(57)【要約】【課題】  高精度な放射線照射を可能とする放射線治療装置を提供する。【解決手段】  放射線治療装置は、患部の位置を特定するためのＸ線イメージャを持っている。Ｘ線イメージャは、第１方向からＸ線画像を撮影するＸ線放射装置と、第２方向からＸ線画像を撮影するＸ線放射装置とを備えている。Ｘ線イメージャの光学系の校正を行うとき、６個以上の相互に固定された剛球を持つ校正具が置かれる。Ｘ線イメージャを所定の角度づつ変えながら、Ｘ線イメージャにより校正具を撮影する。撮影された校正具の位置と、直接に測定された校正具の位置とのずれから、Ｘ線イメージャの光学系の特徴量の補正値を算出する。算出された特徴量の補正値は、Ｘ線イメージャの角度と対応づけてメモリ内のテーブルに格納される。患者を治療する場合には、Ｘ線イメージャが位置する角度に対応する補正値が抽出され、Ｘ線画像から得られる情報はその値に応じて補正される。【選択図】図１
2006051216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線発生装置と、
アイソセンタを中心とする周回軌道を形成するリングと、
前記放射線発生装置を搭載し、前記周回軌道に沿って移動するジンバル機構と、
前記周回軌道における座標を示す走行角と、前記ジンバル機構が前記放射線発生装置に与える補正角とを対応付けて格納する第１テーブルと、
前記ジンバル機構が所定の前記走行角にあるとき、前記第１テーブルにおいて対応する前記補正角を用いて前記ジンバル機構の角度を補正する第１補正部
とを具備する
放射線治療装置。
【請求項２】
請求項１に記載された放射線治療装置であって、
前記第１補正部は、前記放射線発生装置が発生する放射線が前記アイソセンタに向かうように前記ジンバル機構の角度を補正する
放射線治療装置。
【請求項３】
請求項１または２のうちのいずれか１項に記載された放射線治療装置であって、
更に、第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャと第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャとを含むＸ線イメージャと、
前記Ｘ線イメージャの前記周回軌道における位置を示す前記走行角と、前記第１Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数と前記第２Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数との補正値とを対応づけて格納する第２テーブルと、
前記Ｘ線イメージャが所定の前記走行角に位置するとき、前記第２テーブルにおいて対応する前記補正値を用いて前記第１Ｘ線イメージャ及び前記第２Ｘ線イメージャにより撮影された画像に含まれる情報の補正を行う第２補正部
とを具備する
放射線治療装置。
【請求項４】
アイソセンタを中心とする周回軌道を形成するリングと、
第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャと第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャとを含むＸ線イメージャと、
前記Ｘ線イメージャの走行角（前記周回軌道における位置を示す座標）と、前記第１Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数と前記第２Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数との補正値とを対応づけて格納する第２テーブルと、
前記Ｘ線イメージャが所定の前記走行角にあるとき、前記第２テーブルにおいて対応する前記補正値を用いて前記第１Ｘ線イメージャ及び前記第２Ｘ線イメージャにより撮影された画像に含まれる情報の補正を行う第２補正部
とを具備する
放射線治療装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載された放射線治療装置に用いられる放射線治療装置用治療台であって、
第１軸に沿って患者が寝載される治療台の天板を移動する第１リニアガイドと、
第２軸に沿って前記天板を移動する第２リニアガイドと、
第３軸に沿って前記天板を移動する第３リニアガイド
とを具備する
放射線治療装置用治療台。
【請求項６】
請求項５に記載された放射線治療装置用治療台であって、
前記第１軸に沿った位置を測定する第１デジタルスケールと、
前記第２軸に沿った位置を測定する第２デジタルスケールと、
前記第３軸に沿った位置を測定する第３デジタルスケール
とを具備する
放射線治療装置用治療台。
【請求項７】
請求項５または６のうちのいずれか１項に記載された放射線治療装置用治療台であって、
更に、前記第１Ｘ線イメージャと前記第２Ｘ線イメージャとの原点を校正するために使用される基準部材が埋め込まれている
放射線治療装置用治療台。
【請求項８】
アイソセンタを中心とする所定の周回軌道を形成するリングと、
