括3維圖像輸入部，該3維圖像輸入部分別讀取放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像和進行治療時所拍攝的3維當前圖像；對照處理部，該對照處理部對3維基準圖像和3維當前圖像進行對照，計算出體位修正量以使3維當前圖像中的患部的位置姿勢與3維基準圖像中的患部的位置姿勢相一致。對照處理部具有1次對照部；該I次對照部根據3維基準圖像對3維當前圖像進行I次圖案匹配；以及2次對照部，該2次對照部根據規定的模板區域對規定的檢索對象區域進行2次圖案匹配，其中規定的模板區域根據3維基準圖像或3維當前圖像中的ー個並基於I次圖案匹配結果而生成，而規定的檢索對象區域根據與規定的模板區域的生成基礎所不同的3維基準圖像或3維當前圖像中的另ー個並基於I次圖案匹配結果而生成。發明效果本發明所涉及的圖像對照裝置根據3維基準圖像對3維當前圖像進行I次圖案匹配，接著，基於I次圖案匹配結果，生成規定的模板區域和規定的檢索對象區域，執行檢索對象區域和模板區域的2維圖案匹配，因此即使是在3維當前圖像的斷層圖像數比3維基準圖像要少的情況下，也能實現高精度的2階段圖案匹配。


圖I是表示本發明的實施方式I所涉及的圖像對照裝置和患者定位裝置的結構的圖。圖2是表示與本發明的圖像對照裝置和患者定位裝置相關的整體設備結構的圖。圖3是表示本發明的實施方式I所涉及的3維基準圖像和基準圖像模板區域的圖。
圖4是表示本發明的實施方式I所涉及的3維當前圖像的圖。圖5是對本發明的實施方式I所涉及的I次圖案匹配方法進行說明的圖。圖6是對圖5的I次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。圖7是表示由本發明的實施方式I所涉及的I次圖案匹配方法所提取的切片圖像的I次提取區域的圖。圖8是對本發明的實施方式I所涉及的2次圖案匹配方法進行說明的圖。圖9是對圖8的2次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。圖10是對本發明的實施方式2所涉及的I次圖案匹配方法進行說明的圖。 圖11是對圖10的I次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。圖12是表示本發明的實施方式2所涉及的姿勢變換後的3維基準圖像的圖。圖13是對本發明的實施方式2所涉及的2次圖案匹配方法進行說明的圖。圖14是表示本發明的實施方式3所涉及的圖像對照裝置和患者定位裝置的結構的圖。
具體實施例方式實施方式I圖I是表示本發明的實施方式I所涉及的圖像對照裝置和患者定位裝置的結構的圖，圖2是表示與本發明的圖像對照裝置和患者定位裝置相關的整體設備結構的圖。在圖2中，I是用於進行要在放射線治療之前所進行的治療計劃的CT仿真器室，在該CT仿真器室中存在CT臺架2、CT圖像拍攝用床的頂板3，使患者4橫臥在頂板3之上，並拍攝治療計劃用CT圖像數據以使其包含患部5。另ー方面，6是用來進行放射線治療的治療室，在該治療室中存在CT臺架7、旋轉治療臺8，且在旋轉治療臺8的上部有頂板9，使患者10橫臥在頂板9之上，並拍攝定位用CT圖像數據以使其包含治療時的患部11。此處，定位是指根據治療計劃用CT圖像數據算出治療時的患者10和患部11的位置，計算出體位修正量使得與治療計劃相一致，進行位置匹配以使治療時的患部11到達放射線治療的射束照射中心12。通過以頂板9上承載著患者10的狀態對旋轉治療臺8進行驅動控制來移動頂板9的位置，從而實現位置匹配。旋轉治療臺8可進行平移/旋轉的6自由度的驅動修正，並且通過將旋轉治療臺8的頂板9旋轉180度，從而能從CT拍攝位置(圖2中以實線表示)移動至進行放射線照射的照射床13的某一治療位置(圖2中以虛線表示)。另外，儘管在圖2中示出CT拍攝位置和治療位置具有180度的對置位置關係，然而配置方式不限於此，兩者的位置關係也可以是成90度等的其它角度的位置關係。治療計劃用CT圖像數據和定位用CT圖像數據被傳輸到定位計算機14。治療計劃用CT圖像數據成為3維基準圖像，定位用CT圖像數據成為3維當前圖像。本發明中的圖像對照裝置29和患者定位裝置30都與存在於該定位計算機14內的計算機軟體相關，且圖像對照裝置29計算上述體位修正量(平移量、旋轉量)，並且患者定位裝置30包含圖像對照裝置29而且還具有基於該體位修正量計算出對旋轉治療臺8 (根據情況簡單稱作治療臺8)的各驅動軸進行控制的參數的功能。患者定位裝置30通過根據圖像對照裝置29所得到的匹配結果(對照結果)來控制治療臺8，從而對粒子射線治療的對象患部進行引導以使其位於治療裝置的射束照射中心12。在現有的放射線治療中的定位中，通過對照根據治療計劃用CT圖像數據所生成的DRR(數字重建放射成像術Digitally Reconstructed Radiography)圖像或與此同時拍攝的X射線透視圖像、和治療時的治療室中所拍攝的X射線透視圖像，來計算出位置偏移量。在X射線透視圖像中，由於不能良好地反映出作為軟組織的患部，因而基本上進行使用骨骼的位置匹配。在本實施方式中所表述的使用CT圖像數據的定位具有如下特徵在治療室6中設置CT臺架7，且由於利用即將進行治療前的CT圖像數據和治療計劃用CT圖像數據來進行位置匹配，因此能直接描繪出患部，且能進行患部的位置匹配。接著，對本實施方式中的圖像對照裝置29和患者定位裝置30的上述體位修正量 的計算步驟進行說明。