(57)【要約】【課題】画質向上を実現することができるとともに、被検体以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる画像処理装置を提供する。【解決手段】画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、処理単位ごとに、処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを、例えば画像全体の標準偏差が最小となるよう算出して決定する。この算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して処理単位ごとのウェイトを決定する。処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納し、補正テーブルに格納されるウェイトを補正対象とする画像に適用することにより補正後画像を得る。補正テーブルに格納されたウェイトを、被検体１について所定フレームレートで逐次新しく取得した画像に対して、補正乗算係数として適用する。【選択図】図６
2019037795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体をＸ線撮影して得られる画像の画質向上の補正機能を有する画像処理のための装置であって、
前記被検体及び、前記被検体が横たわる治療台、前記被検体に治療ビームを照射する照射装置のカバー、または前記治療台が配設されたガントリ治療室の回転床のいずれか一または二以上である被検体以外の物体をＸ線撮影して得られる画像を連続して取得する手段と、
該手段により得られる前記画像に基づき、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、当該処理単位ごとに、その処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する手段であって、当該ウェイトを決定する指標として、画像全体の標準偏差の最小化、または分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根のいずれかを使用して、当該ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、その処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して当該処理単位ごとのウェイトを決定する手段と、
該手段により決定される処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納する手段と、
該手段により補正テーブルに格納されるウェイトを、補正対象とする前記画像に適用することにより補正後画像を得る手段と
を有し、
前記補正後画像を得る手段は、前記ウェイトが補正テーブルに格納された後、前記被検体について所定フレームレートで逐次新しく取得した画像に対して、前記ウェイトを補正乗算係数として適用することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記補正後画像を得る手段による画像補正において、前記画像を取得する手段による画像再取得が必要か否かをチェックし、必要と判断した場合には、画像再取得を行わせ、当該再取得画像に基づくウェイト算出決定処理以降を新たに行わせる手段を、更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記治療台が移動した場合、または該治療台上の被検体の位置が予め設定された状態を超えてずれた場合に、前記画像再取得を行わせることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記被検体のＸ線撮影の結果、被検体以外の物体に起因して画像化された領域が、画像マトリクス配列における配列に沿う方向に向いていない場合、当該領域が画像マトリクス配列の配列方向に沿うよう、方向性に関する調整をする手段を、更に有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記方向性に関する調整をする手段は、補正前画像を回転させることによって、または前記物体に対する座標を定義することによって、前記方向性に関する調整をすることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ウェイトを決定する手段は、前記処理単位ごとに、当該処理単位ごとのウェイトを算出して決定していく算出決定処理において、当該処理の開始位置を、画像端から、または任意の処理単位の位置から開始して、連続的に、隣接する処理単位へと位置を変えるようにして当該ウェイト算出決定処理を実行することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記ウェイトを決定する手段において、前記処理単位となす配列の方向は、被検体の体軸方向であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の画像処理装置と、