前記周回軌道の上を移動し第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャと第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャとを搭載するＸ線イメージャ
とを備える放射線治療装置の座標校正方法であって、
相互の位置関係が固定された少なくとも６つの基準点を有する校正具を設置するステップと、
前記Ｘ線イメージャを前記周回軌道の所定の角度に設定するステップと、
前記基準点を第１Ｘ線イメージャで撮影して第１画像を得るステップと、
前記基準点を第２Ｘ線イメージャで撮影して第２画像を得るステップと、
前記第１画像と前記第２画像とにより前記基準点の３次元的な位置に関する情報を生成する３次元位置解析ステップと、
前記基準点の測定された相互の３次元的な位置と前記３次元位置解析ステップにより生成された相互の３次元的な位置とを比較して、前記第１Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数と前記第２Ｘ線イメージャの光学系を設定するために決められる設定定数とを補正するための補正値を算出するステップと、
前記Ｘ線イメージャの前記周回軌道の上での角度と前記補正値とを対応づけて格納するテーブルを作成するステップと、
所定の角度で前記Ｘ線イメージャで撮影を行うとき前記テーブルを参照して前記所定の角度に対応する前記補正値により撮影された画像から得られる情報を補正するステップ
とを具備する
放射線治療装置の座標校正方法。
【請求項９】
請求項８に記載された放射線治療装置の座標校正方法であって、
前記放射線治療装置は更に、カメラを搭載し、前記周回軌道を移動するジンバル機構を備え、
前記基準点のうちの１つはアイソセンタに置かれ、
更に、前記ジンバル機構を前記周回軌道の所定の角度に設定するステップと、
前記カメラにより前記アイソセンタに置かれた前記基準点を撮影して、前記カメラが前記アイソセンタを向くように、前記ジンバル機構が備えるパン軸とチルト軸とのジンバル補正値を算出するステップと、
前記ジンバル機構の前記周回軌道の上での角度と前記ジンバル補正値とを対応づけて格納するジンバル補正テーブルを作成するステップと、
前記周回軌道の所定の角度にある前記ジンバル機構に搭載されるビームで前記アイソセンタを狙うとき、前記ジンバル補正テーブルにおいて前記所定の角度に対応する前記ジンバル補正値を用いてパン軸とチルト軸との少なくとも一方を動かすステップ
とを具備する
放射線治療装置の座標校正方法。
【請求項１０】
アイソセンタを中心とする所定の周回軌道を形成するリングと、
前記周回軌道の上を移動し第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャと第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャとを搭載するＸ線イメージャと、
Ｘ線に対して不透明な基準部材が固定されたカウチ
とを備える放射線治療装置の座標校正方法であって、
前記カウチを所定の座標位置に移動するステップと、
前記基準部材を第１Ｘ線イメージャで撮影して第１画像を得るステップと、
前記基準部材を第２Ｘ線イメージャで撮影して第２画像を得るステップと、
前記第１画像と前記第２画像とにより前記基準部材の３次元的な位置に関する情報を得る３次元位置解析ステップと、
前記カウチが前記座標位置にあるときの前記基準部材の座標と前記３次元位置解析ステップにより得られた相互の３次元的な位置とを比較して、ずれを算出する演算部
を具備する
放射線治療装置の座標校正方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された放射線治療装置の座標校正方法であって、
さらに、前記ずれの時系列的な変化を記録しモニターするステップ
を具備する
放射線治療装置の座標校正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線などの放射線を体表面の外側から患部に照射して患部の治療を行う放射線治療装置が知られている。
【０００３】
支持柱上に取り付けられたベースフレーム、上記ベースフレーム上に上記ベースフレームの長手方向にスライド移動可能に連結された中間フレーム、上記中間フレーム上に上記中間フレームの長手方向にスライド移動可能に連結された治療寝台となる天板を備え、患者を寝かせた上記天板を治療方向に移動し、放射線照射位置に位置合わせして治療を行う放射線治療台において、上記天板を治療方向に移動させるにともなって、上記天板と上記中間フレームとの第一の連結部、若しくは上記第一の連結部並びに上記中間フレームと上記ベースフレームとの第二の連結部が上記支持柱に近づくように構成されていることを特徴とする放射線治療台が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