圖I表示構成圖像對照裝置和患者定位裝置的各數據處理部之間的關係，此處，圖像對照裝置29具備讀取CT圖像數據的3維圖像輸入部21 ;對照處理部22 ；對照結果顯示部23 ;以及對照結果輸出部24。對圖像對照裝置29添加了治療臺控制參數計算部26的裝置是患者定位裝置30。如上所述，3維基準圖像是進行治療計劃時用於治療計劃而拍攝的數據，其特徵在於，由人工輸入表示作為粒子射線治療對象的患部的患部信息(患部形狀等)。3維當前圖像是進行治療時用於患者定位而拍攝的數據，其特徵在於，出於抑制被X射線輻射的觀點，斷層圖像(還稱作切片圖像)的片數較少。本發明中，採用進行2階段圖案匹配的結構根據3維基準圖像對3維當前圖像進行I次圖案匹配；接著，基於I次圖案匹配結果，生成規定的模板區域和規定的檢索對象區域，使用該規定的模板區域，同向或反向地進行2次圖案匹配。在2階段圖案匹配中，通過使進行I次圖案匹配時的匹配參數和進行2次圖案匹配時的匹配參數不相同，從而能實現高速和高精度的處理。例如，存在如下方法在低解析度下、以大範圍作為對象來進行I次圖案匹配，並使用所找到的模板區域或檢索對象區域，在高解析度下、以篩選出的範圍作為對象來進行2次圖案匹配。對3維圖像輸入部21進行說明。3維圖像輸入部21讀取由X射線CT裝置所拍攝的、由多個斷層圖像構成的圖像群、DICOM(醫學數字成像與通信Digital Imaging andCommunications in Medicine)形式的圖像數據(切片圖像群)以作為3維體數據。治療計劃用CT圖像數據是進行治療計劃時的3維體數據，即3維基準圖像。定位用CT圖像數據是進行治療時的3維體數據，即3維當前圖像。另外，CT圖像數據不限於DICOM形式，也可以是其它形式的數據。對照處理部22對3維基準圖像和3維當前圖像進行對照(圖案匹配)，計算出體位修正量以使3維當前圖像中的患部位置姿勢與所述3維基準圖像中的患部的位置姿勢相一致。對照結果顯示部23在定位計算機14的顯示器畫面上顯示由對照處理部22進行對照後的結果(下述的體位修正量、或將以該體位修正量移動後的3維當前圖像與3維基準圖像相重合來顯示的圖像等)。對照結果輸出部24輸出利用對照處理部22對3維基準圖像和3維當前圖像進行對照時的修正量、即利用對照處理部22計算出的體位修正量(平移量、旋轉量)。治療臺控制參數計算部26將對照結果輸出部24的輸出值(平移3軸[ΛΧ、八￥、八2]，旋轉3軸[八ム、八8、八(]，共6個自由度)轉換成對治療臺8的各軸進行控制的參數，即計算出參數。治療臺8基於利用治療臺控制參數計算部26所計算出的治療臺控制參數，來驅動治療臺8的各軸的驅動裝置。由此，能計算出體位修正量使得與治療計劃相一致，且能進行位置匹配以使進行治療時的患部11到達放射線治療的射束照射中心12。對照處理部22具有位置姿勢變換部25 ； I次對照部16 ；2次對照部17 ;基準模板區域生成部18。在進行I次圖案匹配或2次圖案匹配時，位置姿勢變換部25改變對象數據的位置姿勢。I次對照部16根據3維基準圖像對3維當前圖像進行I次圖案匹配。2次對照部17根據規定的模板區域對規定的檢索對象區域進行2次圖案匹配，其中規定的模板區域根據3維基準圖像或3維當前圖像中的ー個並基於I次圖案匹配結果而生成，而規定的檢索對象區域根據與規定的模板區域的生成基礎不同的3維基準圖像或3維當前圖像中的另ー個並基於I次圖案匹配結果而生成。利用圖3至圖9，來詳細說明對照處理部22。圖3是表示本發明的實施方式I所 涉及的3維基準圖像和基準圖像模板區域的圖。圖4是表示本發明的實施方式I所涉及的3維當前圖像的圖。圖5是對本發明的實施方式I所涉及的I次圖案匹配方法進行說明的圖。圖6是對圖5的I次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。圖7是表示由本發明的實施方式I所涉及的I次圖案匹配方法所提取的切片圖像的I次提取區域的圖。圖8是對本發明的實施方式I所涉及的2次圖案匹配方法進行說明的圖。圖9是對圖8的2次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。對照處理部22的基準模板區域生成部18使用在進行治療計劃時所輸入的患部形狀(患部信息)，從3維基準圖像31生成基準圖像模板區域33。3維基準圖像31由多個切片圖像32來構成。在圖3中，出於方便，示出了由5片切片圖像32a、32b、32c、32d、32e所構成的示例。患部形狀作為ROI (感興趣的區域Region of Interest) 35、作為在姆個切片圖像中包圍患部的閉輪廓來輸入。可將包含上述閉輪廓的區域例如作為外接四邊形34，且將包含各外接四邊形34的長方體區域作為模板區域。將該模板區域作為基準圖像模板區域33。對照處理部22的I次對照部16進行I次圖案匹配以將基準圖像模板區域33匹配到3維當前圖像36。圖4所示的3維當前圖像36表示由3片切片圖像37a、37b、37c構成的示例。圖5所示的當前圖像區域38表示成為包含3片切片圖像37a、37b、37c的長方體。如圖5所示，在當前圖像區域38中使基準圖像模板區域33 (33a.33b.33c)以光柵掃描狀移動，計算出與3維當前圖像36的相關值。作為相關值，可利用歸ー化互相關值等、在圖像匹配(圖像對照)中所利用的所有相關值。基準圖像模板區域33a沿掃描路徑39a以光柵掃描狀在切片圖像37a中移動。