特許 7483491 医用画像処理装置、放射線治療計画装置及び医用画像処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-07

(45)【発行日】2024-05-15

(54)【発明の名称】医用画像処理装置、放射線治療計画装置及び医用画像処理方法

(51)【国際特許分類】

   A61N 5/10 20060101AFI20240508BHJP

   A61B 5/055 20060101ALI20240508BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20240508BHJP

【ＦＩ】

A61N5/10 P

A61B5/055 380

A61B5/055 390

G06T7/00 612

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020086092

(22)【出願日】2020-05-15

(65)【公開番号】P2021178126

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2023-04-04

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】大石 悟

【審査官】段 吉享

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－０２８２５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｎ ５／１０

Ａ６１Ｂ ６／０３

Ａ６１Ｂ ５／０５５

Ｇ０６Ｔ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定する同定部と、
前記第１の境界領域を、前記第１の境界領域に解剖学的に対応する、前記患者に関するＸ線特性画像における第２の境界領域に変換する変換部と、
前記第２の境界領域を前記Ｘ線特性画像に描画する描画部と、を具備し、
前記変換部は、磁場の歪み補正なしの第１のＭＲ座標系から磁場の歪み補正がされた第２のＭＲ座標系への第１の変換と前記第２のＭＲ座標系から前記患者の体位補正なしの第１のＸ線特性座標系への第２の変換とに基づいて前記第１の境界領域を変形して前記第２の境界領域に変換する、
医用画像処理装置。

【請求項2】

前記同定部は、歪み補正なし且つ体位補正なしの前記ＭＲ画像から前記第１の境界領域を同定する、請求項１記載の医用画像処理装置。

【請求項3】

前記ＭＲ画像の撮像時における撮像部位の解剖学的構造と、前記Ｘ線特性画像の撮像時における前記撮像部位の解剖学的構造とが略一致するか否かを判定する判定部を更に備え、
前記変換部は、前記判定部により略一致しないと判定された場合、磁場の歪み補正なしの前記第１のＭＲ座標系から磁場の歪み補正がされた前記第２のＭＲ座標系への第１の変換と前記第２のＭＲ座標系から前記患者の体位補正なしの第１のＸ線特性座標系への第２の変換と前記第１のＸ線特性座標系から前記患者の体位補正がされた第２のＸ線特性座標系への第３の変換とに基づいて、前記第１の境界領域を変形させることにより前記第２の境界領域を算出する、
請求項１記載の医用画像処理装置。

【請求項4】

前記変換部は、
前記第１の境界領域を構成する複数の第１の頂点各々について前記第１の変換、前記第２の変換及び第３の変換を施して前記第２の境界領域を構成する複数の第２の頂点各々を算出し、
前記複数の第２の頂点に基づいて複数の多角形を構成し、
前記複数の多角形により画定される領域を前記第２の境界領域に決定する、
請求項３記載の医用画像処理装置。

【請求項5】

前記第２の境界領域が描画された前記Ｘ線特性画像を表示する表示部を更に備える、請求項１記載の医用画像処理装置。

【請求項6】

前記表示部は、前記第２の境界領域が描画された前記Ｘ線特性画像に含まれるリスク臓器領域を強調する、請求項５記載の医用画像処理装置。

【請求項7】

前記Ｘ線特性画像は、ＣＴ画像、Ｘ線吸収係数画像、電子密度画像又は物理密度画像である、請求項１記載の医用画像処理装置。

【請求項8】

患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定する同定部と、
前記第１の境界領域を、前記第１の境界領域に解剖学的に対応する、前記患者に関するＸ線特性画像における第２の境界領域に変換する変換部と、
前記第２の境界領域を前記Ｘ線特性画像に描画する描画部と、
前記第２の境界領域が描画された前記Ｘ線特性画像に基づいて放射線治療計画を作成する計画部と、を具備し、
前記変換部は、磁場の歪み補正なしの第１のＭＲ座標系から磁場の歪み補正がされた第２のＭＲ座標系への第１の変換と前記第２のＭＲ座標系から前記患者の体位補正なしの第１のＸ線特性座標系への第２の変換とに基づいて前記第１の境界領域を変形して前記第２の境界領域に変換する、
放射線治療計画装置。

【請求項9】

患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定し、
前記第１の境界領域を、前記第１の境界領域に解剖学的に対応する、前記患者に関するＸ線特性画像における第２の境界領域に変換し、
前記第２の境界領域を前記Ｘ線特性画像に描画する、ことを具備し、
前記変換することは、磁場の歪み補正なしの第１のＭＲ座標系から磁場の歪み補正がされた第２のＭＲ座標系への第１の変換と前記第２のＭＲ座標系から前記患者の体位補正なしの第１のＸ線特性座標系への第２の変換とに基づいて前記第１の境界領域を変形して前記第２の境界領域に変換する、
医用画像処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書及び図面に開示の実施形態は、医用画像処理装置、放射線治療計画装置及び医用画像処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

放射線治療計画では、通常、ＣＴ画像においてリスク臓器領域と腫瘍領域とが同定されている。しかし、腫瘍領域は、ＣＴ画像では同定し難い場合があり、そのような場合、ＭＲ画像に歪み補正や体位補正が施された後、補正したＭＲ画像とＣＴ画像との合成画像において腫瘍領域が同定されている。

【0003】

歪み補正と体位補正とは、双方とも、非剛体変換処理（ワーピング）であり、非剛体変換処理後の画素中心位置は、非剛体変換処理前の画素中心位置に一致しない。そのため、補間処理が必要になる。補間処理は一種のローパスフィルタリング処理であるため、処理を行う度に画像が劣化し、腫瘍領域等の境界が不明瞭になる。その結果、人間あるいはコンピュータによる自動境界決めに誤差が発生するおそれが生じる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特表２０１８－５０６３４９号公報