基準体に対する被測定体の相対的な三次元座標を求める三次元座標計測方法であって、複数のカメラで互いに異なる角度から互いに同一の校正体上の少なくとも６点を観察して該カメラの撮像面上の二次元座標と前記校正体の三次元座標との変換式を求め、前記複数のカメラの共通の視野内に前記標準体と前記被測定体を配置し、前記基準体上の少なくとも３点の三次元座標を求めることにより該基準体上に基準座標系を求め、前記被測定体上の所定点の三次元座標を求めることにより該所定点の前記基準座標系上の位置を求めることを特徴とする三次元座標計測方法が知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２１９１８３号公報
【特許文献２】特開平５−１６４５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、患部の位置を映し出すためのＸ線イメージャの校正が精度よく行われる放射線治療装置、及びその座標校正方法を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、患部にＸ線を照射して治療する放射線発生装置の校正が精度よく行われる放射線治療装置、及びその座標校正方法を提供することである。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、高精度に校正が行われた放射線発生装置に適合した放射線治療装置用治療台を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１０】
本発明による放射線治療装置（１）は、放射線発生装置（２）と、アイソセンタ（１０）を中心とする所定の周回軌道（１５）を形成するリング（３）と、放射線発生装置（２）を搭載し、周回軌道（１５）に沿って移動するジンバル機構（５）と、周回軌道（１５）における座標を示す走行角と、ジンバル機構（５）が放射線発生装置（２）に与える補正角とを対応付けて格納する第１テーブル（３２）と、ジンバル機構（５）が所定の走行角にあるとき、第１テーブル（３２）において対応する補正角を用いてジンバル機構（５）の角度を補正する第１補正部（３６）とを備えている。
【００１１】
本発明による放射線治療装置（１）において、第１補正部（３６）は、放射線発生装置（２）が発生する放射線がアイソセンタ（１０）に向かうようにジンバル機構（５）の角度を補正する。
【００１２】
本発明による放射線治療装置（１）は、第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）と第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）とを含むＸ線イメージャを備えている。放射線治療装置（１）は更に、Ｘ線イメージャの周回軌道（１５）における位置を示す走行角と、第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）の光学系を設定するために決められる設定定数と第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）の光学系を設定するために決められる設定定数との補正値とを対応づけて格納する第２テーブル（３４）と、Ｘ線イメージャが所定の走行角にあるとき、第２テーブル（３４）において対応する補正値（α１〜α１２）を用いて第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）及び第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）により撮影された画像に含まれる情報の補正を行う第２補正部（３６）とを備えている。
【００１３】
本発明による放射線治療装置（１）は、アイソセンタ（１０）を中心とする周回軌道（１５）を形成するリング（３）と、第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）と第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）とを含むＸ線イメージャと、前記Ｘ線イメージャの走行角（前記周回軌道における位置を示す座標）と、前記第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）の光学系を設定するために決められる設定定数と前記第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）の光学系を設定するために決められる設定定数との補正値とを対応づけて格納する第２テーブル（３４）と、前記Ｘ線イメージャが所定の前記走行角にあるとき、前記第２テーブル（３４）において対応する前記補正値（α１〜α１２）を用いて前記第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）及び前記第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）により撮影された画像に含まれる情報の補正を行う第２補正部（３６）とを備えている。