同樣，基準圖像模板區域33b沿掃描路徑39b以光柵掃描狀在切片圖像37b中移動，基準圖像模板區域33c沿掃描路徑39c以光柵掃描狀在切片圖像37c中移動。為了使附圖簡單，簡略地示出掃描路徑39b、39c。進行I次圖案匹配時，如圖6所示，對構成基準圖像模板區域33的每個切片圖像53，與構成當前圖像區域38的切片圖像37進行圖像對照。切片圖像53是在3維基準圖像31的切片圖像32中由基準圖像模板區域33所劃分成的圖像。基準圖像模板區域33由與3維基準圖像的5片切片圖像32a、32b、32c、32d、32e相對應的5片切片圖像53a、53b、53c、53d、53e構成。因而，在進行I次圖案匹配吋，分別利用基準圖像模板區域33中的5片切片圖像53a、53b、53c、53d、53e，對3維當前圖像36的切片圖像37a進行圖像對照。對3維當前圖像36的切片圖像37b、37c，同樣進行圖像對照。I次對照部16從3維當前圖像36的各切片圖像37提取出I次提取區域43，以使其包含當前圖像區域38與當前圖像模板區域33的相關值最高的區域。如圖7所示，從3維當前圖像36的切片圖像37a提取出I次提取區域43a。同樣，從3維當前圖像36的切片圖像37b、37c提取出I次提取區域43b、43c。生成作為用於2次圖案匹配的檢索對象區域的I次提取當前圖像區域42，以使其包含I次提取區域43a、43b、43c。這樣，I次對照部16生成I次提取當前圖像區域42，該I次提取當前圖像區域42作為用於2次圖案匹配的檢索對象區域。此處，由於在定位前的狀態下，3維基準圖像31和3維當前圖像36的姿勢(旋轉3軸)不一致，因此在如圖5的簡單的光柵掃描中，在3維當前圖像36的切片片數較少的情況下，儘管不能進行連角度偏移也能檢測出的高精度的匹配，但提取出用於進行2次圖案匹配的I次提取區域43卻不成問題。因此，在I次圖案匹配中，計算出相關值而不檢測角度偏移，在其後的2次圖案匹配中，進行連角度偏移也能檢測出的精度高的匹配。對2次圖案匹配進行說明。在2次圖案匹配中，利用對照處理部22的位置姿勢變換部25生成對從3維基準圖像31生成的基準圖像模板區域33的位置姿勢進行變換後的位置姿勢變換模板區域40。在2次圖案匹配中，如圖8和圖9所示，在進行匹配時，追加基準圖像模板區域33的姿勢變化量(旋轉3軸)以作為參數。2次對照部17在利用位置姿勢變換部25進行位置姿勢變換後的位置姿勢變換模板區域40與切片圖像片數較少的3維當前圖像36的I次提取當前圖像區域42之間，進行連角度偏移也包含的高精度的匹配。通過這樣，能實現連角度偏移也包含的高精度的2階段圖案匹配。通過將包含由I次圖案匹配求出的區域在內的狹窄範圍作為對象以作為2次圖案匹配的探索範圍，從而能使用包含以低解析度、將寬範圍作為對象來進行I次圖案匹配而找出的I次提取區域43在內的I次提取當前圖像區域42，以高解析度進行2次圖案匹配，且能縮短圖案匹配所需的時間。圖8所示的I次提取當前圖像區域42表示為包含3個I次提取區域43a、43b、43c的長方體。作為對位置姿勢進行變換後的基準圖像模板區域的位置姿勢變換模板區域40a沿掃描路徑39a、以光柵掃描狀在切片圖像37a的I次提取區域43a中移動。同樣，作為對位置姿勢進行變換後的基準圖像模板區域的位置姿勢變換模板區域40b沿掃描路徑3%、以光柵掃描狀在切片圖像37b的I次提取區域43b中移動，作為對位置姿勢進行變換後的基準圖像模板區域的位置姿勢變換模板區域40c沿掃描路徑39c、以光柵掃描狀在切片圖像37c的I次提取區域43c中移動。為了使附圖簡單，簡略地示出掃描路徑39b、39c。
在進行2次圖案匹配時，如圖9所示，利用2次對照部17，在位置姿勢變換模板區域40的剖面41與構成I次提取當前圖像區域42的切片圖像37的I次提取區域43之間進行圖像對照。此外，也可在切片圖像55與剖面41之間進行圖像對照，該切片圖像55是在3維當前圖像36的切片圖像37中由I次提取當前圖像區域42所劃分成的圖像。從3維基準圖像31的多個切片圖像32生成位置姿勢變換模板區域40的剖面41。例如，剖面 41的數據是從構成3維基準圖像31的多個切片圖像32截取的。通常，位置姿勢變換模板區域40的剖面41的數據密度與3維當前圖像36的I次提取區域43的數據密度不相同，但計算出剖面41的每個像素的相關值即可。此外，位置姿勢變換模板區域40的剖面41還可包含進行了補全使得剖面41的數據密度與3維當前圖像36的I次提取區域43的數據密度相同的數據。此處，對實施方式I的2階段圖案匹配方法進行總結。首先，對照處理部22的基準模板區域生成部18從3維基準圖像31生成基準圖像模板區域33 (基準圖像模板區域生成步驟)。I次對照部16根據基準圖像模板區域33對3維當前圖像36執行I次圖案匹配(I次圖案匹配步驟)。I次圖案匹配對構成基準圖像模板區域33的每個切片圖像53，與構成當前圖像區域38的切片圖像37進行圖像對照。I次對照部16在每次掃描基準圖像模板區域33時，計算出當前圖像區域38與基準圖像模板區域33之間的相關值(相關值計算步驟)，通過I次圖案匹配，提取出I次提取區域43以使其包含當前圖像區域38與基準圖像模板區域33之間的相關值最高的區域(I次提取區域提取步驟)。I次對照部16生成作為用於2次圖案匹配的檢索對象區域的I次提取當前圖像區域42，以使其包含構成當 前圖像區域38的每個切片圖像37的I次提取區域43 (檢索對象生成步驟)。實施方式I的2階段圖案匹配方法包含基準圖像模板區域生成步驟；1次圖案匹配步驟；以及下述的2次圖案匹配步驟。