(57)【要約】      （修正有）【課題】患者の動き及び呼吸の高精度な位置決め及び検出が治療の成功に重要である放射線療法デバイス及びコンピュータ断層撮影スキャナ等に用いる、使用患者モニタリングシステムを提供する。【解決手段】光のパターンを患者の表面に投射するよう動作可能な投射器５２と、光のパターンが投射される患者の画像を取得するよう動作可能な撮像システム５０とを含む、ある距離で患者の場所をモニタリングする患者モニタリングシステムが記載される。ヒートシンク５５が投射器と関連付けられる。抵抗器のアレイのような熱源７４が、投射器が作動させられていないときにヒートシンクに熱を加えるように構成されて、ヒートシンクの温度の変動を減少させ、それは、ひいては、モニタリングされる患者の位置を決定することに関する潜在的なエラー源であり得るモニタリングシステムの熱膨張及び収縮の変動を減少させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある距離を置いて患者の場所をモニタリングする患者モニタリングシステムであって、
光のパターンを患者の表面に投射するよう動作可能な投射器と、
光のパターンが投射される患者の画像を取得するよう動作可能な撮像システムと、
前記投射器と関連付けられるヒートシンクと、
該ヒートシンクの温度の変動を減少させるために、前記投射器がアクティブ化させられていないときに前記ヒートシンクに熱を加えるように構成される、熱源とを含む、
患者モニタリングシステム。
【請求項２】
前記熱源は、抵抗器又は抵抗器のアレイを含む、請求項１に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項３】
前記熱源は、前記投射器の前記動作に対して逆位相において前記ヒートシンクに熱を加えるように構成される、請求項１又は２に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項４】
前記ヒートシンクの温度を測定するよう動作可能な温度計を更に含み、前記熱源は、前記ヒートシンクを実質的に一定な温度に維持するために、前記投射器がアクティブ化させられていないときに、前記温度計に応答して前記ヒートシンクに熱を加える、請求項１又は２に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項５】
前記投射器は、患者の表面にスペックルパターンを投射するよう動作可能である、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項６】
前記投射器は、光源を含み、該光源によって生成される光は、スペックルパターンが提供される膜を介して患者の表面に投射される、請求項５に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項７】
前記光源は、ＬＥＤ光源を含む、請求項６に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項８】
前記投射器は、患者の表面に構造光を投射するよう動作可能である、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項９】
前記投射器は、レーザ光源を含む、請求項８に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１０】
前記投射器、前記撮像システム、及び前記熱源は、全て、ハウジング内に提供され、前記ヒートシンクは、前記ハウジング内から前記ハウジングの外部に熱を移転させるよう動作可能である、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１１】
通気孔が前記ハウジング内に設けられ、前記通気孔は前記ハウジング内の空気が前記ハウジングから出るのを許容する、請求項１０に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１２】
前記ハウジングを通じて空気を駆動させて、前記通気孔を介して空気を放出するよう動作可能である、ファンを更に含む、請求項１１に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１３】