【文献】特開２０１６－１１６７７４号公報

【文献】特開平０８－３１８００１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、ＣＴ画像等のＸ線特性画像に腫瘍領域の境界領域を正確に描画することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態に係る医用画像処理装置は、同定部、変換部及び描画部を有する。同定部は、患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定する。変換部は、前記第１の境界領域を、前記第１の境界領域に解剖学的に対応する、前記患者に関するＸ線特性画像における第２の境界領域に変換する。描画部は、前記第２の境界領域を前記Ｘ線特性画像に描画する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、本実施形態に係る放射線治療計画装置を含む放射線治療システムの構成例を示す図である。

【図2】図２は、図１の放射線治療計画装置の構成例を示す図である。

【図3】図３は、放射線治療計画装置の処理回路による放射線治療計画の作成処理の流れの一例を示す図である。

【図4】図４は、図３に示す処理の流れを模式的に示す図である。

【図5】図５は、第１の変換、第２の変換及び第３の変換各々についてのフィールドマップの生成処理を模式的に示す図である。

【図6】図６は、図３のステップＳＡ３における変換処理の流れの一例を示す図である。

【図7】図７は、図６に示す一連の変換処理の流れを模式的に示す図である。

【図8】図８は、図７のステップＳＢ１における頂点の特定処理を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照しながら、医用画像処理装置、放射線治療計画装置及び医用画像処理方法の実施形態について詳細に説明する。

【0009】

本実施形態に係る医用画像処理装置は、Ｘ線特性画像やＭＲ画像等の医用画像を処理するコンピュータである。医用画像処理装置は、放射線治療計画装置に機能的に含まれても良いし、放射線治療計画装置とは別体のコンピュータであっても良い。以下の実施形態において医用画像処理装置は、放射線治療計画装置に機能的に含まれているとする。

【0010】

図１は、本実施形態に係る放射線治療計画装置５を含む放射線治療システム１００の構成例を示す図である。図１に示すように、放射線治療システム１００は、治療計画用ＣＴ（Computed Tomography）装置１、治療計画用ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置２、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication Systems）３、放射線治療情報システム４、放射線治療計画装置５及び放射線治療装置６を含む。治療計画用ＣＴ装置１、治療計画用ＭＲＩ装置２、ＰＡＣＳ３、放射線治療情報システム４、放射線治療計画装置５及び放射線治療装置６は、ネットワークを介して、相互に通信可能に接続されている。なお、図１に示す構成はあくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、その他種々の装置（ＣＴ装置や、ＭＲＩ装置などの他のモダリティ）やシステム（種々の部門システム）が放射線治療システム１００に含まれてもよい。

【0011】

治療計画用ＣＴ装置１は、架台と寝台とコンソールとを有する。架台は、Ｘ線管とＸ線検出器とを回転軸回りに回転可能に支持する支持機構を搭載する。寝台は、患者が載置される天板と、天板を移動自在に支持する基台とを有する。天板は、治療計画用ＭＲＩ装置２の天板と同様、放射線治療装置の天板のように平面形状を有している。架台は、Ｘ線管とＸ線検出器とを高速で回転させながら、Ｘ線管によるＸ線の照射とＸ線検出器によるＸ線の検出とを行うことにより、患者によるＸ線の減弱を示す生データをＸ線検出器により収集する。生データは、コンソールに伝送される。コンソールは、生データに基づいて３次元のＸ線特性画像を再構成する。コンソールは、Ｘ線特性画像として、ＣＴ値の空間分布を示す画像を生成してもよいし、ＣＴ値からＸ線吸収係数や電子密度、物理密度を算出し、Ｘ線吸収係数、電子密度又は物理密度の空間分布を示すＸ線吸収係数画像、電子密度画像又は物理密度画像を生成してもよい。Ｘ線特性画像は、ＰＡＣＳ３及び放射線治療計画装置５に送信される。

【0012】

治療計画用ＭＲＩ装置２は、架台と寝台とコンソールとを有する。架台は、例えば、静磁場磁石、傾斜磁場電源、傾斜磁場コイル、送信回路、送信コイル、受信コイル及び受信回路を有する。静磁場磁石を介した静磁場の印加の下、傾斜磁場コイルを介した傾斜磁場の印加と送信コイルを介したＲＦパルスの印加とが繰り返される。ＲＦパルスの印加に起因して患者から放出されたＭＲ信号が放出される。放出されたＭＲ信号は、受信コイルを介して受信される。受信されたＭＲ信号は、受信回路によりＡ／Ｄ変換等の信号処理が施される。Ａ／Ｄ変換後のＭＲ信号は、ｋ空間データと呼ばれる。寝台は、患者が載置される天板と、天板を移動自在に支持する基台とを有する。天板は、治療計画用ＣＴ装置１の天板と同様、放射線治療装置６の天板のように平面形状を有している。コンソールは、ｋ空間データに基づいてＭＲ画像を再構成する。ＭＲ画像としては、如何なるコントラスト強調によるものでもよいが、例えば、解剖学的情報の描出に優れたＴ１強調画像が再構成されるとよい。ＭＲ画像は、ＰＡＣＳ３及び放射線治療計画装置５に送信される。

【0013】

ＰＡＣＳ３は、治療計画用ＣＴ装置１及び治療計画用ＭＲＩ装置２を含む各種モダリティによって収集された医用画像をネットワークを介して受信し、保管、管理するコンピュータを含む。例えば、ＰＡＣＳ３は、治療計画用ＣＴ装置１及び治療計画用ＭＲＩ装置２によって生成された、同一患者に関するＸ線特性画像及びＭＲ画像を保管、管理する。

【0014】

放射線治療情報システム４は、放射線治療に関する種々の情報を記憶して管理するコンピュータを含む。具体的には、放射線治療情報システム４は、放射線治療計画や実績情報（照射履歴）、種々の報告、患者の状況の記録など、治療の進捗に関わる種々の情報を、患者ごとに記憶して管理する。放射線治療情報システム４は、ネットワークに接続された各装置からアクセスされ、管理する情報を提供することができる。

【0015】

放射線治療計画装置５は、治療計画用ＣＴ装置１により生成された患者の３次元のＸ線特性画像及び治療計画用ＭＲＩ装置２により生成された同一患者の３次元のＭＲ画像を用いて、放射線治療装置６による放射線治療の放射線治療計画を作成するコンピュータである。放射線治療計画は、ＰＡＣＳ３と放射線治療装置６とに供給される。