I次圖案匹配步驟包含相關值計算步驟；1次提取區域提取步驟；以及檢索對象生成步驟。接著，對照處理部22的2次對照部17根據由位置姿勢變換部25對基準圖像模板區域33的位置姿勢進行變換後的位置姿勢變換模板區域40對3維當前圖像36的I次提取當前圖像區域42執行2次圖案匹配(2次圖案匹配步驟)。2次圖案匹配生成變換成規定的位置姿勢後的位置姿勢變換模板區域40的多個剖面41 (剖面生成步驟)，針對每個剖面41，在構成I次提取當前圖像區域42的切片圖像37的I次提取區域43或切片圖像55、與該剖面41之間進行圖像對照。在每次掃描位置姿勢變換模板區域40時，2次對照部17計算I次提取當前圖像區域42與位置姿勢變換模板區域40的多個剖面41的相關值(相關值計算步驟)。此外，位置姿勢變換部25進行變換以成為與之前的位置姿勢不同的位置姿勢(位置姿勢變換步驟)，2次對照部17生成該位置姿勢中的位置姿勢變換模板區域40的多個剖面41 (剖面生成步驟)，在每次掃描位置姿勢變換模板區域40時，計算I次提取當前圖像區域42與位置姿勢變換模板區域40的多個剖面41的相關值(相關值計算步驟)。對照處理部22的2次對照部17將作為計算出的相關值中最高相關值的3維基準圖像與3維當前圖像的位置姿勢關係(位置姿勢信息)選定為最佳解(最佳解選定步驟)。由此來實現圖案匹配以使得3維基準圖像與3維當前圖像——這兩種3維圖像最一致。2次圖案匹配步驟包含剖面生成步驟；相關值計算步驟；位置姿勢變換步驟；以及最佳解選定步驟。圖案匹配結束後，對照處理部22根據其相關值在計算出的相關值中為最高的位置姿勢變換模板區域40的位置姿勢，計算出對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照時的體位修正量(平移量、旋轉量)(體位修正量計算步驟)。對照結果顯示部23在計算機14的顯示器畫面中顯示體位修正量、將以該體位修正量進行移動後的3維當前圖像與3維基準圖像相重合來顯示的圖像等。對照結果輸出部24輸出利用對照處理部22對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照時的體位修正量(平移量、旋轉量)(體位修正量輸出步驟)。治療臺控制參數計算部26將對照結果輸出部24的輸出值(平移3軸[ΛΧ、八￥、八2]，旋轉3軸[八八、八8、八(]，共6個自由度)轉換成對治療臺8的各軸進行控制的參數，即計算出參數(治療臺控制參數計算步驟)。治療臺8基於利用治療臺控制參數計算部26所計算出的治療臺控制參數，來驅動治療臺8的各軸的驅動裝置(治療臺驅動步驟)。實施方式I所涉及的圖像對照裝置29進行從3維基準圖像31到3維當前圖像36的I次圖案匹配，接著，基於I次圖案匹配結果，從3維基準圖像31生成作為規定的用於2次圖案匹配的模板區域的位置姿勢變換模板區域40，從3維當前圖像36生成作為用於2次圖案匹配的規定的檢索對象區域的I次提取當前圖像區域42以使其包含I次提取區域43，因此即使3維當前圖像36的斷層圖像數(切片圖像數)比3維基準圖像31要少的情況下，也能實現精度高的2階段圖案匹配。由於實施方式I所涉及的圖像對照裝置29即使在3維當前圖像36的斷層圖像數(切片圖像數)比3維基準圖像31要少的情況下，也能實現精度高的2階段圖案匹配，因此能減少位置匹配時的來自X射線CT裝置的3維當前圖像36的斷層圖像數，能降低位置匹配時的因X射線CT裝置的患者輻射暴露量。實施方式I所涉及的圖像對照裝置29基於從3維基準圖像31對3維當前圖像36 執行I次圖案匹配的結果而生成I次提取當前圖像區域42，通過將其區域比當前圖像區域38要狹窄的I次提取當前圖像區域42作為檢索對象，從而利用包含I次提取區域43的I次提取當前圖像區域42，能進行高解析度的2次圖案匹配，能縮短圖案匹配所需時間，其中I次提取區域43是以低解析度、將寬範圍作為對象進行I次圖案匹配來找到的。實施方式I所涉及的患者定位裝置30基於利用圖像對照裝置29計算出的體位修正量，能使得與進行治療計劃時的位置姿勢相匹配。由於能使得與進行治療計劃時的位置姿勢相匹配，因此能進行位置匹配以使進行治療時的患部11到達放射線治療的射束照射中心12。實施方式I所涉及的患者定位裝置30可利用位置姿勢變換部25生成位置姿勢變換模板區域40，該位置姿勢變換模板區域40適合用於從由3維基準圖像31獲得的基準圖像模板區域33匹配到斷層圖像數(切片圖像數)比3維基準圖像31要少的3維當前圖像36，能實現連角度偏移也包含的精度高的2階段圖案匹配。實施方式I所涉及的圖像對照裝置29包括3維圖像輸入部21，該3維圖像輸入部21分別讀取放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像31和進行治療時所拍攝的3維當前圖像36 ;以及對照處理部22，該對照處理部22對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照，計算體位修正量以使3維當前圖像36中的患部的位置姿勢與3維基準圖像31中的患部的位置姿勢相一致，對照處理部22具有I次對照部16，該I次對照部16根據3維基準圖像31對3維當前圖像36進行I次圖案匹配；以及2次對照部17，該2次對照部17根據規定的模板區域(位置姿勢變換模板區域40)對規定的檢索對象區域42進行2次圖案匹配，其中規定的模板區域根據3維基準圖像31或3維當前圖像36中的一個並基於I次圖案匹配結果而生成，而規定的檢索對象區域42根據與規定的模板區域(位置姿勢變換區域40)的生成基礎不同的3維基準圖像31或3維當前圖像36中的另一個並基於I次圖案匹配結果而生成，因此，即使在3維當前圖像36的斷層圖像數比3維基準圖像31要少的情況下，也能實現精度高的2階段圖案匹配。