前記撮像システムは、１つ又はそれよりも多くの画像検出器を含み、該画像検出器の各々は、実質的に一定な温度の小気候内に前記画像検出器を収容するよう動作可能なヒータと関連付けられる、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１４】
前記撮像システムは、立体視カメラを含む、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１５】
前記撮像システムによって取得される画像データを処理して、前記撮像システムによって撮像される患者の表面の３Ｄコンピュータワイヤメッシュモデルを生成するよう動作可能である、処理システムを更に含む、請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載の患者モニタリングシステム。
【請求項１６】
前記処理システムは、生成されるモデルを格納されたモデル表面と比較するよう動作可能である、請求項１５に記載の患者モニタリングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、患者モニタリングシステムに関する。より具体的には、本出願は、患者の位置決め(positioning)及び動き(movement)をモニタリング（監視）する患者モニタリングシステムに関する。本発明は、患者の動き及び呼吸の高精度な位置決め及び検出が治療の成功に重要である放射線療法デバイス及びコンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナ等との使用に特に適する。
【背景技術】
【０００２】
患者の位置決め及びモニタリングを助けるために、放射線療法及びスキャニング中に患者の動き及び呼吸をモニタリングする多数の患者モニタリングシステムが提案されている。これらは以前に特許文献１、特許文献２及び特許文献３中に記載されたVision  RTの患者モニタリングシステムを含み、それらの文献の全文を本明細書中に参照として援用する。Vision  RTの特許出願中に記載されているシステムでは、患者の立体視画像を取得し且つ処理して、撮像される患者の表面上の地点に対応する多数の地点の３Ｄ位置を特定するデータを生成する。そのような表面データを以前の機会に生成したデータと比較することができ、一貫した方法で患者を位置決めるために或いは患者が動いて位置ずれするときに警告をもたらすためにそのような表面データを用いることができる。
【０００３】
外部温度変動に起因して起こる画像検出器間の相対的な位置の極めて小さな変化が、立体視カメラベースの患者モニタリングシステムの精度を低下させる画素ドリフト(pixel  drift)を引き起こし得る。そのような変化は、画像センサ及びそれらの取付けが温度変動により収縮及び膨張するときに自然に起こる。そのような動きは極めて小さいが、それらは、画像の部分が隣接する画素内に位置合わせされる(registered)ような、センサのキャリブレーション（較正）が調整不良(misaligned)となり得るような動きである。画像センサがある距離で患者を撮像する場合、この極めて小さな場所の変化は、モニタリングされる患者の表面の部分の位置のより一層大きな変化として位置合わせされる。
【０００４】
そのような問題に対処するために、Vision  RTは、カメラが、画像検出器を周囲の室温より上の温度に維持することにより、カメラ内の画像検出器を外部温度変動から実質的に隔絶するように構成される、立体視カメラを提供することを、特許文献４において提案した。その場合、これは熱収縮及び膨張に起因する画像検出器の視点及び相対的な位置の変動を減少させる。そのようなアプローチを採用することによって、Vision  RTは、そのようなシステムが患者の位置を０．５ｍｍ内に位置決めする(locate)ことができるよう、それらのモニタリングシステムの精度を向上させることができた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７，３４８，９７４号明細書
【特許文献２】米国特許第７，８８９，９０６号明細書