【0016】

放射線治療装置６は、治療用架台（ガントリ）と治療用寝台とコンソールとを有する。治療用架台は、照射ヘッドを回転軸回りに回転可能に支持する。照射ヘッドには、電子銃等により発生された電子等を加速する加速管と、加速管により加速された電子が衝突する金属ターゲットとが搭載される。金属ターゲットに電子が衝突することにより、放射線であるＸ線が発生する。照射ヘッドは、放射線治療計画装置５により作成される放射線治療計画に従い放射線を照射する。照射ヘッド内には放射線絞り器であるマルチリーフコリメータ（ＭＬＣ：Multi-Leaf Collimator）が搭載されている。ＭＬＣは、放射線の照射範囲を設定する複数の放射線遮蔽板を有し、治療計画に基づいて各放射線遮蔽板を独立して駆動することで、放射線の照射領域（ＰＴＶ）の形状に一致した照射野を形成することができる。照射ヘッドからの放射線のビーム軸と回転軸とが交わる点は、空間的に不動であり、アイソ・センタと呼ばれている。治療用寝台は、患者が載置される治療用天板と、治療用天板を移動自在に支持する基台とを有する。治療用天板は、治療計画用ＣＴ装置１及び治療計画用ＭＲＩ装置２と同様、平面形状を有している。患者の治療部位がアイソ・センタに一致するように治療用架台、治療用寝台及び患者が位置合わせされる。なお、放射線治療装置６は、放射線としてＸ線を照射するＬＩＮＩＡＣに限定されず、粒子線を照射する粒子線治療装置でも良い。

【0017】

図２は、放射線治療計画装置５の構成例を示す図である。図２に示すように、放射線治療計画装置５は、処理回路５１、通信機器５３、表示機器５５、入力機器５７及び記憶装置５９を有する。処理回路５１は処理部の一例であり、通信機器５３は通信部の一例であり、入力機器５７は入力部の一例であり、記憶装置５９は記憶部の一例である。

【0018】

処理回路５１は、プロセッサを有する。当該プロセッサが記憶装置５９等にインストールされた各種プログラムを起動することにより、取得機能５１１、同定機能５１２、変換機能５１３、判定機能５１４、表示制御機能５１５及び計画機能５１６を実現する。各機能５１１～５１６は単一の処理回路５１で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能５１１～５１６を実現するものとしても構わない。取得機能５１１は取得部の一例であり、同定機能５１２は同定部の一例であり、変換機能５１３は変換部の一例であり、判定機能５１４は判定部の一例であり、表示制御機能５１５は描画部及び表示部の一例であり、計画機能５１６は計画部の一例である。

【0019】

取得機能５１１の実現により、処理回路５１は、種々の情報を取得する。具体的には、処理回路５１は、治療計画用ＣＴ装置１により生成された患者のＸ線特性画像、治療計画用ＭＲＩ装置２により生成された同一患者のＭＲ画像等を取得する。取得の形態としては、各種装置から直接的に取得する事に限定されず、当該装置から受信した情報を記憶装置５９に記憶し、記憶装置５９から当該情報を取得してもよい。

【0020】

同定機能５１２の実現により、処理回路５１は、医用画像に含まれる各種の解剖学的領域を同定する。例えば、処理回路５１は、患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定する。また、処理回路５１は、同一患者に関するＸ線特性画像に含まれるリスク臓器領域を同定する。

【0021】

変換機能５１３の実現により、処理回路５１は、ＭＲ画像における第１の境界領域を、第１の境界領域に解剖学的に対応する、Ｘ線特性画像における第２の境界領域に変換する。処理回路５１は、変換機能５１３による変換処理は、磁場の歪み補正なしの第１のＭＲ座標系から磁場の歪み補正がされた第２のＭＲ座標系への第１の変換と、第２のＭＲ座標系から患者の体位補正なしの第１のＸ線特性座標系への第２の変換と、第１のＸ線特性座標系から患者の体位補正がされた第２のＸ線特性座標系への第３の変換とを行う。第３の変換は、判定機能５１４による判定結果に応じて選択的に実行される。

【0022】

判定機能５１４の実現により、処理回路５１は、ＭＲ画像の撮像時における撮像部位の解剖学的構造と、Ｘ線特性画像の撮像時における当該撮像部位の解剖学的構造とが略一致するか否かを判定する。

【0023】

表示制御機能５１５の実現により、処理回路５１は、種々の情報を、表示機器５５を介して表示する。具体的には、処理回路５１は、医用画像に表示処理を施し、表示処理が施された医用画像を表示機器５５に表示する。表示処理として、処理回路５１は、例えば、第２の境界領域をＸ線特性画像に描画する。処理回路５１は、第２の境界領域が描画されたＸ線特性画像を表示機器５５に表示する。医用画像が３次元画像である場合、処理回路５１は、表示処理として、ボリュームレンダリングやＭＰＲ（Multi-Planner Reconstruction）、ＣＰＲ（Curved MPR）、ＭＩＰ（Maximum Intensity Projection）や加算投影等の画素値投影処理を行ってもよい。

【0024】

計画機能５１６の実現により、処理回路５１は、第２の境界領域がＸ線特性画像に基づいて患者に関する放射線治療計画を作成する。治療計画の作成方法としては、フォーワード・プランニング（Forward Planning）とインバース・プランニング（Inverse Planning）の２種類がある。フォーワード・プランニングは、放射線治療の照射門数や照射角度、放射線強度、コリメータ開度、ウェッジフィルター等の放射線治療条件を詳細に設定し、それらの条件で最終的に得られる放射線分布を見て、放射線治療条件を評価する。放射線分布を変更する時は、放射線治療条件の一部あるいは全部を変更して再度放射線分布を求める。このようにフォーワード・プランニングにおいては、放射線治療条件を変えながら、少しずつ放射線分布を変化させ、所望の放射線分布が実現できるまで何度も繰り返し放射線条件が変更される。インバース・プランニングは、腫瘍領域及び適切なマージンを設定し、その領域に照射する放射線量及び許容範囲を設定する。さらに危険臓器などのリスク臓器領域をＸ線特性画像から抽出し、リスク臓器領域に対する放射線量を、所定レベル以上の放射線量にならない安全レベルに設定する。処理回路５１は、放射線分布に対する要求を満足する放射線治療計画を、放射線治療条件を変更しながら逐次的に立案する。