被検体である放射線治療の対象としての患者に対して、放射線治療ビームを照射する放射線治療ビーム照射手段と、
該放射線治療ビーム照射による治療の開始決定のための手段と、
当該開始決定を条件に、前記画像処理装置における画像処理と前記放射線治療ビーム照射手段における放射線治療ビーム照射制御とを実行し、放射線治療中における所定フレームレートにより、被検体をＸ線撮影して得られる連続Ｘ線透視撮影をもとに前記画像処理装置により補正対象とする画像を逐次取得し、該画像処理装置で補正テーブルを参照し、該連続Ｘ線透視撮影により逐次取得した前記画像に対してウェイトを適用する画像補正をリアルタイムで行う一方、該画像処理装置による画像処理に基づく補正後Ｘ線透視画像を用いて、前記放射線治療ビーム照射手段でＸ線透視式呼吸同期照射による放射線治療制御を行うよう前記画像処理装置及び前記放射線治療ビーム照射手段を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする放射線治療装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれかに記載の画像処理装置、又は、請求項８に記載の放射線治療装置を、コンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体をＸ線撮影して得られる画像の画質を向上させる画像処理技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影装置によって被検体（治療、診断等の対象）を撮影して得られる画像を医用画像として治療や診断等に用いる場合、画質によりその治療、診断等の精度等が影響される。このため、より高精度が求められる用途ほど、画質改善のための画像処理の必要性は大きく、しかも、その処理に要する時間などの面でも、有利に画質改善を達成しうる画質改善アルゴリズムによって、その画像処理が実現されることが望ましい。
【０００３】
例えば、近年、粒子線治療その他の放射線治療の高精度化のために、線量計算や照射精度の高精度化が行われ、従前に比し、より高度化が進展してきた。それに伴い、Ｘ線画像装置やＸ線ＣＴから患者（被検体）体内情報を取得し、治療に反映させる「画像誘導放射線治療（Image-guided radiotherapy：ＩＧＲＴ）」（以下、単に「ＩＧＲＴ」とも称する）が臨床現場に導入されつつある。
【０００４】
医用分野での用途としては、後記でも触れるように、例えば、治療前の患者をＸ線撮影し、このＸ線画像と治療計画時に使用したＣＴ画像（これが基準位置となる）から、治療前の患者位置誤差を低減するプロセス（患者位置決め）を行う技術もある。
また、治療ビーム照射中にＸ線透視画像を用いて患者体内を直接観察し、適切な位置に腫瘍が来たときに、治療ビーム照射を行い、それ以外の腫瘍位置では治療ビームを照射しない技術（Ｘ線透視式呼吸同期）もある。
なお、ここでは、Ｘ線静止画像と、動きを観察することができるＸ線透視画像の両方とをＸ線画像と総称する（以下でも、Ｘ線画像を、この意味で使用することがある）ものとする。
【０００５】
冒頭でも述べたとおり、言うまでもなく、画質により位置精度等が大きく影響されることから、上述したＩＧＲＴ等は、適用する医用画像の画質に大きく影響される。
画質改善に関しては、医用画像の分野その他において、従来、様々な画質改善方法が提案されている。
【０００６】
一般的には、例えば、Ｘ線画像の情報量は１４〜１６ビット階調であるが、人が観察するディスプレイでは８ビット階調まで落としている。観察部位により８ビット階調の範囲を選択することで、その観察のしやすさを調整している。そのため、Ｘ線画像に含まれる高階調度内のピクセル値の分布（ヒストグラム）を考慮し、選択的にピクセル値分布の正規化を行う手法がある（例えば、特許文献１、特許文献２等）。
【０００７】
また、医用画像処理において、コントラスト正規化についての技術を開示する画像の処理方法や、画像中の縞状ノイズ成分（モアレ）の減弱を目的する表示方法が提案されている例もある（例えば、特許文献３、特許文献４、特許文献５等）。