【特許文献３】米国特許第９，０２８，４２２号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１５／００６２３０３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、更なる精度の向上が依然として望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの態様によれば、ある距離を置いて患者の場所をモニタリングする患者モニタリングシステムであって、光のパターンを患者の表面に投射するよう動作可能な投射器と、光のパターンが投射される患者の画像を取得するよう動作可能な撮像システムと、投射器と関連付けられるヒートシンクと、投射器がアクティブ化させられていないときにヒートシンクに熱を加えるように構成される熱源とを含む、患者モニタリングシステムが提供される。投射器がアクティブ化されていないときにヒートシンクに熱を加えることは、ヒートシンクの温度の変動を減少させ、故に、モニタリングシステム全体の熱収縮及び膨張の変動を減少させる。このアプローチを採用することにより、Vision  RTは、それらのシステムが患者の位置を０．１５ｍｍ内まで位置決めする(locate)ことができるよう、それらのモニタリングシステムの精度を向上させた。
【０００８】
投射器は、患者の表面にスペックルパターンを投射するよう動作可能な投射器を含んでよい。そのような実施形態において、投射器は、ＬＥＤ光源のような光源を含んでよく、光源によって生成される光は、スペックルパターンが設けられる膜（フィルム）を介して患者の表面に投射される。代替的に、投射器は、格子パターン又は光の線のような構造光(structured  light)を患者の表面に投射するよう動作可能な投射器を含んでよい。投射器が患者の表面に構造光を投射するように較正される場合、光源はレーザ光源を含んでよい。
【０００９】
本発明の実施形態において、熱源は、抵抗器又は抵抗器のアレイ（配列）を含んでよい。（複数の）抵抗器の抵抗は、熱源及び／又は光源の作動が実質的に同じ量の熱を生成するよう、投射器の光源の電力消費に基づいて選択されてよい。よって、（複数の）抵抗器及び投射器の光源が逆位相(anti-phase)において作動されるとき、実質的に一定な量の熱がヒートシンクに加えられる。
【００１０】
幾つかの実施形態において、モニタリングシステムは、ヒートシンクの温度を測定するよう動作可能な温度計(thermometer)を含んでよく、熱源は、ヒートシンクを実質的に一定の温度に維持するために、投射器がアクティブ化されていないときに、温度計に応答してヒートシンクに熱を加えてよい。
【００１１】
投射器、撮像システム、及び熱源は、全て、ハウジングの内側に設けられてよく、ヒートシンクは、ハウジングを通じて突出し、ハウジング内からハウジングの外部に熱を移転させるように構成される。ハウジング内の空気がハウジングから出るのを可能にするために、通気孔がハウジングに設けられてよい。ハウジングを通じて空気を駆動させて、通気孔を介してハウジングから空気を放出するために、ファンが設けられてよい。
【００１２】
撮像システムは、立体視カメラを含んでよく、一対の画像検出器が、互いに対して固定的な関係において取り付けられて、立体視カメラ内に設けられる。代替的に、撮像システムは、単一の画像検出器を含んでよい。撮像システムの（複数の）画像検出器は、画像検出器を実質的に一定の温度に維持するように構成される加熱システムと関連付けられてよい。
【００１３】
処理システムが、撮像システムによって取得される画像データを処理して、撮像システムによって撮像される患者の表面の３Ｄコンピュータワイヤメッシュモデルを生成するよう動作可能に設けられてよい。そのような処理システムは、生成されるモデルを格納されたモデル表面と比較するよう動作可能であってよい。
【００１４】
モニタリングシステムは、処理システムによって生成される指令に従って患者を位置付けるよう動作可能な機械的カウチを含む治療装置と共に利用されてよい。幾つかのそのような実施形態において、モニタリングシステムは、患者の表面が患者の格納されたモデル表面に対して閾量よりも多い量だけ位置が外れていると特定されるときに警告信号を生成するように構成されてよい。代替的に、幾つかの実施形態において、モニタリングシステムは、生成されるモデル表面と格納されたモデル表面との間の比較に基づいて治療装置をアクティブ化させる或いは抑制するよう構成されてよい。
【００１５】
次に、添付の図面を参照して本発明の実施形態を記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に従った患者モニタリングシステムの概略図である。
【図２】図１の患者モニタリングシステムの立体視カメラの外部の概略的な斜視図である。