實施方式I所涉及的患者定位裝置30包括圖像對照裝置29 ；以及治療臺控制參數計算部26，該治療臺控制參數計算部26基於利用圖像對照裝置29計算出的體位修正量來控制治療臺8的各軸，且圖像對照裝置29包括3維圖像輸入部21，該3維圖像輸入部21分別讀取放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像31和進行治療時所拍攝的3維當前圖像36 ；以及對照處理部22，該對照處理部22對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照，計算出體位修正量以使3維當前圖像36中的患部的位置姿勢與3維基準圖像31中的患部的位置姿勢相一致。對照處理部22具有1次對照部16，該I次對照部16根據3維基準圖像31對3維當前圖像36進行I次圖案匹配；以及2次對照部17，該2次對照部17根據規定的模板區域(位置姿勢變換模板區域40)對規定的檢索對象區域42進行2次圖案匹配，其中規定的模板區域根據3維基準圖像31或3維當前圖像36中的一個並基於I次圖案匹配結果而生成，而規定的檢索對象區域42根據與規定的模板區域(位置姿勢變換區域40)的生成基礎不同的3維基準圖像31或3維當前圖像36中的另一個並基於I次圖案匹配結果而生成，因此，即使在3維當前圖像36的斷層圖像數比3維基準圖像31要少的情況下，也能進行精度高的定位。實施方式I涉及圖像對照方法，該圖像對照方法對放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像31和進行治療時所拍攝的3維當前圖像36進行對照；該圖像對照方法包含1次圖案匹配步驟，該I次圖案匹配步驟根據3維基準圖像31對3維當前圖像36進 行I次圖案匹配；以及2次圖案匹配步驟，該2次圖案匹配步驟根據規定的模板區域(位置姿勢變換模板區域40)對規定的檢索對象區域42進行2次圖案匹配，其中規定的模板區域根據3維基準圖像31或3維當前圖像36中的一個並基於I次圖案匹配結果而生成，而規定的檢索對象區域42根據與規定的模板區域(位置姿勢變換區域40)的生成基礎不同的3維基準圖像31或3維當前圖像36中的另一個並基於I次圖案匹配結果而生成，因此，即使在3維當前圖像36的斷層圖像數比3維基準圖像31要少的情況下，也能實現精度高的2階段圖案匹配。實施方式2在實施方式2的2階段圖案匹配中，進行從3維基準圖像31到3維當前圖像36的I次圖案匹配，接著，基於I次圖案匹配的結果，從3維當前圖像36生成作為規定的用於2次圖案匹配的模板區域的當前圖像模板區域44，將對3維基準圖像31的位置姿勢進行變換後的姿勢變換基準圖像區域47作為檢索對象，根據當前模板區域44對姿勢變換基準圖像區域47進行2次圖案匹配。2次圖案匹配是與I次圖案匹配反向的圖案匹配。圖10是對本發明的實施方式2所涉及的I次圖案匹配方法進行說明的圖，圖11是對圖10的I次圖案匹配方法中的基準圖像模板區域和切片圖像的關係進行說明的圖。在實施方式2中，通過I次圖案匹配，I次對照部16進行連旋轉3軸也包含的探索並求出姿勢變化量。圖10所示的當前圖像區域38表示成為包含3片切片圖像37a、37b、37c的長方體。成為實施方式2的基準圖像模板區域的位置姿勢變換模板區域40a、40b、40c是利用位置姿勢變換部25進行位置姿勢變換後的區域。但是，初始位置姿勢為默認狀態，例如，旋轉3軸的參數為O。作為對位置姿勢進行變換後的基準圖像模板區域的位置姿勢變換模板區域40a沿掃描路徑39a、以光柵掃描狀在切片圖像37a中移動。同樣，作為對位置姿勢進行變換後的基準圖像模板區域40b的位置姿勢變換模板區域37b沿掃描路徑3%、以光柵掃描狀在切片圖像37b中移動，對位置姿勢進行變換後的位置姿勢變換模板區域40c沿掃描路徑39c、以光柵掃描狀在切片圖像37c中移動。為了使附圖簡單，簡略地示出掃描路徑3%、39c。一邊對位置姿勢進行變換，並一邊進行3維當前圖像36的切片圖像37a、37b、37c與位置姿勢變換模板區域40的相關計算。例如，使旋轉3軸的每個軸以規定的變化量或變化率發生變化，來進行相關計算，移動到下一掃描位置，進行相關計算。如圖11所示，I次對照部16在位置姿勢變換模板區域40的剖面41與構成當前圖像區域38的切片圖像37之間進行圖像對照。位置姿勢變換模板區域40的剖面41是將位置姿勢變換模板區域40以與作為初始位置姿勢的3維基準圖像31的切片圖像32相平行的面來切斷的面，且是從3維基準圖像31的多個切片圖像32生成的(剖面生成步驟)。例如，能使用實施方式I中所說明的方法。即，剖面41的數據可從構成3維基準圖像31的多個切片圖像32截取的。此夕卜，位置姿勢變換模板區域40的剖面41還可包含進行了補全使得剖面41的數據密度與3維當前圖像36的數據密度相同的數據。接著，I次對照部16生成當前圖像模板區域44，該當前圖像模板區域44用於2次 匹配。I次對照部16例如根據各切片圖像37a、37b、37c的每個圖像中連旋轉3軸都包含的探索結果，來求出相關值最高的位置姿勢變換模板區域40的剖面41、此時的位置姿勢變換模板區域40的姿勢變化量、以及與該剖面41相對應的切片圖像37的提取區域。