【0025】

通信機器５３は、ネットワークを介して、放射線治療システム１００に含まれる治療計画用ＣＴ装置１、治療計画用ＭＲＩ装置２、ＰＡＣＳ３、放射線治療情報システム４、放射線治療計画装置５及び放射線治療装置６との間で情報通信を行うためのインタフェースである。

【0026】

表示機器５５は、処理回路５１の表示制御機能５１５に従い種々の情報を表示する。表示機器５５としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが適宜使用可能である。また、表示機器５５は、プロジェクタでもよい。

【0027】

入力機器５７は、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路５１に出力する。具体的には、入力機器５７は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド、タッチパネルディスプレイ等が適宜選択される。入力機器５７は、音声を集音するマイク等の入力機器からの音声信号を用いた音声入力装置であってもよい。入力機器５７は、光学センサを用いた非接触入力回路でもよい。入力機器５７は、当該入力機器への入力操作に応じた電気信号を処理回路５１へ出力する。また、入力機器５７は、ネットワーク等を介して接続された他のコンピュータに設けられた入力機器でもよい。

【0028】

記憶装置５９は、種々の情報を記憶するＲＯＭやＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ、集積回路記憶装置等の記憶装置である。記憶装置５９は、例えば、取得機能５１１により取得されたＭＲ画像やＸ線特性画像等を記憶する。記憶装置５９は、上記記憶装置以外にも、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、フラッシュメモリ等の可搬型記憶媒体や、半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。記憶装置５９は、放射線治療計画装置５にネットワークを介して接続された他のコンピュータ内にあってもよい。

【0029】

次に、一般的な治療計画の手法とその問題点について詳細に説明する。

【0030】

治療計画においては、ＣＴ画像とＭＲ画像との合成画像を用いて、患者の治療対象部位の位置の特定及び照射領域の決定が行われる。

【0031】

例えば、放射線の照射領域の決定においては、まず、ＣＴ画像などに基づいて放射線の照射を避けるべきリスク臓器領域が設定される。そして、腫瘍の進展や存在が肉眼的に確認できる３次元領域である肉眼的腫瘍体積（ＧＴＶ：gross tumor volume）が設定され、設定されたＧＴＶ及び肉眼的には確認できないが潜在的な腫瘍領域を含む臨床的標的体積（ＣＴＶ：clinical target volume）が設定される。ここで、ＧＴＶの設定には、ＣＴ画像とＭＲ画像との合成画像が用いられる。例えば、ＭＲ画像に対してＧＴＶを設定することで、ＣＴ画像における対応する位置にＧＴＶが設定される。リスク臓器領域、ＧＴＶ及びＣＴＶの設定は、例えば、コンツーリング（輪郭の抽出）によって行われる。コンツーリングは、医師等の医療従事者による手動の処理や画像処理による自動の処理のどちらで行われる場合もある。

【0032】

放射線の照射領域の決定においては、呼吸、嚥下、心拍動、蠕動などの体内臓器の動きによる影響を吸収するためのインターナルマージン（ＩＭ：internal margin）を含めたＩＴＶ（internal target volume）がＣＴＶに対して設定される。さらに、毎回の照射における設定誤差（ＳＭ：set-up margin）を含めた計画標的体積（ＰＴＶ：planning target volume）がＩＴＶに対して設定されることで、放射線の照射領域が決定される。

【0033】

決定された放射線の照射領域に対して放射線治療装置が照射する放射線の照射角度や、照射角度ごとの線量分布及び照射野の形状、照射する回数などの放射線治療計画が作成される。

【0034】

上述したように、治療計画ではＣＴ画像とＭＲ画像との合成画像が用いられるが、この合成に際し、歪みの補正、画像座標系の補正、撮像時の体位や呼吸位相の違いによるズレに関する補正が段階的に実施される。これらの補正は、いずれも変形処理である。変形処理では、補正前の各画素の位置が、補正後に画素の中心位置にはないため、補間処理が必要になる。補間処理は、一種のローパスフィルター処理であるため、補間処理後の画質は劣化する。したがって、このような補正を段階的に複数回行った場合、その劣化は顕著となる。

【0035】

特に、放射線治療の治療計画では、ＣＴ画像でリスク臓器領域を同定し、線量計算シミュレーションにおいてＣＴ画像の画素値を電子密度あるいは物理密度に変換する。さらに、放射線の照射領域（腫瘍およびマージン）を同定するが、ＣＴ画像では腫瘍領域を明確に同定できない場合も多く、このような場合に腫瘍領域が明確に同定できるＭＲ画像を用いることがある。この場合、複数回の補正処理が施されたＭＲ画像とＣＴ画像とを合成し、補正後のＭＲ画像上で腫瘍領域を同定すると、対応するＣＴ画像上に腫瘍領域が同定される。しかしながら、この時、補正後のＭＲ画像は、複数回の変形処理を行っているため、特に元々シャープであった腫瘍領域の辺縁が少し鈍ってしまっている。その結果、ＭＲ画像上での腫瘍領域の境界領域が不鮮明あるいはボケによって少し幅を持って認識されることになる。

【0036】

そこで、本実施形態に係る放射線治療計画装置５は、ＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の境界領域に限定して補正処理を実行することで、補正処理に伴う画質の劣化を低減する。以下、放射線治療計画装置５の処理について詳細に説明する。なお、以下の処理においてＸ線特性画像はＣＴ画像、Ｘ線吸収係数画像、電子密度画像及び物理密度画像の何れにも適用可能であるが、例示のため、Ｘ線特性画像はＣＴ画像であるとする。