なお、例示した文献については、後述する本発明に従う画像処理技術との対比説明においても、必要に応じて、後記で参照される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１０／０３５５１９号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１０／０７４１７９号公報
【特許文献３】特許第４９１３６０６号公報（［０１３７］〜［０１４０］）
【特許文献４】特許第４９１９４０８号公報（［０１０１］〜［０１０４］）
【特許文献５】特開２００７−２０２９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、これも冒頭で既に触れたように、医用画像に対する画像改善に際しては、単に画質向上が図れるということのみならず、その画質改善のための処理に要する処理時間（計算時間）などの面においても、これを有利に実現し得て、短時間で効果的な画質改善が可能であることが望ましい。
【００１０】
例えば、放射線治療装置の場合、治療成績向上のためには画質改善を行う必要があるが、更に、Ｘ線透視画像を用いて腫瘍位置をリアルタイムに取得する（Ｘ線式呼吸同期）放射線治療装置では、１秒間に１５〜３０枚程度の画像を取得し、腫瘍位置を算出し、治療ビーム照射を判断する必要がある。
そのため、このような放射線治療装置において用いられるＸ線画像に対して画像改善を行おうとする場合には、上記のような要求にも同時に応えうるよう、画質改善のための処理に要する時間として、短時間に画質改善の画像処理を行うことが求められる。
【００１１】
一方また、Ｘ線画像は、患者の治療、画像診断などに使用される場合、患者ならびに患者天板、固定具など、患者以外の物体もＸ線画像上に撮像（画像化）され、時には、患者（像）と重なってしまい、このため、放射線治療等に必要な患者体内情報・患者形態情報が十分に取得できない場合がある。特に、治療天板はＸ線高減弱物質を含む部位があるため、この領域は、Ｘ線画像上に大きく目立って観察される。
【００１２】
これについて、図１４を参照して更に説明すると、同図（ａ）は、後述する本発明に従う実施形態の説明においても参照される図であって、天板上に横たわった肺腫瘍患者の胸部Ｘ線画像である。同図（ａ）に示すように、画像中、画像右側部分に太い縦線（同図（ａ）中、参照符号Ａａを付した矢印で示されている、線状領域部分）があるが、これが治療天板のＸ線高減弱物質によるものであり、大きく目立って観察される。
更に、当該領域部分に着目すると、治療ビームの照射対象（標的、ターゲット）としての腫瘍の位置（腫瘍位置については、同図（ａ）中、白矢印で囲んで示されている）は、画像上、中ほどにあるが、図示例のように、治療天板（像）と重なり腫瘍の端が不明瞭となっている。結果、このようなＸ線画像の場合は、上記のように画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するとき、腫瘍位置検出精度の低下、ひいては治療ビーム照射タイミングの精度の低下要因ともなる。
【００１３】
したがって、上記画像例に見るように、患者以外の天板等の物体に起因して生ずる領域の存在により、治療、診断等に必要な患者体内情報、患者形態情報等が十分に取得できない場合があることから、患者以外の物体領域についても、画像処理による画像改善に際し、当該領域を、削除、低減乃至軽減することもでき、しかも、当該領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できることが望ましい。
【００１４】
従来、先に説明した画像ヒストグラムを用いる手法（特許文献１、特許文献２）によっては、対象画像の画質改善は実施できても、被検体を撮影して得た画像中に、上記した図１４（ａ）の画像例の如く、目的とする被検体（患者）以外の物体領域が存在するような医用画像の場合を対象としたとき、その被検体以外の物体（像領域）を低減することができない。したがってまた、上記手法は、既述の腫瘍位置をリアルタイムに取得するようなリアルタイム処理が求められる用途、例えばＸ線透視式呼吸同期の場合、呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたＸ線画像における画質改善につき、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能としつつ被検体以外の物体領域の影響を抑えた画像取得を短時間に実現しようとする観点からも、これに対応できない。
このような点は、特許文献３、特許文献４の場合も、同様である。
【００１５】