I次對照部16從求出的每個切片圖像的提取區域中生成當前圖像模板區域44以使其包含相關值最高的3維當前圖像的提取區域。當前圖像模板區域44是2維圖像。接著，如圖12所示，利用對照處理部22的位置姿勢變換部25，使3維基準圖像31整體的姿勢以生成當前圖像模板區域44時所求出的上述姿勢變化量進行變化，並生成姿勢變換後的3維姿勢變換基準圖像45，即生成姿勢變換基準圖像區域47。圖12是表示本發明的實施方式2所涉及的姿勢變換後的3維基準圖像的圖。切片圖像46a、46b、46c、46d、46e分別為對切片圖像32a、32b、32c、32d、32e以上述姿勢變化量進行姿勢變化後的切片圖像。接著，如圖13所示，2次對照部17沿掃描路徑49、以光柵掃描狀將當前圖像模板區域44匹配到作為姿勢變換後的3維姿勢變換基準圖像45的姿勢變換基準圖像區域47，從而能高速地僅檢測出平移偏移。圖13是對本發明的實施方式2所涉及的2次圖案匹配方法進行說明的圖。進行姿勢變換後的姿勢變換基準圖像區域47表示成為包含5片切片圖像46a、46b、46c、46d、46e的長方體。對照執行面48是與如下姿勢對應的圖像面，該姿勢是與利用I次圖案匹配對應於3維當前圖像36的切片圖像37的姿勢之間的相關值最高的姿勢，即是變成與如下姿勢同等的姿勢的面，該姿勢與姿勢變換基準圖像區域47中的3維當前圖像36的切片圖像37對應。2次對照部17從姿勢變換基準圖像區域47生成規定的對照執行面48，從3維姿勢變換基準圖像45的多個切片圖像46生成(對照執行面生成步驟)。例如，能使用實施方式I中所說明的方法。即，對照執行面48的數據可從構成3維姿勢變換基準圖像45的多個切片圖像截取。此外，對照執行面48包含進行了補全使得對照執行面48的數據密度與當前圖像模板區域44的數據密度相同。對實施方式2的2階段圖案匹配方法進行總結。首先，對照處理部22利用位置姿勢變換部25，從3維基準圖像31生成進行位置變換後的位置姿勢變換模板區域40 (位置姿勢變換模板區域生成步驟)。對照處理部22的I次對照部16將位置姿勢變換模板區域40對3維當前圖像36執行I次圖案匹配(I次圖案匹配步驟)。每次使位置姿勢變換模板區域40的位置姿勢發生變化(每次執行位置姿勢變換步驟時)時，I次圖案匹配對構成當前圖像區域38的各切片圖像37生成位置姿勢變換模板區域40的剖面41 (剖面生成步驟)，在該位置姿勢變換模板區域40的剖面41與構成當前圖像區域38的切片圖像37之間進行圖像對照。每次使位置姿勢變換模板區域40的位置姿勢發生變化時，I次對照部16計算出當前圖像區域38與位置姿勢變換模板區域40的相關值(相關值計算步驟)。此外，每次掃描位置姿勢變換模板區域40時，I次對照部16計算出當前圖像區域38與位置姿勢變換模板區域40的相關值，利用I次圖案匹配，生成當前圖像模板區域44，以使其包含當前圖像區域38和位置姿勢變換模板區域40的相關值最高的位置姿勢變換模板區域40的提取區域(當前圖像模板區域生成步驟)。接著，對照處理部22利用位置姿勢變換部25，使3維基準圖像31整體的姿勢以生成當前圖像模板區域44時所求出的上述姿勢變化量來變化，並生成姿勢變換後的3維姿勢變換基準圖像45，即生成姿勢變換基準圖像區域47 (姿勢變換基準圖像區域生成步驟)。2次對照部17將當前圖像模板區域44對姿勢變換基準圖像區域47執行2次圖案匹配(2次圖案匹配步驟)。2次圖案匹配通過對照執行面生成步驟來生成對照執行面48，對由對照執行面生成步驟所生成的對照執行面48與當前圖像模板區域44進行圖像對照。在進行該圖像對照時，不使當前圖像模板區域44旋轉而進行平移，同時計算對照執行面48與當前圖像模板區域44的相關值(相關值計算步驟)。在2次圖案匹配中，對照處理部22的2次對照部17將所計算出的相關值中最高相關值的3維姿勢變換基準圖像45與當前圖像模板區域44的位置姿勢關係(位置姿勢信息)選定為最佳解(最佳解選定步驟)。由此，通過2階段匹配來實現圖案匹配使得3維基準圖像31與3維當前圖像36這兩種3維圖像最一致。實施方式2的2階段圖案匹配方法包含位置姿勢變換模板區域生成步驟；1次圖案匹配步驟；姿勢變換基準圖像區域生成步驟；以及2次圖案匹配步驟。I次圖案匹配步驟包含剖面生成步驟；相關值計算步驟；位置姿勢變換步驟；以及當前圖像模板區域生成步驟。2次圖案匹配步驟包含對照執行面生成步驟；相關值計算步驟；以及最佳解選定步驟。圖案匹配結束後，對照處理部22從其相關值在計算出的相關值中為最高的3維姿勢變換基準圖像45中的高相關值區域的位置姿勢計算出對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照時的體位修正量(平移量、旋轉量)(體位修正量計算步驟)。對照結果顯示部23在計算機14的顯示器畫面中顯示體位修正量、或將以該體位修正量進行移動後的3維當前圖像重合到3維基準圖像來顯示的圖像等。對照結果輸出部24輸出利用對照處理部22對3維基準圖像31和3維當前圖像36進行對照時的體位修正量(平移量、旋轉量)(體位修正量輸出步驟)。治療臺控制參數計算部26將對照結果輸出部24的輸出值(平移3軸[ΛΧ、ΛΥ、ΛΖ]，旋轉3軸[ΛΑ、ΛΒ、AC]，共6個自由度)轉換成對治療臺8的各軸進行控制的參數，即計算出參數(治療臺控制參數計算步驟)。治療臺8基於利用治療臺控制參數計算部26所計算的治療臺控制參數，來驅動治療臺8的各軸的驅動裝置(治療臺驅動步驟)。