【0037】

図３は、放射線治療計画装置５の処理回路５１による放射線治療計画の作成処理の流れの一例を示す図である。図４は、図３に示す処理の流れを模式的に示す図である。なお図３及び図４に示す処理の開始段階において、同一患者に関する３次元のＭＲ画像と３次元のＣＴ画像とが、取得機能５１１を実行することで処理回路５１により取得されているものとする。

【0038】

図３及び図４に示すように、処理回路５１は、同定機能５１２の実現により、ＭＲ画像Ｉ１に含まれる腫瘍領域ＲＣ１の境界領域Ｂ１を同定する（ステップＳＡ１）。ステップＳＡ１において処理回路５１は、まず、歪み補正及び体位補正が行われていないＭＲ画像Ｉ１を表示機器５５に表示する。そして医療従事者等のユーザは、ＭＲ画像Ｉ１を観察して、腫瘍を目視で確認し、入力機器５７を介して腫瘍に対応する画像領域を指定する。処理回路５１は、ユーザが入力機器５７を介して指定した画像領域を腫瘍領域ＲＣ１に設定する。そして処理回路５１は、腫瘍領域ＲＣ１の境界領域Ｂ１を画像処理により特定する。なお、処理回路５１は、ＭＲ画像Ｉ１に画像認識処理を施すことにより腫瘍領域ＲＣ１又は境界領域Ｂ１を特定してもよい。画像認識処理としては、閾値処理や機械学習等の任意の手法により行われればよい。境界領域Ｂ１は、ＭＲ画像Ｉ１に含まれているのでＭＲ座標系により規定されている。このように、ステップＳＡ１において処理回路５１は、歪み補正なし且つ体位補正なしのＭＲ画像から腫瘍領域の境界領域を特定する。

【0039】

ステップＳＡ１に並行して処理回路５１は、同定機能５１２の実現により、ＣＴ画像に含まれるリスク臓器領域を同定する（ステップＳＡ２）。ステップＳＡ２において処理回路５１は、まず、ＣＴ画像Ｉ２を表示機器５５に表示する。そしてユーザは、ＣＴ画像Ｉ２を観察して、リスク臓器を目視で確認し、入力機器５７を介してリスク臓器に対応する画像領域を指定する。処理回路５１は、指定された画像領域をリスク臓器領域ＲＲに設定する。処理回路５１は、ＣＴ画像Ｉ２に画像認識処理を施すことによりリスク臓器領域ＲＲを特定してもよい。画像認識処理としては、閾値処理や機械学習等の任意の手法により行われればよい。なおステップＳＡ２は、ステップＳＡ５より前であればいつ実行されてもよい。

【0040】

ステップＳＡ１が行われると処理回路５１は、変換機能５１３の実現により、ＭＲ座標系の境界領域Ｂ１を、ＣＴ座標系の境界領域Ｂ２に変換する（ステップＳＡ３）。変換は、第１の変換、第２の変換及び第３の変換を含む。第１の変換は、ＭＲ座標系から磁場の歪み補正後のＭＲ座標系への変換である。第２の変換は、歪み補正後のＭＲ座標系からＣＴ座標系への変換である。第３の変換は、ＣＴ座標系から体位補正後のＣＴ座標系への変換である。ステップＳＡ３の詳細については後述する。ステップＳＡ３によれば、ＭＲ画像Ｉ１における境界領域Ｂ１のみを、歪み補正（第１の変換）とＭＲ座標系からＣＴ座標系への変換（第２の変換）と体位補正（第３の変換）とが施された、ＣＴ画像Ｉ２における境界領域Ｂ２に変換することが可能になる。なお体位補正（第３の変換）は、判定機能５１４により、ＭＲ画像Ｉ１の撮像時とＣＴ画像Ｉ２の撮像時とで患者の体位が変化したと判定された場合に実行される。

【0041】

ステップＳＡ３が行われると処理回路５１は、表示制御機能５１５の実現により、ＣＴ画像Ｉ２に、ＣＴ座標系の境界領域Ｂ２を描画する（ステップＳＡ４）。ステップＳＡ４において処理回路５１は、例えば、ＣＴ画像Ｉ２を構成する複数の画素のうちの、境界領域Ｂ２を構成する画素に、境界領域Ｂ２である事を示す画素値を割り当てる。境界領域Ｂ２に囲まれた画像領域が腫瘍領域ＲＣ２に設定される。

【0042】

ステップＳＡ４が行われると処理回路５１は、表示制御機能５１５の実現により、境界領域Ｂ２が描画されたＣＴ画像Ｉ２を表示機器５５に表示する。処理回路５１は、ユーザに対する視認性を高めるため、境界領域Ｂ２及び／又はリスク臓器領域ＲＲを色等で強調してＣＴ画像Ｉ２に重畳するとよい。境界領域Ｂ２は、ＭＲ画像Ｉ１に描画された腫瘍領域ＲＣ１の境界領域Ｂ１に由来するので、ＣＴ画像Ｉ２にもともと描画されている腫瘍領域の境界領域よりも正確に境界を表している。一方、ＣＴ画像Ｉ２に描出されている、境界領域Ｂ２以外のリスク臓器領域ＲＲ等の解剖学的領域は、ＣＴ画像Ｉ２に由来するので、第１の変換、第２の変換及び第３の変換が施されておらず、これら変換に起因する画質の劣化は存在しない。よってユーザは、境界領域Ｂ２やリスク臓器領域ＲＲ等の位置及び範囲を正確に把握することができる。

【0043】

なお、ＣＴ画像Ｉ２への境界領域Ｂ２の描画とＣＴ画像Ｉ２の表示との順番は上記順序に限定されない。例えば、処理回路５１は、まずＣＴ画像Ｉ２を表示し、その後、表示されたＣＴ画像Ｉ２に境界領域Ｂ２を描画してもよい。描画方法としては、境界領域Ｂ２を、ＣＴ画像Ｉ２のレイヤ（layer）とは異なるレイヤに描画し、レイヤ毎に透過度を設定してオーバレイする方法でもよい。