【００１４】
本発明による放射線治療装置用治療台（１５）は、第１軸（ｘ軸）に沿って患者が寝載される治療台の天板を移動する第１リニアガイド（５０）と、第２軸（ｙ軸）に沿って天板を移動する第２リニアガイド（５２）と、第３軸（ｚ軸）に沿って天板を移動する第３リニアガイド（５４）とを備えている。
【００１５】
本発明による放射線治療装置用治療台（１５）は、第１軸（ｘ軸）に沿った位置を測定する第１デジタルスケール（図示せず）と、第２軸（ｙ軸）に沿った位置を測定する第２デジタルスケール（図示せず）と、第３軸（ｚ軸）に沿った位置を測定する第３デジタルスケール（図示せず）とを備えている。
【００１６】
本発明による放射線治療装置用治療台（１５）は、第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）と第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）との原点を校正するために使用される基準部材（４０）が埋め込まれている。基準部材は、Ｘ線イメージャによって観察しやすいものが好ましく、例えば金属球である。
【００１７】
本発明による放射線治療装置（１）の座標校正方法は、アイソセンタ（１０）を中心とする所定の周回軌道（１５）を形成するリング（３）と、周回軌道（１５）の上を移動し第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）と第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）とを搭載するＸ線イメージャとを備える放射線治療装置（１）の座標校正方法である。座標校正方法は、相互の位置関係が固定された少なくとも６つの基準点（４４）を有する校正具（４２）を設置するステップと、Ｘ線イメージャを周回軌道の所定の角度に設定するステップと、基準点（４４）を第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）で撮影して第１画像を得るステップと、基準点を第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）で撮影して第２画像を得るステップと、第１画像と第２画像とにより基準点の３次元的な位置に関する情報を生成する３次元位置解析ステップと、基準点（４４）の測定された相互の３次元的な位置と３次元位置解析ステップにより生成された相互の３次元的な位置とを比較して、第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１３ｂ）の光学系を設定するために決められる設定定数と第２Ｘ線イメージャ（１４ａ、１４ｂ）の光学系を設定するために決められる設定定数とを補正するための補正値を算出するステップと、Ｘ線イメージャの周回軌道（１５）の上での角度と補正値（α１〜α１２）とを対応づけて格納するテーブル（３４）を作成するステップと、所定の角度でＸ線イメージャで撮影を行うときテーブル（３４）を参照して所定の角度に対応する補正値（α１〜α１２）により撮影された画像から得られる情報を補正するステップとを備えている。
【００１８】
本発明による放射線治療装置（１）の座標校正方法において、放射線治療装置（１）は更に、カメラ（図示せず）を搭載し、周回軌道（１５）を移動するジンバル機構（５）を備えている。基準点（４４）のうちの１つはアイソセンタ（１０）に置かれる。座標校正方法は更に、ジンバル機構（５）を周回軌道（１５）の所定の角度に設定するステップと、カメラによりアイソセンタ（１０）に置かれた基準点（４４）を撮影して、カメラがアイソセンタ（１０）を向くように、ジンバル機構（５）が備えるパン軸とチルト軸とのジンバル補正値を算出するステップと、ジンバル機構（５）の周回軌道（１５）の上での角度とジンバル補正値とを対応づけて格納するジンバル補正テーブル（３２）を作成するステップと、周回軌道（１５）の所定の角度にあるジンバル機構（５）に搭載されるビーム（２）でアイソセンタ（１０）を狙うとき、ジンバル補正テーブル（３２）において所定の角度に対応するジンバル補正値を用いてパン軸とチルト軸との少なくとも一方を動かすステップとを備える。
【００１９】
本発明による放射線治療装置（１）の座標校正方法は、アイソセンタ（１０）を中心とする所定の周回軌道（１５）を形成するリングと、周回軌道（１５）の上を移動し第１方向からＸ線を照射することにより第１Ｘ線画像を撮影する第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１３ｂ）と第２方向からＸ線を照射することにより第２Ｘ線画像を撮影する第２Ｘ線イメージャ（１４ａ、１４ｂ）とを搭載するＸ線イメージャと、Ｘ線に対して不透明な基準部材（４０）が固定されたカウチ（１５）とを備える放射線治療装置（１）の座標校正方法である。座標校正方法は、カウチ（１５）を所定の座標位置に移動するステップと、基準部材（４０）を第１Ｘ線イメージャ（１３ａ、１４ａ）で撮影して第１画像を得るステップと、基準部材を第２Ｘ線イメージャ（１３ｂ、１４ｂ）で撮影して第２画像を得るステップと、第１画像と第２画像とにより基準部材（４０）の３次元的な位置に関する情報を得る３次元位置解析ステップと、カウチ（１５）が座標位置にあるときの基準部材（４０）の座標と３次元位置解析ステップにより得られた相互の３次元的な位置とを比較して、ずれを算出する演算部（２２）を備えている。