特許文献５は、縞状ノイズ成分（モアレ）の減弱を課題に、一定周期の細い縞模様による問題に対応しようとする。しかして、同文献は、上述したような考察に基づく着眼までの明記はない。しかも、同文献の場合、その計算方法ではリアルタイム処理は難しい（したがって、リアルタイム処理が求められる場合においてこれに容易に応え得て高速の画像処理を可能としうるようなリアルタイム性の実現は難しい）。
【００１６】
なお、患者以外の物体としての天板を対象とし、その像領域を選択的に（例えば、パターンとして像を抽出して）削除する手法は既知である。
しかし、かかる従来手法は、その計算工数の大きさから計算時間が長くなる。また、患者ごと、そして治療ごとに、天板位置が異なるため、結果、そうした場合、患者ごと、治療ごと等、その都度、上記計算をする必要があり、予め天板位置を確定し、削除することが難しい。このため、例えばリアルタイムに取得するＸ線透視画像に対して短時間で画像処理を実施することが難しいのはもとより、本質的に、高速な画質向上の手法としては、不向きなものである。
【００１７】
上記してきたところから検討すれば、従来の画像処理技術は、効果的な画質改善を高速で実現するための画像処理を行おうとする上で更に改良を加えるべき課題が存在する。
したがって、望ましいのは、被検体をＸ線撮影して得られる画像の画質の向上を実現することができるとともに、その画質向上に際し、目的とする被検体自体以外の、物体に起因して生ずる物体領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現することができることである。
【００１８】
より望ましいのは、画像全体の画質向上のための処理に要する処理時間（計算時間）においても、これを有利に実現し得て、短時間で効果的な画質向上が可能で、リアルタイム処理が求められる用途の場合にも、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能とすることができることである。
【００１９】
本発明は、上記のような考察に基づき、また後述する考察にも基づき、これらの点から改良を加えることのできる画像処理技術を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明によって、以下の画像処理技術が提供される。
すなわち、
被検体をＸ線撮影して得られる画像の画質向上の補正機能を有する画像処理のための装置であって、
前記被検体及び、前記被検体が横たわる治療台、前記被検体に治療ビームを照射する照射装置のカバー、または前記治療台が配設されたガントリ治療室の回転床のいずれか一または二以上である被検体以外の物体をＸ線撮影して得られる画像を連続して取得する手段と、
該手段により得られる前記画像に基づき、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、当該処理単位ごとに、その処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する手段であって、当該ウェイトを決定する指標として、画像全体の標準偏差の最小化、または分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根のいずれかを使用して、当該ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、その処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して当該処理単位ごとのウェイトを決定する手段と、
該手段により決定される処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納する手段と、
該手段により補正テーブルに格納されるウェイトを、補正対象とする前記画像に適用することにより補正後画像を得る手段と
を有し、
前記補正後画像を得る手段は、前記ウェイトが補正テーブルに格納された後、前記被検体について所定フレームレートで逐次新しく取得した画像に対して、前記ウェイトを補正乗算係数として適用することを特徴とする画像処理装置である。
【００２１】
ここで、前記補正後画像を得る手段による画像補正において、前記画像を取得する手段による画像再取得が必要か否かをチェックし、必要と判断した場合には、画像再取得を行わせ、当該再取得画像に基づくウェイト算出決定処理以降を新たに行わせる手段を、更に有することができる。
【００２２】
又、前記治療台が移動した場合、または該治療台上の被検体の位置が予め設定された状態を超えてずれた場合に、前記画像再取得を行わせることができる。
【００２３】