【0044】

ステップＳＡ５が行われると処理回路５１は、計画機能５１６の実現により、境界領域Ｂ２が描画されたＣＴ画像Ｉ２に基づいて放射線治療計画を作成する（ステップＳＡ６）。例えば、処理回路５１は、腫瘍領域への目標線量、リスク臓器への許容線量を決定し、インバース・プランニングを実行することで、最適な照射方法等を作成することができる。あるいは、照射門数、各架台角度、天板角度、それぞれの角度での強度配分、マルチリーフコリメータを含んだ照射野開度、ウェッジフィルターなどを細かく設定し、それを元に線量分布が目標に合致しているかをチェックしても良い。仮に駄目な場合は、その度にパラメータを少しずつ変更し、さらに線量分布を計算する。このような処理を繰り返し行うことで、目標とする線量分布にできるだけ近づける。

【0045】

ステップＳＡ６において処理回路５１は、ＤＶＨ（Dose Volume Histogram）を生成してもよい。具体的には、処理回路５１は、腫瘍領域ＲＣ２やリスク臓器領域ＲＲ等の三次元線量分布を計算し、線量と体積との関係を表すグラフをＤＶＨとして生成する。ＤＶＨは、ユーザによる確認等のため、表示機器５５に表示される。

【0046】

以上により、放射線治療計画の作成処理の流れの説明を終了する。

【0047】

次に、図３のステップＳＡ３における変換処理の詳細について説明する。

【0048】

図３のステップＳＡ３における変換処理を実行するための前準備として、第１の変換、第２の変換及び第３の変換各々についてのフィールドマップが生成される。

【0049】

図５は、第１の変換、第２の変換及び第３の変換各々についてのフィールドマップの生成処理を模式的に示す図である。図５に示すように、治療計画用ＭＲＩ装置２により撮像されたＭＲ画像の座標系をXYZ座標系とする。ＭＲ画像には、静磁場の不均一性による歪みと勾配磁場の非直線性による歪みとが重畳されている。そのためＣＴ画像に対して位置合わせするためには、まず、これらの歪みを補正しなければならない。XYZ座標系は歪み補正前のＭＲ座標系である。

【0050】

歪みは予め撮像したファントム画像に応じて評価される。具体的には三次元的に等間隔に多数配置されたマーカーを有するファントムを治療計画用ＭＲＩ装置２で撮像する。マーカー内部にはＭＲＩで画像化できるよう、オイルや水が含まれている。治療計画用ＭＲＩ装置２は、当該ファントムに関するＭＲ画像を生成し、当該ＭＲ画像からマーカー位置を同定する。同定したマーカーは本来なら三次元的に等間隔に配置されているはずであるが、歪みによってずれが生じている。そのずれを補正するように非剛体変形を行うことで歪みは補正できる。

【0051】

歪み補正後のＭＲ画像の座標系をxyz座標系とすると、処理回路５１は、ＭＲ画像に描出される全マーカー位置について、xyz座標系の点（x2、y2、z2）からXYZ座標系の点（X2、Y2、Z2）への変換式を算出し、各位置についてxyz座標系からXYZ座標系への変換式が割り当てられたフィールドマップ（以下、歪み補正フィールドマップと呼ぶ）を生成する。点（X2、Y2、Z2）は、ＭＲ画像に描出されたマーカー位置に対応し、点（x2、y2、z2）は当該マーカー位置が本来あるべき位置、すなわち、歪みがない場合にあるべき位置に対応する。点（X2、Y2、Z2）は、処理回路５１によるＭＲ画像に対する画像処理等により自動的に特定されてもよいし、ユーザによる入力機器５７を介した指示により特定されてもよい。点（x2、y2、z2）は、処理回路５１によりファントムの構造に基づいて自動的に特定される。ユーザによる入力機器５７を介した指示により特定されるとよい。マーカーが存在しない位置については、近傍のマーカー位置の変換式に基づく補間等により算出されるとよい。歪み補正フィールドマップは、記憶装置５９に記憶される。

【0052】

なお、ＭＲ画像には三次元歪みがあるが、三次元画像歪補正にはＭＲ断面を細かく撮像する必要がある。そこでスライス方向の歪みをほぼ無視することで、二次元歪みとして補正処理が行われれば良い。この場合、スライス方向の歪みは後段の体位補正である程度補正される。なお、ＭＲ断面を細かく撮像してスライス方向の歪みを補正しても良い。

【0053】

次に、歪み補正後のＭＲ画像からＣＴ画像への変換である。ＭＲ画像とＣＴ画像とでは原点が異なるうえ、場合によっては座標軸が傾いている可能性がある。その座標系のずれを補正する処理がこの処理である。ＣＴ画像は、例えば前記のＭＲ画像歪み計測用ファントムを治療計画用ＣＴ装置１で撮像することにより生成され、ＭＲ画像は、同じファントムを治療計画用ＭＲＩ装置２で撮像することにより生成される。なお、この時、ＣＴ装置の原点とＭＲＩ装置の原点とに同じマーカーが配置されるようにファントムを配置すると良い。

【0054】

ＣＴ画像の座標系をabc座標系とすると、処理回路５１は、abc座標系の点（a1、b1、c1）からxyz座標系の点（x1、y1、z1）への変換式を算出し、各点についてabc座標系からxyz座標系への変換式が割り当てられたフィールドマップ（以下、ＭＲ／ＣＴフィールドマップと呼ぶ）を生成する。点（a1、b1、c1）は、処理回路５１によるＭＲ画像に対する画像処理等により自動的に特定されてもよいし、ユーザによる入力機器５７を介した指示により特定されても良い。点（x1、y1、z1）は、処理回路５１によるＭＲ画像に対する画像処理等により自動的に特定されてもよいし、ユーザによる入力機器５７を介した指示により特定されてもよい。点（a1、b1、c1）は、例えば、ＣＴ画像の原点に配置されたマーカーを基準に、それぞれのマーカーとの位置関係で定義できる。同様に、点（x1、y1、z1）は、ＭＲ画像の原点に配置されたマーカーを基準に、それぞれのマーカーとの位置関係で定義できる。マーカーが存在しない位置については、近傍のマーカー位置の変換式に基づく補間等により算出されるとよい。abc座標系からxyz座標系への変換は、回転及びシフトのアフィン変換で計算できる。ＭＲ／ＣＴフィールドマップは記憶装置５９に記憶される。