【００２０】
本発明による放射線治療装置（１）の座標校正方法は、ずれの時系列的な変化を記録しモニターするステップを備えている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、患部の位置を映し出すためのＸ線イメージャの校正が精度よく行われる放射線治療装置、及びその座標校正方法が提供される。
【００２２】
更に本発明によれば、患部にＸ線を照射して治療する放射線発生装置の校正が精度よく行われる放射線治療装置、及びその座標校正方法が提供される。
【００２３】
更に本発明によれば、高精度に校正が行われた放射線発生装置に適合した放射線治療装置用治療台が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明における放射線治療装置、放射線治療装置用治療台、及び放射線治療装置の座標校正方法について詳細に説明する。
【００２５】
図１を参照すると、本発明における放射線治療装置１と治療台１６とが示されている。放射線治療装置１は、中空のリング３を備えている。リング３には周回軌道１５が設けられている。リング３には放射線発生装置２を搭載したジンバル機構５が取り付けられている。ジンバル機構５は、周回軌道１５の上を移動する。ジンバル機構５は、放射線発生装置２が放射線を照射する方向Ａを、図にＵ軸（周回軌道１５に垂直な方向）、Ｖ軸（周回軌道１５に沿った方向）で示される２軸に沿って変える首振り運動をする。リング３の中心付近には、放射線が集中して照射されるアイソセンタ１０がある。
【００２６】
放射線発生装置２、ジンバル機構５、及び後述するＸ線検出装置１４ａ、１４ｂは、解析装置７に接続されている。解析装置７は制御装置８に接続されており、制御装置８は治療台１６に接続されている。
【００２７】
治療台１６は、図１に示される座標系においてアイソセンタ１０からｙ軸の負方向に設置されている。治療台１６は、治療台本体９と、治療台本体９に支持され患者を寝載するための天板９ｂを備えている。治療台１６は後述するように、鉛直方向を向くｚ軸、ｙ軸、及びｚ軸とｙ軸とに垂直なｘ軸の３軸に平行に可動である。治療台１６が動かされることにより、患者の患部は概ねアイソセンタ１０の位置に動かされる。
【００２８】
天板９ｂ（または治療台本体９）には、金属球４０が埋め込まれている。
【００２９】
図２を参照すると、放射線治療装置１のリング３の付近をｙ軸の負方向から見た様子が示されている。放射線治療装置１は、患部の位置をモニターするためのＸ線を照射する第１の    Ｘ線発生装置１３ａと、Ｘ線発生装置１３ａから照射されたＸ線を検出し第１のＸ線イメージを生成する第１のＸ線検出装置１４ａとを備えている。放射線治療装置１は更に、患部の位置をモニターするためのＸ線を照射する第２のＸ線発生装置１３ｂと、Ｘ線発生装置１３ｂから照射されたＸ線を検出し第２のＸ線イメージを生成する第２のＸ線検出装置１４ｂとを備えている。第１のＸ線イメージと第２のＸ線イメージとは、共にアイソセンタ１０の付近のＸ線イメージである。異なる角度から撮影された第１のＸ線イメージと第２のＸ線イメージとにより、患部の３次元的な位置に関する情報が得られる。
【００３０】
第１のＸ線発生装置１３ａ、第１のＸ線検出装置１４ａ、第２のＸ線発生装置１３ｂ、及び第２のＸ線検出装置１４ｂは、一体をなすＸ線イメージャとして周回軌道の上を回転移動する。
【００３１】
図３を参照すると、解析装置７の構成が示されている。解析装置７は、演算制御部２２、記憶部２４、入力部２６、出力部２８、及び通信部３０を備えている。
【００３２】
図４を参照すると、記憶部２４に格納されているデータの一部が示されている。記憶部２４は、ジンバル機構補正テーブル３２、イメージャ補正テーブル３４、補正演算プログラム３６、及びアイソセンタ時系列グラフ３８を格納している。
【００３３】
図５を参照すると、ジンバル機構補正テーブル３２の構成が示されている。図５の例では、角度（ジンバル機構が位置する周回軌道１５の上の角度）が１０度毎に、パン軸の補正値とチルト軸の補正値とが格納されている。
【００３４】
図６を参照すると、イメージャ補正テーブル３４の構成が示されている。イメージャ補正テーブル３４は、角度（Ｘ線イメージャの周回軌道１５の上の角度）が１０度毎に、Ｘ線イメージャを形成する光学系の１２種類の特徴量（光学系を設定するために決められる設定定数）の補正値α１〜α１２を格納している。
【００３５】
図７を参照すると、アイソセンタ時系列グラフ３８の例が示されている。横軸は日を単位とした目盛りであり、縦軸は後述する方法により測定されたアイソセンタの位置である。