又、前記被検体のＸ線撮影の結果、被検体以外の物体に起因して画像化された領域が、画像マトリクス配列における配列に沿う方向に向いていない場合、当該領域が画像マトリクス配列の配列方向に沿うよう、方向性に関する調整をする手段を、更に有することができる。
【００２４】
又、前記方向性に関する調整をする手段は、補正前画像を回転させることによって、または前記物体に対する座標を定義することによって、前記方向性に関する調整をすることができる。
【００２５】
又、前記ウェイトを決定する手段は、前記処理単位ごとに、当該処理単位ごとのウェイトを算出して決定していく算出決定処理において、当該処理の開始位置を、画像端から、または任意の処理単位の位置から開始して、連続的に、隣接する処理単位へと位置を変えるようにして当該ウェイト算出決定処理を実行することができる。
【００２６】
又、前記ウェイトを決定する手段において、前記処理単位となす配列の方向を、被検体の体軸方向とすることができる。
【００２７】
本発明は、又、前記画像処理装置と、
被検体である放射線治療の対象としての患者に対して、放射線治療ビームを照射する放射線治療ビーム照射手段と、
該放射線治療ビーム照射による治療の開始決定のための手段と、
当該開始決定を条件に、前記画像処理装置における画像処理と前記放射線治療ビーム照射手段における放射線治療ビーム照射制御とを実行し、放射線治療中における所定フレームレートにより、被検体をＸ線撮影して得られる連続Ｘ線透視撮影をもとに前記画像処理装置により補正対象とする画像を逐次取得し、該画像処理装置で補正テーブルを参照し、該連続Ｘ線透視撮影により逐次取得した前記画像に対してウェイトを適用する画像補正をリアルタイムで行う一方、該画像処理装置による画像処理に基づく補正後Ｘ線透視画像を用いて、前記放射線治療ビーム照射手段でＸ線透視式呼吸同期照射による放射線治療制御を行うよう前記画像処理装置及び前記放射線治療ビーム照射手段を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする放射線治療装置である。
【００２８】
本発明は、又、前記画像処理装置、又は、前記放射線治療装置を、コンピュータに実現させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、画質の向上を実現することができるとともに、その画質向上に際し、被検体以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる。したがって、リアルタイム処理が求められる用途の場合にも、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能ならしめる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像処理装置の説明に供する図で、適用できる放射線治療システム（放射線治療装置）の一例の全体を模式的に示す図。
【図２】適用できるＸ線撮影装置の一例を示すとともに、適用できる照射室（治療室）の一例の室内部の様子を示す外観図。
【図３】適用できる制御装置の構成の一例を示す図。
【図４】実施形態の説明に供する、Ｘ線画像処理の一例を示すフローチャート。
【図５】同じく、画像処理の内容の一例を示すフローチャート。
【図６】同じく、補正テーブル作成の内容の一例を示すフローチャート（補正テーブル作成フロー）。
【図７】同じく、補正適用の内容の一例を示すフローチャート（画像処理適応フロー）。
【図８】同じく、画像マトリクス配列の一例の説明に供する模式的な図。
【図９】同じく、画像マトリクス配列おけるピクセル等の説明図。
【図１０】同じく、ウェイトを算出決定する過程等の一例の説明に供する図。
【図１１】同じく、ウェイトを算出決定する過程等の他の一例の説明に供する図。
【図１２】同じく、補正テーブルの構成の一例を示す図。
【図１３】同じく、全列に対してウェイトを適用した状態等の説明に供する図。
【図１４】同じく、画像処理適用の説明に供するＸ線画像図。
【図１５】同じく、画像処理適用の説明に供する他のＸ線画像図。
【図１６】ウェイトの算出決定における他の例の説明に供する図。
【図１７】本発明の他の実施形態の説明に供する、Ｘ線画像処理の一例を示すフローチャート。
【図１８】同じく、Ｘ線画像処理の他の例の説明に供する図。
【図１９】本発明の更に他の実施形態の説明に供する、画像処理の一例を示すフローチャート。
【図２０】同じく、同実施形態の説明に供する図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像処理装置（方法）を適用できる、医用システムや医用装置などの一例としての、放射線（粒子線）による治療システム（治療装置）を模式的に示す概要図である。