【0055】

ＣＴ画像撮像時の患者体位とＭＲ画像撮像時の患者体位とが一致していれば体位補正は不要である。しかし一般的には異なる２時点の体位は違っているので、abc座標系に基づく画像も最終画像ではない。あくまでabc座標系は、ＭＲ画像撮像時の体位に基づくＣＴ座標系である。そこで最終段階として、ＣＴ画像撮像時の体位に基づくＣＴ座標系に変換する。ＣＴ画像撮像時の体位に基づくＣＴ座標系をijk座標系とする。ijk座標系とabc座標系との関係は、ＣＴ画像に描出される臓器形状などで比較され、例えばabc座標系の臓器をijk座標系の臓器と一致させるような非剛体変形をすることで体位は補正される。

【0056】

処理回路５１は、ijk座標系の点（i0、j0、k0）からabc座標系の点（a0、b0、c0）への変換式を算出し、各点についてijk座標系からabc座標系への変換式が割り当てられたフィールドマップ（以下、体位補正フィールドマップと呼ぶ）を生成する。点（i0、j0、k0）と点（a0、b0、c0）とは、処理回路５１によるＭＲ画像に対する画像処理等により自動的に特定されてもよいし、ユーザによる入力機器５７を介した指示により特定されてもよい。点（i0、j0、k0）と点（a0、b0、c0）とは、例えば、XYZ座標系からabc座標系へと変換したＭＲ画像とＣＴ画像とに描出される同一の解剖学的特徴点に設定される。当該解剖学的特徴点は、例えば、骨、血管、肺結節等の、ＭＲ画像とＣＴ画像とにおいて解剖学的な対応点を把握しやすい点に設定される。体位補正フィールドマップは、記憶装置５９に記憶される。

【0057】

上記処理により生成された歪み補正フィールドマップ、ＭＲ／ＣＴフィールドマップ及び／又は体位補正フィールドマップを用いて、図３のステップＳＡ３における変換処理が行われる。

【0058】

図６は、図３のステップＳＡ３における変換処理の流れの一例を示す図である。図７は、図６に示す変換処理の流れを模式的に示す図である。図６に示すように、図３のステップＳＡ１において腫瘍領域の境界領域が特定されると、処理回路５１は、境界領域の頂点を特定する（ステップＳＢ１）。ステップＳＢ１において処理回路５１は、歪み補正前のＭＲＩ座標系であるXYZ座標系において境界領域を構成する各画素を頂点として特定する。処理対象のＭＲ画像とＣＴ画像とは３次元画像であり、ＭＲ画像のスライス方向（Z軸）に関する空間分解能は、他の方向の空間分解能に比して低いものとする。この場合、処理対象のＭＲ画像とＣＴ画像とはスライスの集合体に等しい。

【0059】

図８は、ステップＳＢ１における頂点の特定処理を模式的に示す図である。図８に示すように、ＭＲ画像の断面iで腫瘍領域RC2iが、それに隣接する断面i+1で腫瘍領域RC2i+1が同定されたとする。断面iにおける腫瘍領域RC2iの境界B2iを構成する頂点in(nは頂点の識別子)が特定される。隣接する頂点in同士を結ぶ線分in-i(n+1)が形成される。断面i+1についても同様に、頂点(i+1)nが特定され、線分(i+1)n-(i+1)(n+1)が形成される。また、腫瘍領域の３次元的な境界に一致するよう、断面iにおける１以上の頂点inと断面i+1における１以上の頂点in+1との間にも線分in-(i+1)nが形成され、これら頂点を線分で結ぶことにより三角形や四角形、それ以上の多角形が形成される。これら複数の多角形により腫瘍領域の境界が画定される。

【0060】

以下の変換処理は頂点毎に行われる。図６では、一例として、頂点（X_A、Y_A、Z_A）に関する変換処理が例示されている。

【0061】

ステップＳＢ１が行われると処理回路５１は、各頂点を、歪み補正前のＭＲ座標系（XYZ座標系）から歪み補正後の座標系（xyz座標系）に変換する（ステップＳＢ２）。具体的には、ステップＳＢ２において処理回路５１は、XYZ座標系の頂点（X_A、Y_A、Z_A）に歪み補正フィールドマップを適用してxyz座標系の頂点（x_A、y_A、z_A）を算出する。

【0062】

ステップＳＢ２が行われると処理回路５１は、各頂点を、歪み補正後の座標系（xyz座標系）から体位補正前のＣＴ座標系（abc座標系）に変換する（ステップＳＢ３）。具体的には、ステップＳＢ３において処理回路５１は、xyz座標系の頂点（x_A、y_A、z_A）にＭＲ／ＣＴフィールドマップを適用してabc座標系の頂点（a_A、b_A、c_A）を算出する。

【0063】

ステップＳＢ３が行われると処理回路５１は、判定機能５１４の実現により、体位変化があるか否かを判定する（ステップＳＢ４）。より詳細には、ステップＳＢ４において処理回路５１は、ＣＴ画像の撮像時における撮像部位の解剖学的構造と、ＭＲ画像の撮像時における撮像部位の解剖学的構造とが略一致するか否かを判定する。但し、例えば、ＣＴ画像の撮像日とＭＲ画像の撮像日との間の日数が閾値以下である場合、体位変化がなければ解剖学的構造が略一致する。あるいは、ＣＴ画像の撮像日とＭＲ画像の撮像日との間に、当該撮像部位の解剖学的構造が変化する事象が含まれていない場合、体位変化がなければ解剖学的構造が略一致する。当該事象としては、例えば、外科的手術が該当する。撮像日や当該事象の有無は、ＭＲ画像及びＣＴ画像に関連付けられた検査オーダや電子カルテから抽出されればよい。解剖学的構造が一致しない場合は、当該ＭＲ画像を治療計画に使用することはできないため、治療計画はＣＴ画像のみによって行われる。なお、体位変化の有無は、ユーザにより入力機器５７を介して指示されてもよい。