【図３】図１の患者モニタリングシステムの立体視カメラの内部の概略的なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に従った患者モニタリングシステムの概略図である。患者モニタリングシステムは、この実施形態において、配線１２によってコンピュータに接続される立体視カメラ１０を含む。コンピュータ１４は、放射線療法を適用するための線形加速器(linear  accelerator)又は放射線療法を計画するためのＸ線シミュレータ(x-ray  simulator)のような治療装置１６にも接続される。機械的カウチ１８が治療装置の部分として提供され、患者２０が治療中にカウチの上に横たわる。治療装置１６及び機械的カウチ１８は、コンピュータ１４の制御の下で、機械的カウチ１８及び治療装置１６の相対的な位置が、横方向に、垂直に、長手に及び回転的に変更されることがある。
【００１８】
使用中、立体視カメラ１０は、機械的カウチ１８の上に横たわる患者２０のビデオ画像を取得する。配線１２を介してこれらのビデオ画像をコンピュータ１４に送る。次に、コンピュータ１４は、患者２０の画像を処理して、患者２０の表面のモデルを生成する。このモデルを前の治療セッション中に生成した患者２０のモデルと比較する。患者２０を位置付けるとき、現在のモデル表面と前のセッションで取得した標的モデル表面との間の差を特定し、それらの表面を整列させるのに必要な位置決め指令を決定し、機械的カウチ１８に送信する。引き続き、治療中に、初期的な設定からのあらゆる偏差(deviation)を特定することができ、その偏差が閾値よりも大きいならば、コンピュータ１４は治療装置１６に指令を送信して、患者２０を再位置決めすることができるまで治療を中止させる。
【００１９】
コンピュータ１４が立体視カメラ１０から受信する画像を処理するために、コンピュータ１４は、ディスク２２上で提供されるソフトウェアによって、或いは通信ネットワークを介して多数の機能モジュール２６−３４への電気信号２４を受信することによって構成される。図１に例示する機能モジュール２６−３４は、請求項中の発明の動作を理解するのを助けるために純粋に概念的(notional)であり、特定の実施形態ではソフトウェアのためのソースコード中のコードのブロックと直接的に対応しないことがある。他の実施形態において、例示する機能モジュール２６−３４によって遂行される機能は、異なるモジュールの間で分割されてよく、或いは異なる機能のために同じモジュールの使用によって遂行されてよい。
【００２０】
この実施形態において、機能モジュール２６−３４は、立体視カメラ１０から受信する画像を処理する３Ｄ位置決定モジュール２６と、３Ｄ位置決定モジュール２６によって生成されるデータを処理し且つデータを撮像される表面の３Ｄワイヤメッシュモデルに変換するモデル生成モジュール２８と、撮像される表面の３Ｄワイヤメッシュモデルを格納する生成モデル記憶装置３０と、以前に生成された３Ｄワイヤメッシュモデルを格納する標的モデル記憶装置３２と、生成されたモデルを標的モデルと一致させるために必要とされる回転及び並進を決定するマッチングモジュール３４とを含む。
【００２１】
使用中、立体視カメラ１０によって画像を取得するときに、これらの画像を３Ｄ位置決定モジュール２６によって処理して、画像のペア中の対応地点の３Ｄ位置を特定する。これは、立体視カメラ１０によって取得される画像のペア中の対応する地点を特定し、次に、画像を取得するカメラの相対的な位置を特定する格納データ及び取得した画像のペア中の対応する地点の相対的な位置に基づいてそれらの地点についての３Ｄ位置を決定する、３Ｄ位置決定モジュール２６によって達成される。
【００２２】
典型的には、対応する地点の特定は、約１６×１６画素の画像パッチ(image  patches)の分析に基づく。記載するような対応するパッチの特定及びマッチングを助けるために、立体視カメラ１０は、患者２０の表面の異なる部分をより容易に区別することができるよう、無作為な又は準無作為なスペックルパターン(speckle  pattern)を撮像される患者２０に投射するように構成される。スペックルパターンの大きさは、異なるパターンが異なる画像パッチ中で明らかであるように選択される。
【００２３】