図１において、参照符号１００を付して全体を示すシステムは、本例では、加速された荷電粒子のビームを、治療用の治療ビームとして、患者１（被照射体）の照射対象に照射し治療を施す放射線治療装置（粒子線治療装置）を有して構成される。
【００３２】
本システム１００は、荷電粒子のビームＢを加速して出射する加速器１０、該加速器１０から出射された荷電粒子のビームＢを輸送するビーム輸送系２０、該ビーム輸送系２０により輸送される荷電粒子のビームＢ（治療ビーム）を患者１の被照射部としての照射対象（標的、ターゲット、腫瘍部）１ａに照射する照射装置３０、及び制御装置４０を備える。
【００３３】
本システム１００は、更に、治療台制御装置６０とＸ線撮影装置（Ｘ線撮影システム）７０とを備える。
上記治療台制御装置６０による制御の対象となる治療台６２は、患者１が横たわる天板６１（治療天板）、該天板６１を移動可能に支持する治療台本体部等を有して構成されており、Ｘ線撮影装置７０とともに、図１中、参照符号８０を付して模式的に示した、照射室（治療室、照射治療室）に設置される（Ｘ線撮影装置７０や天板６１などを含めた、照射室における、機器類の設置等に関する好適な実際的構成については、後記にその具体例が示される）。
【００３４】
上記Ｘ線撮影装置７０は、Ｘ線を発生する手段であって撮影用Ｘ線源としてのＸ線管（X-ray tube）Ｘｒｔ、該Ｘ線管ＸｒｔからのＸ線（図１中、模式的に示す破線矢印Ａ：患者透過後のＸ線強度）を検出する手段であって画像を生成するＸ線平面検出器としての動的フラットパネル検出器（dynamic Flat Panel Detector）ＤＦＰＤを有する構成とすることができる。
上記Ｘ線管Ｘｒｔとフラットパネル検出器ＤＦＰＤとは、照射室８０において治療台６２（天板６１）上に横たわる患者１を介して対向するよう配置され、撮影時には、当該患者１（Ｘ線撮影との関係では、その体内情報・体内形態情報（腫瘍位置、患者位置情報等を含む）を得る対象である被検体としての患者）を撮影して得られる医用画像としての２次元Ｘ線画像（デジタル画像）の取得の用に供される。
【００３５】
図２は、適用できるＸ線撮影装置７０の具体的な一例を示すとともに、適用できる照射室（治療室、照射治療室）８０の具体的な一例の室内部の様子を示す外観図である。
本例では、Ｘ線撮影装置７０の構成要素部分のほか、照射装置３０の構成要素部分や、治療台６２構成要素部分などの機器類の設置等の具体的な様子の一例も示されている。
治療ビーム照射のための照射装置３０は、本例においては、室８０内上方から垂架して設けられるとともに、室８０内において照射装置構造部等が直接に露出しないよう、これを覆ってカバーするための照射装置カバー３１を備える構成を有する。
治療台６２は、多軸制御可能な構成によるものすることができる。そして、これは、患者寝台（カウチ：ｃｏｕｃｈ）となる天板６１に対する治療台制御装置６０による制御のもとに、患者１（照射対象１ａ）に関するＸ線画像を用いた所要の位置決めがなされるよう、制御することができる。
【００３６】
Ｘ線撮影装置７０については、図２図示の例では、以下の構成を有する。
本例では、２方向Ｘ線撮影のため、Ｘ線管Ｘｒｔ１及びフラットパネル検出器ＤＦＰＤ１による組と、Ｘ線管Ｘｒｔ２及びフラットパネル検出器ＤＦＰＤ２による組との２組のＸ線撮影系（Ｘ線撮影システム、Ｘ線透視システム）が用いられる構成を有する。そして、それら各Ｘ線撮影方向がアイソセンタ（Ｉｓｏｃｅｎｔｅｒ）部分で交差するよう、それぞれの組のＸ線管Ｘｒｔ１，Ｘｒｔ２とフラットパネル検出器ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２とが、対向して設けられる。
Ｘ線管Ｘｒｔ１，Ｘｒｔ２は室８０下部に設けられ、フラットパネル検出器ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２は、室８０内上部に設けられる。具体的には照射装置３０近傍に、好適には図２に示す如くに、上方から垂架される照射装置カバー３１部分において、その吊り下げ部分の下縁部に一体的構造をもって取り付け設置される構成のものとすることができる。なお、図示の構成は一例であって、適用可能なＸ線撮影系の構成要素部分は、任意の位置に設置も可能であり、本発明はそのようにして実施することを妨げない。
【００３７】
本例による撮影系では、Ｘ線撮影により患者１を透過したＸ線を利用し、これを検出し画像化して患者１のＸ線画像を得る場合において、治療前には、その治療前の患者１をＸ線撮影して治療台制御による患者位置決めに供する画像を取得しようとするときに、そして、照射装置３０の治療ビーム照射制御中には、例えば毎秒１５〜３０枚程度の画像フレームレートで照射対象（腫瘍部）１ａ位置を算出し治療ビーム照射（治療ビーム照射タイミング）を判断するべく、Ｘ線（透視）式呼吸同期制御に使用するフレーム画像を取得しようとするときに、それぞれの画像取得時、上記２組の撮影系により、２方向のＸ線画像が同時に取得可能である。