【0064】

体位変化があると判定された場合（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）、処理回路５１は、変換機能５１３の実現により、頂点を、体位補正前のＣＴ座標系から体位補正後のＣＴ座標系に変換する（ステップＳＢ５）。具体的には、ステップＳＢ５において処理回路５１は、abc座標系の頂点（a_A、b_A、c_A）に体位補正フィールドマップを適用してijk座標系の頂点（i_A、j_A、k_A）を算出する。

【0065】

上記のステップＳＢ２－ＳＢ５の処理が、境界領域を構成する全ての頂点毎に繰り返し行われる。この場合において、ステップＳＢ４における体位変化の有無の判定は１回のみ行われればよい。また、上記のステップＳＢ２－ＳＢ５の処理は、境界領域を構成する全ての頂点について一括して行われてもよい。すなわち、全ての頂点について歪み補正フィールドマップ、ＭＲ／ＣＴフィールドマップ及び／又は体位補正フィールドマップを順番に適用してもよい。

【0066】

ステップＳＢ５が行われると又はステップＳ４において体位変化が無いと判定されると（ステップＳ４：ＮＯ）、処理回路５１は、変換後の複数の頂点に基づき複数の多角形を構成する（ステップＳＢ６）。多角形は、ステップＳＢ１におけるＭＲ画像での頂点間の接続と同様の接続で形成されればよい。処理回路５１は、複数の多角形により画定される領域を、体位補正後のＣＴ座標系の境界領域に決定される。

【0067】

以上により、図６に示す変換処理の説明を終了する。

【0068】

このように、図６に示す変換処理によれば、体位変化なしと判定された場合、処理回路５１は第１の変換と第２の変換とに基づいて、歪み補正前のＭＲ座標系における境界領域を変形して、体位補正前のＣＴ座標系における境界領域に変換する。体位変化ありと判定された場合、処理回路５１は、第１の変換と第２の変換と第３の変換とに基づいて、歪み補正前のＭＲ座標系における境界領域を変形して、体位補正後のＣＴ座標系における境界領域に変換する。処理回路５１は、境界領域を構成する各頂点に対して第１の変換と第２の変換と第３の変換とを３次元的に適用し、変換後の頂点を多角形で結ぶことにより、ＣＴ画像において腫瘍領域の境界領域を３次元的に画定している。このような処理によれば、ＭＲ画像全体に対して上記３種の変換処理を適用する場合に比して画像劣化を低減することができる。

【0069】

なお、境界領域の検証のため、処理回路５１は、ＭＲ画像由来の境界領域が描画されたＣＴ画像と、ＭＲ画像とＣＴ画像との合成画像とを並べて表示機器５５に表示してもよい。合成画像は、補正フィールドマップ、ＭＲ／ＣＴフィールドマップ及び体位補正フィールドマップが画像領域全体に順番に適用されたＭＲ画像をＣＴ画像に合成することにより生成される画像である。

【0070】

以上説明した実施形態は、一例であり、種々の変形が可能である。例えば、取得機能５１１、同定機能５１２、変換機能５１３、判定機能５１４及び表示制御機能５１５は、放射線治療計画装置５とは別体のコンピュータである医用画像処理装置に実装されてもよい。また、取得機能５１１、同定機能５１２、変換機能５１３、判定機能５１４及び表示制御機能５１５は、治療計画用ＣＴ装置１又は治療計画用ＭＲＩ装置２に実装されてもよい。また、治療用計画用ＭＲＩ装置２によりＭＲ画像に対して歪み補正（第１の変換）が施された場合、ステップＳＢ２は不要である。

【0071】

以上の説明によれば、実施形態に係る医用画像処理装置は、同定部、変換部及び描画部を有する。同定部は、患者に関するＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の第１の境界領域を同定する。変換部は、第１の境界領域に解剖学的に対応する、当該患者に関するＸ線特性画像における第２の境界領域に変換する。描画部は、第２の境界領域をＸ線特性画像に描画する。

【0072】

例えば、ＭＲ画像とＸ線特性画像との合成画像を利用してＭＲ画像の腫瘍領域をＸ線特性画像において同定する場合、ＭＲ画像全体をＣＴ画像全体に位置合わせするため、ＭＲ画像に第１の変換、第２の変換及び第３の変換等の多段の変換処理を施すため、Ｘ線特性画像に合成されるＭＲ画像の画質が劣化し、腫瘍領域の境界が不鮮明になっていた。

【0073】

上記構成によれば、ＭＲ画像全体に多段の変換処理を施さずに、ＭＲ画像に含まれる腫瘍領域の境界領域に限定して多段の変換処理を施して当該境界領域をＸ線特性画像に描画することができる。すなわち、当該Ｘ線特性画像には画像劣化を引き起こす多段の変換処理を施さずに、ＭＲ画像由来の正確な境界領域のみを描画することができる。このようなＣＴ画像を観察することにより、ＣＴ画像において腫瘍領域の境界領域を正確に把握することが可能になる。また、このようなＣＴ画像に基づいて放射線治療計画を作成することにより、リスク臓器領域や正常領域への線量を低減することができる。

【0074】

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ＣＴ画像等のＸ線特性画像に腫瘍領域の境界領域を正確に描画することができる。

【0075】

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。また、プログラムを実行するのではなく、論理回路の組合せにより当該プログラムに対応する機能を実現しても良い。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１及び図２における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

【0076】

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0077】

１ 治療計画用ＣＴ装置
２ 治療計画用ＭＲＩ装置
３ ＰＡＣＳ
４ 放射線治療情報システム
５ 放射線治療計画装置
６ 放射線治療装置
５１ 処理回路
５３ 通信機器
５５ 表示機器
５７ 入力機器
５９ 記憶装置
１００ 放射線治療システム
５１１ 取得機能
５１２ 同定機能
５１３ 変換機能
５１４ 判定機能
５１５ 表示制御機能
５１６ 計画機能

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】