次に、３Ｄ位置決定モジュール２６によって生成される位置データをモデル生成モジュール２８に送り、モデル生成モジュール２８は位置データを処理して、立体視カメラ１０によって撮像される患者２０の表面の３Ｄワイヤメッシュモデルを生成する。この実施形態において、３Ｄモデルは、モデルの頂点が３Ｄ位置決定モジュール２６によって決定される３Ｄ位置に対応する、三角形ワイヤメッシュモデル(triangulated  wire  mesh  model)を含む。そのようなモデルが決定されるとき、それは生成モデル記憶装置３０内に格納される。
【００２４】
患者２０の表面のワイヤメッシュモデルを格納すると、マッチングモジュール３４を次に呼び出して、立体視カメラ１０によって取得されている現在の画像に基づく生成モデルと標的モデル記憶装置内に格納されている以前に生成したモデル表面との間のマッチング並進及び回転を決定する。
【００２５】
次に、決定した並進及び回転を機械的カウチ１８に指令として送信して、カウチに、患者が以前に治療されたときと同じ治療装置１６に対する位置に、患者２０を位置付けさせる。引き続き、立体視カメラ１０は、患者２０をモニタリングし続けることができ、位置の如何なる変動も、更なるモデル表面を生成し、それらの生成された表面を標的モデル記憶装置３２内に格納された標的モデルと比較することによって、特定されることができる。患者が移動して位置が外れたことが決定されるならば、治療装置１６を停止させ、患者２０を再位置決めすることにより、患者２０の間違った部分を照射するのを回避することができる。
【００２６】
幾つかの実施形態では、例えば、生成モデル表面が格納モデル表面と特定の許容差内で対応するときに、治療装置１６をアクティブ化させて、患者２０に放射線を適用してよい。そのようにして、放射線は呼吸サイクル内の固定的な地点で患者２０に適用されてよく、それにより、呼吸サイクル中に動きに曝される胸部腫瘍又は他の腫瘍が身体の特定の場所にあると想定されることがあるときに適用されてよい。
【００２７】
図２は、図１の立体視カメラ１０の外部の概略的な斜視図であり、図３は、図１の立体視カメラ１０の内部の概略的なブロック図である。
【００２８】
この実施形態において、立体視カメラ１０は、ヒンジ４４を介してブラケット４２に接続されるハウジング４０を含む。ブラケット４２は、立体視カメラ１０が固定的な場所において治療室の天井に取り付けられるのを可能にするのに対し、ヒンジ４４は、立体視カメラ１０が機械的カウチ１８上の患者２０を見るために配置されるよう、立体視カメラ１０の向きがブラケット４２に対して方向付けられるのを許容する。
【００２９】
一対のレンズ４６が、ハウジング４０の正面４８の両端に取り付けられている。これらのレンズ４６は、ハウジング４０内に収容される画像検出器の前方に位置付けられている。この実施形態において、（図２に示していない）画像検出器５０は、ＣＭＯＳアクティブ画素センサを含む。他の実施形態にでは、電荷結合デバイス(charge  coupled  device)を使用することができる。画像検出器５０は、レンズ４６を介して患者２０の画像を取り込むよう、レンズ４６の背後に配置される。
【００３０】
スペックル投射器５２が、２つのレンズ４６の間で、ハウジング４０の正面４８の中央に提供されている。スペックル投射器５２は、（図２に示していない）光源５４を含み、光源５４は、この実施形態において、１０Ｗの赤色ＬＥＤ光を含む。光源５４は、（図２に示していない）ヒートシンク５５と関連付けられ、ヒートシンク５５は、光源５４によって生成される熱をハウジング４０内からハウジング４０の外部に移転させる。
【００３１】
患者２０の画像が２つの画像検出器によって取り込まれるときに、取り込み画像の対応する部分を区別することができるよう、スペックル投射器５２は、非反復的なスペックルパターンの赤外光で患者２０を照らすように構成される。その目的を達成するために、光源５４からの光は、膜５６を介して方向付けられ、膜５６は、膜５６の上に印刷された無作為なスペックルパターンを備える。結果的に、明るい領域と暗い領域とからなるパターンが患者２０の表面に投射される。
【００３２】
一連の通気孔５８がハウジング４０の側壁に設けられている。更なる通気孔（図示せず）がハウジング４０の背面６２に設けられる。温度センサ（図示せず）に接続されるファン（同様に図示せず）がハウジング４０内に収容される。
【００３３】
温度センサは、ハウジング４０の内部内の周囲温度をモニタリングするように構成され、これが変化するならば、ファンをアクティブ化させてハウジング４０の側壁にある通気孔５８を介して空気を引き込み、ハウジング４０の背面６２にある通気孔を介して空気を放出する。このようにして、室温にある空気の空気流がハウジング４０内で循環させられ、ハウジング４０の内部を実質的に一定な温度に維持させる。