實施方式2所涉及的圖像對照裝置29根據3維基準圖像31的位置姿勢變換模板區域40對3維當前圖像36進行作為連旋轉3軸也包含的圖像對照的I次圖案匹配，接著，基於I次圖案匹配結果，從3維當前圖像36生成作為用於2次圖案匹配的模板區域的當前圖像模板區域44，因此，即使在3維當前圖像36的斷層圖像數(切片圖像數)比3維基準圖像31要少的情況下，也能實現精度高的2階段圖案匹配。實施方式2所涉及的圖像對照裝置29通過從3維基準圖像31生成作為姿勢變換後的3維基準圖像的3維姿勢變換基準圖像45，即通過生成姿勢變換基準圖像區域47，從而可使用2維的當前圖像模板區域44，並利用不伴有旋轉移動的平移移動來對姿勢變換基準圖像區域47實現直接圖案匹配。在2次圖案匹配中，由於僅計算每次平移移動的相關值，因此與計算每次旋轉移動和平移移動的相關值的情況相比，實現了 2次圖案匹配的高速化。實施方式3實施方式3與實施方式I和2的不同在於，利用人體資料庫(圖譜模型atlasmodel)來生成實施方式I的用於I次圖案匹配的基準圖像模板區域33、或實施方式2的作 為位置姿勢變換模板區域40的基礎的基準圖像模板區域33。圖14是表示本發明的實施方式3所涉及的圖像對照裝置和患者定位裝置的結構的圖。實施方式3所涉及的圖像對照裝置29與實施方式I和2所涉及的圖像對照裝置29的不同點在於，其具有人體資料庫輸入部50 ;以及平均模板區域生成部51。實施方式3所涉及的患者定位裝置30具有圖像對照裝置29和治療臺控制參數計算部26。人體資料庫輸入部50從資料庫裝置等存儲裝置獲取人體資料庫(圖譜模型)。平均模板區域生成部51從與患者4、10的患部5、11相對應的人體資料庫的臟器部分截取平均模板區域54。對照處理部22的基準模板區域生成部18通過將該平均模板區域54圖案匹配到3維基準圖像31，從而自動生成基準圖像模板區域33 (基準圖像模板區域生成步驟)。利用上述基準圖像模板區域33，執行實施方式I的2階段圖案匹配或實施方式2的2階段圖案匹配。通過這樣，即使不在3維基準圖像上預先準備表示患部的信息(患部形狀等)，也能實現2階段圖案匹配。另外，還考慮了平均模板區域生成部51從與患者4、10的患部5、11相對應的人體資料庫的臟器部分截取2維的平均模板區域的情況。在2維的平均模板區域54的情況下，截取多個2維的平均模板區域，匯集多個2維的平均模板區域，來輸出到對照處理部22。對照處理部22的基準模板區域生成部18通過將該多個2維的平均模板區域圖案匹配到3維基準圖像31，從而自動生成基準圖像模板區域33。標號說明16. . . I次對照部；17. . . 2次對照部；18...基準模板區域生成部；21. . . 3維圖像輸入部；22...對照處理部；25...位置姿勢變換部；26...治療臺控制參數計算部；29...圖像對照裝置；30...患者定位裝置；31. . . 3維基準圖像；33...基準圖像模板區域；36. . . 3維當前圖像;40、40a、40b、40c. · ·位置姿勢變換模板區域；41. · ·剖面；42. · · I次提取當前圖像區域；44...當前圖像模板區域；45. . . 3維姿勢變換基準圖像；48...對照執行面；50...人體資料庫輸入部；51...平均模板區域生成部。
權利要求
1.一種圖像對照裝置，其特徵在於，包括 3維圖像輸入部，該3維圖像輸入部分別讀取在放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像和進行治療時所拍攝的3維當前圖像；以及 對照處理部，該對照處理部對所述3維基準圖像和所述3維當前圖像進行對照，計算出體位修正量以使所述3維當前圖像中的患部的位置姿勢與所述3維基準圖像中的患部的位置姿勢相一致， 所述對照處理部具有 I次對照部，該I次對照部從所述3維基準圖像對所述3維當前圖像進行I次圖案匹配；以及 2次對照部，該2次對照部根據規定的模板區域對規定的檢索對象區域進行2次圖案匹配，其中所述規定的模板區域根據所述3維基準圖像或所述3維當前圖像中的一個並基於所述I次圖案匹配的結果而生成，而所述規定的檢索對象區域根據與所述規定的模板區域的生成基礎不同的所述3維基準圖像或所述3維當前圖像中的另一個並基於所述I次圖案匹配的結果而生成。
2.如權利要求I所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述對照處理部包括基準模板區域生成部，該基準模板區域生成部基於所述3維基準圖像中所準備的患部信息，從所述3維基準圖像生成3維區域的基準圖像模板區域。
3.如權利要求I所述的圖像對照裝置，其特徵在於，包括 人體資料庫輸入部，該人體資料庫輸入部從資料庫裝置獲取人體資料庫；以及 平均模板區域生成部，該平均模板區域生成部從與所述人體資料庫中的患者的患部相對應的臟器部分生成平均模板區域， 所述對照處理部具有基準模板區域生成部，該基準模板區域生成部根據所述平均模板區域對所述3維基準圖像進行圖案匹配，並基於所述圖案匹配的結果，從所述3維基準圖像生成3維區域的基準圖像模板區域。
4.如權利要求2或3所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 在所述I次圖案匹配時，所述I次對照部根據所述基準圖像模板區域對所述3維當前圖像進行圖案匹配。