【００３６】
図８を参照すると、放射線治療装置１を校正するために使用される校正具４２が示されている。校正具４２は、８個の剛球が立方体の頂点を占め、剛球と剛球との間が支柱４６で結合されたものである。校正具は、例えば一片が４ｃｍほどの大きさである。校正具は高い精度で製作されている。
【００３７】
校正具は、必ずしもこの形状に限定されるものでなく、最低６個の剛球または目印が、正確に相互の位置関係の分かる状態になっているものであれば、どのようなものでも使用可能である（１２個ある光学系のパラメータを決めるには６個以上の目印が必要）。
【００３８】
図９を参照すると、治療台９の可動部が示されている。治療台９は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の３方向に各々リニアベアリング（リニアガイド）を備えている。そのため、例えば天板９ｂに体重が大きい人が載せられた場合でも動きは滑らかである。ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各々のリニアベアリングは、制御装置８から受信した信号に基づいてモータ（図示せず）により駆動される。さらに、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の３方向には各々、図示されないデジタルスケールが設置されており、治療台のｘ座標、ｙ座標、ｚ座標を例えば５０μｍ程度の高精度で測定する。
【００３９】
以上の構成を備える放射線治療装置において、ジンバル機構補正テーブル３２とイメージャ補正テーブル３４にデータを登録する方法について、図１０を参照して説明する。
【００４０】
ステップＳ２：校正具４２の８つの剛球のうちの一つをアイソセンタ１０の位置に合わせる。位置合わせは、予めアイソセンタ１０の位置に照準を合わされたレーザーを用いる等の方法により行われる。
【００４１】
ステップＳ４：ジンバル機構５が周回軌道１５において所定の角度、回転される。放射線発生装置２は、ジンバル機構５のパン軸とチルト軸が固定された状態で概ねアイソセンタ１０に向けて放射線が照射されるようになっている。
【００４２】
ステップＳ６：しかし、ジンバル機構５が回転するに伴い自重による撓み等によって、アイソセンタ１０から若干異なる方向に放射線が照射されるようになる。そのずれを、ジンバル機構５が備えるパン軸とチルト軸の首振りによって調節することにより、放射線発生装置２が発生する放射線が正確にアイソセンタ１０を向くようにすることができる。その調節に必要なパン軸とチルト軸の首振りの角度は、放射線発生装置２と光軸を合わせられた光学カメラによりアイソセンタ１０にある剛球を観察することにより得られる。
【００４３】
ステップＳ８：ジンバル機構５の周回軌道１５における角度（図５では１０度刻み）と、ステップＳ６において算出されたパン軸とチルト軸の首振りの角度とが、ジンバル機構補正テーブル３２に登録される。
【００４４】
ステップＳ１０：ジンバル機構５が周回軌道１５を一周していなければ、ステップＳ４に戻りステップＳ１０までの処理が繰り返される。ジンバル機構５が周回軌道１５を一周したならば、ジンバル機構補正テーブル３２は完成しており、処理はステップＳ１２に移行される。
【００４５】
ステップＳ１２：校正具４２を置いたまま、Ｘ線イメージャを所定の角度、周回軌道１５において回転する。
【００４６】
ステップＳ１４：Ｘ線イメージャは、校正具４２を撮影する。第１のＸ線検出装置１４ａにより撮像された剛球４４の位置と第２のＸ線検出装置１４ｂにより撮像された剛球４４の位置とは、視差のためにずれている。さらに、Ｘ線イメージャの光学系の特徴量の校正が完全でなければ、校正のずれによってもずれている。補正演算部３６は、撮影像から得られた校正具４２の８つの剛球４４の３次元位置と、実測された校正具４２の８つの剛球の３次元位置とを用いて、Ｘ線イメージャの光学系の特徴量の補正値α１〜α１２を算出する。
【００４７】
ステップＳ１６：Ｘ線イメージャの周回軌道１５における角度（図６では１０度刻み）と、ステップＳ１４において算出されたＸ線イメージャの光学系の特徴量の補正値とが、イメージャ補正テーブル３４に登録される。
【００４８】
ステップＳ１８：Ｘ線イメージャが周回軌道１５を一周していなければ、ステップＳ１２に戻りステップＳ１８までの処理が繰り返される。Ｘ線イメージャがが周回軌道１５を一周したならば、イメージャ補正テーブル３４は完成しており、処理は終了される。
【００４９】
上記のフローによりジンバル機構補正テーブル３２とイメージャ補正テーブル３４とが登録される。これらを用いて、放射線治療は以下のように行われる。
【００５０】