【００３４】
温度変動は、画像検出器５０の小さな位置変動を引き起こす。画像検出器の感度の故に、画素に対応する画像の１つの部分が異なる画素と位置合わせされるために、そのような変化は大きくなくてよい。よって、例えば、２．５マイクロメートル程の小さな動きが画像の１つの部分を隣接する画素と位置合わせさせる場合があることが決定された。これが起こるとき、地点の３Ｄ位置が画像検出器５０によって撮像される精度は低下する。
【００３５】
この実施形態では、回路板６６の背面に取り付けられたヒータ６４が設けられ、画像検出器５０の各々が回路板６６に取り付けられる。加えて、回路板には、配線７０が画像検出器５０をメインプロセッサ７２に接続するのを可能にする１つの側面を除いて、画像検出器５０を取り囲む一連の銅製の導電性パッド６８が設けられる。ヒータ６４が周囲室温より上の温度に加熱するよう構成されるとき、ヒータ６４及び導電性パッド６８の効果は、画像検出器５０を温度の外部変動から実質的に隔絶する。よって、画像検出器５０は、効果的に、それらの独自の一定温度の小気候(micro-climates)内に取り囲まれる。
【００３６】
ハウジング４０内の温度変動を減少させるために、画像検出器に直ぐ隣接して、通気孔５８が、空気がハウジング４０の内部に引き込まれるときに、空気がセンサ５０を越えて引き込まれないよう、センサ５０から僅かに移動させられて(removed)ハウジング４０の側壁に設けられる。むしろ、ファン及び温度センサを利用して、ハウジング４０の内部内の空気の本体の温度を実質的に一定のレベルに維持し、センサ５０に隣接する空気は、空気のこの本体との受動的な連通及び対流を通じて一定の温度に維持される。通気孔５８をセンサ５０から分離することによって、ファンのアクティブ化及び非アクティブ化は、センサ５０に隣接する温度の急激な変化を引き起こさない。
【００３７】
これは画像検出器５０が他の外部熱源から可能な限り遠く移動させられる(removed)ときに特に当て嵌まる。記載する実施形態において、これは、例えば、スペックル投射器５２のための光源５４としてＬＥＤを使用することによって、よって、例えば、虹色白熱電球が使用されるときに起こる内部加熱を減少させることによって、達成される。何故ならば、所要の光レベルを生成するためにより少ない電力が必要とされるからである。更に、生成される光は比較的狭い波長帯においてだけ生成されるので、ハウジング４０の本体内で光及び熱を反射して戻すよう作用する他の波長帯で光を除去するために有色膜を含める必要がない。
【００３８】
加えて、画像検出器５０に隣接する通気孔５０の配置及び検出器５０から離れ且つハウジング４０の背面６２を通じて出る空気流の方向も、画像検出器５０を一定の温度に維持することができる程度を増大させる。何故ならば、周囲温度にある空気の一定のストリームが検出器５０を通り過ぎ、立体視カメラ１０の動作から生じる加熱がハウジング４０の背面６２から排出されるからである。それにより、検出器５０は、外側の熱源から大いに遮蔽され、ヒータ６４によって決定されるような一定の温度に留まる。
【００３９】
虹色白熱電球でなくＬＥＤを光源５４として使用することは、電力消費、故に、ハウジング４０内の内部加熱を減少させるが、光源５４は、立体視カメラ１０内の有意な熱源のままである。出願人は、光源５４をヒートシンク５５と関連付けて光源５４によって生成される熱を放散し、且つ光源５４と逆位相に駆動させられるように構成される抵抗器のアレイの形態の熱源７４を追加的に提供することによって、立体視カメラ１０の精度を向上させ得ることを理解した。抵抗器の抵抗は、光源５４がアクティブ化させられるときに抵抗器によって生成される熱が光源５４によって生成される熱と概ね等しいように、選択される。よって、このようにして、光源５４をヒートシンク５５と関連付け、熱源７４を光源５４のアクティブ化と逆位相において駆動させることによって、ヒートシンク５５の温度は概して一定に維持される。ヒートシンク５５を熱源７４と関連付け、熱源７４を光源５４に対して逆位相において駆動させることによって、出願人は、約１．５メートルの距離から患者をモニタリングするモニタリングデバイスの精度を約０．５ｍｍから約０．１５ｍｍに向上させ得ることを発見した。
【００４０】
上述の実施形態では、ＬＥＤ光源を含むスペックル投射器５２を含む立体視カメラ１０を記載したが、他の実施形態では、ハロゲンランプのような代替的な光源が使用されてよいことが理解されるであろう。