5.如權利要求4所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述I次對照部從所述3維當前圖像生成作為所述檢索對象區域的I次提取當前圖像區域以使其包含與所述基準圖像模板區域的相關值最高的區域。
6.如權利要求5所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述對照處理部包括位置姿勢變換部，該位置姿勢變換部對3維圖像的位置姿勢進行變換， 所述位置姿勢變換部生成將所述基準圖像模板區域的位置姿勢變換成規定的位置姿勢後的位置姿勢變換模板區域， 在所述2次圖案匹配時，所述2次對照部根據作為所述規定的模板區域的所述位置姿勢模板區域對所述I次提取當前圖像區域進行圖案匹配。
7.如權利要求6所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述2次對照部生成所述位置姿勢變換模板區域的剖面，在所述I次提取當前圖像區域與所述剖面之間進行圖案匹配。
8.如權利要求2或3所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述對照處理部包括位置姿勢變換部，該位置姿勢變換部對3維圖像的位置姿勢進行變換， 所述位置姿勢變換部生成將所述基準圖像模板區域的位置姿勢變換成為規定的位置姿勢後的位置姿勢變換模板區域， 在所述I次圖案匹配時，所述I次對照部根據所述位置姿勢變換模板區域對所述3維當前圖像進行圖案匹配。
9.如權利要求8所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述I次對照部生成所述位置姿勢變換模板區域的剖面，在所述3維當前圖像與所述剖面之間進行圖案匹配，並執行如下操作從多個所述剖面中確定作為相關值最高的剖面的高相關剖面；對所述位置姿勢變換模板區域中的姿勢變化量進行運算；以及提取出與所述3維當前圖像中的所述高相關剖面相對應的提取區域。
10.如權利要求9所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述I次對照部生成作為所述規定的模板區域的當前圖像模板區域，以使其包含在所述I次圖案匹配時提取出的所述提取區域， 所述位置姿勢變換部生成3維姿勢變換基準圖像區域，該3維姿勢變換基準圖像區域是將所述3維基準圖像的位置姿勢變換與所述當前圖像模板區域相對應的所述提取區域的姿勢變化量的大小而形成的， 在所述2次圖案匹配時，所述2次對照部根據所述當前圖像模板區域對作為所述檢索對象區域的3維姿勢變換基準圖像區域進行圖案匹配。
11.如權利要求10所述的圖像對照裝置，其特徵在於， 所述2次對照部生成作為所述位置姿勢變換模板區域的剖面的對照執行面，在所述當前圖像模板區域與所述對照執行面之間進行圖案匹配。
12.一種患者定位裝置，其特徵在於，包括 如權利要求I至3、5至7、9至11的任一項所述的圖像對照裝置；以及 治療臺控制參數計算部，該治療臺控制參數計算部基於利用所述圖像對照裝置所計算的體位修正量，計算出對治療臺的各軸進行控制的參數。
13.一種圖像對照方法，該圖像對照方法對放射線治療的治療計劃時所拍攝的3維基準圖像和進行治療時所拍攝的3維當前圖像進行對照，該圖像對照方法的特徵在於，包含 I次圖案匹配步驟，該I次圖案匹配步驟根據所述3維基準圖像對所述3維當前圖像進行I次圖案匹配；以及 2次圖案匹配步驟，該2次圖案匹配步驟根據規定的模板區域對規定的檢索對象區域執行2次圖案匹配，其中所述規定的模板區域根據所述3維基準圖像或所述3維當前圖像中的一個並基於所述I次圖案匹配的結果而生成，而所述規定的檢索對象區域根據與所述規定的模板區域的生成基礎不同的所述3維基準圖像或所述3維當前圖像中的另一個並基於所述I次圖案匹配的結果而生成。
14.如權利要求13所述的圖像對照方法，其特徵在於， 包含基準圖像模板區域生成步驟，該基準圖像模板區域生成步驟從所述3維基準圖像生成3維區域的基準圖像模板區域， 所述I次圖案匹配步驟根據所基準圖像模板區域對所述3維當前圖像執行I次圖案匹配。
15.一種患者定位裝置，其特徵在於，包括 如權利要求4所述的圖像對照裝置；以及 治療臺控制參數計算部，該治療臺控制參數計算部基於利用所述圖像對照裝置所計算的體位修正量，計算出對治療臺的各軸進行控制的參數。
16.一種患者定位裝置，其特徵在於，包括 如權利要求8所述的圖像對照裝置；以及 治療臺控制參數計算部，該治療臺控制參數計算部基於利用所述圖像對照裝置所計算的體位修正量，計算出對治療臺的各軸進行控制的參數。
全文摘要
本發明涉及圖像對照裝置、患者定位裝置以及圖像對照方法。包括對照處理部，該對照處理部對3維基準圖像和3維當前圖像進行對照，計算出體位修正量以使當前圖像中的患部的位置姿勢與基準圖像中的患部的位置姿勢相一致。對照處理部具有1次對照部，該1次對照部根據基準圖像對當前圖像進行1次對照；以及2次對照部，該2次對照部根據規定的模板區域對規定的檢索對象區域進行2次對照，其中規定的模板區域根據基準圖像或當前圖像中的一個並基於1次對照結果而生成，而規定的檢索對象區域根據與規定的模板區域的生成基礎不同的基準圖像或當前圖像中的另一個並基於1次對照的結果而生成。
文檔編號A61N5/10GK102814006SQ20121002214
公開日2012年12月12日 申請日期2012年1月13日 優先權日2011年6月10日
發明者平澤宏祐 申請人:三菱電機株式會社