天板９ｂの上に患者が寝載される。治療計画が入力部２６から入力されると、制御装置８は治療台本体９ｂに信号を送る。信号を受信した治療台本体９ｂは、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各々のモータを駆動し、治療計画においてアイソセンタ１０に位置すべき部分が概ねアイソセンタ１０に位置する目標位置まで治療台１６を動かす。治療台１６が目標位置に到達すると、そこがデジタルスケールの目盛りの原点とされる。以後の治療台１６の動きは、デジタルスケールによって高精度でモニターされる。かつ、その動きは、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸ともリニアベアリング（リニアガイド）が用いられているためにガタが少なく精密である。こうした治療台は、高精度に校正された放射線治療装置と共に全体として高い精度で治療計画どおりの放射線照射を可能にする。
【００５１】
Ｘ線イメージャが患者の患部付近のＸ線画像を撮影する。補正演算プログラム３６はイメージャ補正テーブル３４を参照して、Ｘ線イメージャ光学系の特徴量の補正を加えた上で、Ｘ線イメージャによる２方向からのＸ線画像から、患部の３次元位置を算出する。
【００５２】
３次元位置が特定された患部に対して、治療計画に基づいて治療用のＸ線を照射する方向が決められる。補正演算プログラムはジンバル機構補正テーブル３２を参照して、ジンバル機構５の周回軌道１５における位置に対応するパン軸とチルト軸との補正値を抽出する。放射線発生装置２は、抽出された補正値によってパン軸とチルト軸との角度を調整した上で、治療用の放射線を照射する。こうした補正により、例えば放射線発生装置と共に周回軌道１５を走行する機構が重く、角度によって撓みが発生する可能性がある場合でも、撓み量を補正して患部に正確に放射線を照射することが可能になる。そして、患部の周囲の正常な組織に照射される放射線量が少なく抑えられる。
【００５３】
こうした放射線治療装置１は、以下に示されるように、簡易的に原点（アイソセンタ）の校正をすることが可能である。
【００５４】
治療台１６の天板９ｂ（または治療台本体９）の所定の位置には、金属球４０が埋め込まれている。治療台１６のデジタルスケールの値が所定の位置を指す位置に動かされると、金属球４０はアイソセンタに移動する。金属球４０は、Ｘ線イメージャにより撮影される。撮影された金属球４０の位置は、補正演算プログラム３６がイメージャ補正テーブル３４を参照することにより補正される。補正された金属球４０の位置は記録され、時系列的にプロットされる。
【００５５】
その一例が、図７に示されるアイソセンタ時系列グラフである。このようなグラフにより、アイソセンタの位置が合っているかどうか、どのようにずれているかのトレンドを知ることができる。アイソセンタの位置があまり大きくずれていなければ、光学系の特徴量が大きくずれていることは考えにくい。そのため、日常的に、例えば一日に一度、行う校正としてはこうした方法が簡易でかつ充分である。アイソセンタの測定位置が大きくずれた場合、あるいは図７に示される例における５日目以降のようにずれが徐々に大きくなるトレンドが観察されたときは、校正具４２を用い、図１０のフローを再度行って校正が行われる。
【００５６】
校正具４２を用いた校正は例えば１年に１度か２度行われ、金属球４０を用いたアイソセンタの校正は例えば毎日行われる。こうした校正は、正確であり、日常的には簡易に行われ好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図１は、放射線治療装置と治療台を示す。
【図２】図２は、放射線治療装置を正面から見た構成図を示す。
【図３】図３は、解析装置の構成を示す。
【図４】図４は、記憶部に格納されているデータの構成を示す。
【図５】図５は、ジンバル機構補正テーブルを示す。
【図６】図６は、イメージャ補正テーブルを示す。
【図７】図７は、アイソセンタ時系列グラフを示す。
【図８】図８は、校正具を示す。
【図９】図９は、治療台の可動部を示す。
【図１０】図１０は、ジンバル機構補正テーブル、イメージャ補正テーブルを作成する手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１    放射線治療装置
２    放射線発生装置
３    ガイド
４    支持部材
５    ジンバル機構
７    解析装置
８    制御装置
９    治療台本体
９ｂ    天板
７    解析装置
１０    アイソセンタ
１３ａ  第１のＸ線発生装置
１３ｂ  第２のＸ線発生装置
１４ａ  第１のＸ線検出装置
１４ｂ  第２のＸ線検出装置
１５    周回軌道
１６    治療台
２４    記憶部
３２    ジンバル機構補正テーブル
３４    イメージャ補正テーブル
３６    補正演算プログラム
３８    アイソセンタ時系列グラフ
４２    校正具
４４    剛球
４６    支柱
５０    ｘ軸リニアガイド
５２    ｙ軸リニアガイド
５４    ｚ軸リニアガイド
Ｐ    患者
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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