【００４１】
上述の実施形態では、温度センサ及びファンがシステムの本体に含められるシステムを記載したが、他の実施形態では、センサ及び／又はファンを省略することができる。
【００４２】
上述の実施形態では、抵抗器のアレイの形態の熱源７４が提供されるシステムが記載したが、他の実施形態では、熱源７４は単一の抵抗器の形態にあり得ることが理解されるであろう。
【００４３】
上述の実施形態では、抵抗器のアレイの形態の熱源７４が提供される、患者モニタリングシステムが記載され、抵抗器の抵抗は、抵抗器によって生成される熱が光源５４によって生成される熱と概ね等しく、抵抗器が光源５４に対して逆位相において駆動させられるように、選択される。
【００４４】
他の実施形態では、熱源７４は、必ずしも光源５４に対して逆位相において駆動させられる必要がなく、熱源７４によって生成される熱は、必ずしも光源７４によって生成される熱と一致する必要がない。むしろ、幾つかの実施形態では、ヒートシンクの温度をモニタリングすることが十分なことがあり、ヒートシンクを実質的に一定な温度に維持するために、光源５４がオフであるときに熱源７４がヒートシンク５５に熱を適用するように構成されることが十分なことがある。
【００４５】
上述の実施形態では、患者の表面に投射されるスペックルパターンの画像を取得するよう動作可能な立体視カメラ１０を含む患者モニタリングシステムが記載されるが、本発明は他の形態の患者モニタリングシステムにも適用可能であることが理解されるであろう。
【００４６】
より具体的には、他の実施形態において、一対の画像検出器５０及びスペックル投射器５２を提供することよりもむしろ、モニタリングシステムは、単一の画像検出器５０のみを備えることができる。そのようなシステムでは、患者２０の表面にスペックルパターンを投射することよりもむしろ、投射器は、格子パターン又は光の線のような構造光を患者２０の表面に投射するように構成されることができ、プロセッサ７２は、画像を処理して格子パターン又は光の線のひずみを検出して患者２０の表面の場所を決定するように構成されることができる。上述の実施形態と同様に、そのようなシステムでは、レーザ光源のようなそのようなシステムのための光源がヒートシンク５５と関連付けられることができ、１つ又はそれよりも多くの抵抗器のような熱源７４が提供されることができ、ヒートシンクが概して一定の温度に維持されるよう、光源がオフであるときに駆動させられることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  立体視カメラ(stereoscopic  camera)
１２  配線(wiring)
１４  コンピュータ(computer)
１６  治療装置(treatment  apparatus)
１８  機械的カウチ(mechanical  couch)
２０  患者(patient)
２２  ディスク(disk)
２４  電気信号(electrical  signal)
２６  ３Ｄ位置決定モジュール(3D  position  determination  module)
２８  モデル生成モジュール(model  generation  module)
３０  生成モデル記憶装置(generated  model  store)
３２  標的モデル記憶装置(target  model  store)
３４  マッチングモジュール(matching  module)
４０  ハウジング(housing)
４２  ブラケット(bracket)
４４  ヒンジ(hinge)
４６  一対のレンズ(a  pair  of  lenses)
４８  正面(front  surface)
５０  画像検出器(image  detector)
５２  スペックル投射器(speckle  projector)
５４  光源(light  source)
５５  ヒートシンク(heat  sink)
５６  膜(film)
５８  通気孔(vents)
６０  側壁(side  walls)
６２  背面(rear)
７４  熱源(heat  source)
【図１】
2018192253.tif 000003
【図２】
2018192253.tif 000004
【図３】
2018192253.tif 000005
【外国語明細書】
2018192253000001.pdf