【００３８】
Ｘ線撮影方向は２方向乃至２方向以上で画像取得をすると、腫瘍位置ならびに患者位置が、並進３軸、回転３軸で算出ができる。
【００３９】
なお、１方向Ｘ線撮影でも、本発明に従う画像処理は適応できる。この場合、１方向のＸ線撮影から１枚乃至１枚以上のＸ線画像を取得すれば良い。
【００４０】
図１に戻り、制御装置４０は、加速器１０及びビーム輸送系２０に対する制御のほか、上記した照射装置３０、治療台制御装置６０及びＸ線撮影装置７０に対する制御をも含む、システム１００全体を制御するものとして例示してある。
上記制御装置４０としては、図中、一の制御系として図示したが、本システム１００において実行される加速器制御、ビーム照射制御、及び画像処置制御その他の制御（治療台制御等含む）を分散処理によって実行させる場合、複数のコンピュータを有して構成されるものであって良い。ここに、コンピュータ（計算機）は、既知の如く、データの計算・加工等の演算やプログラム実行などを司るものとしての主制御手段である中央処理装置（ＣＰＵ等）、データやプログラムを記憶する記憶装置としてのメモリ、及び入出力装置等から構成される。
【００４１】
図３は、上記制御装置４０の構成の一例を機能ブロック（機能部）として示す図である。
図示例では、制御装置４０は、演算処理部４１と、後記にプログラムフローチャート等とともにその内容の詳細を示すＸ線画像処理制御のための画像処理制御部４２と、治療ビーム照射制御のためのビーム照射制御部４３と、加速器１０及びビーム輸送系２０を制御する加速器制御部４４と、入力部４５と、出力部４６と、記憶部４７とからなる各機能部を有する構成とすることができる。
【００４２】
なお、制御装置４０は、図示はしないが、治療計画システムにおいて治療計画時に取得された情報等が格納されているデータベースやその他外部システム等とのデータ授受、通信などがなされるものとし、この場合、画像処理との関係では、例えば、上記治療台制御装置６０より行われる位置決め制御に用いられる、治療計画時に使用したＣＴ画像データ等も入力されることとなる。
入力部４５や出力部４６は、同様に画像処理との関係では、入力部４５にあっては、例えばＸ線撮影装置７０のＸ線管Ｘｒｔ（Ｘｒｔ１，Ｘｒｔ２）に関するＸ線撮影指示その他指令などの入力等に用いられる。出力部４６にあっては、画像データ（上記Ｘ線画像処理制御により補正のための画像処理が実施された補正後画像によるものを含む）の画面表示のためのディスプレイへの表示機能や、画像データを利用する他系統等へのデータ送出などに用いられて良い。
【００４３】
本システム例ではまた、照射装置３０のためのビーム照射制御部４３は、同様に画像処理との関係では、Ｘ線撮影装置７０のフラットパネル検出器ＤＦＰＤ（ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２）からのＸ線画像を用いたＩＧＴＲによる治療が行えるよう、入力情報として供給される画像データを使用して治療ビーム照射制御を実行するものとする。
【００４４】
なお、放射線治療におけるリアルタイム性という点から、治療ビーム照射装置（３０）より被照射部位（１ａ）に治療ビーム（Ｂ）を照射して治療を実施する場合を例に、ＩＧＲＴ「画像誘導放射線治療」について言及すると、該ＩＧＲＴは、Ｘ線画像やＸ線ＣＴ画像を用いて患者体内の経時変化（例えば、呼吸、心拍、嚥下などの生理現象を含む、経時変化）を確認しながら治療を行う場合、治療成績の向上に役立つ。
ここに、特に体幹部治療では、呼吸性移動により、腫瘍（被照射部位、標的）と臓器が経時的に位置変動する。このため、そうした状況に対応し得ないと、被照射部位として標的となる腫瘍位置が治療ビーム照射野内から外れてしまう可能性がある。かかる位置変動への対応照射制御等を可能とする目的のためには、患者体内の腫瘍位置をリアルタイムに把握する必要があり、Ｘ線画像を用いたＩＧＲＴ装置も臨床現場に導入し使用することによって、その効果を発揮させることができる。
【００４５】
したがって、こうした観点から、本システム１００においては、患者１の体幹部治療を対象とする場合は、上記照射装置３０による治療ビームＢの照射制御中にＸ線透視画像を用いて患者１体内を直接観察し、適切な位置に腫瘍（１ａ）が来たときに、治療ビームＢ照射を行うよう制御を行い、それ以外の腫瘍位置では治療ビームＢを照射しないよう制御を行う、照射制御（Ｘ線（透視）式呼吸同期）を基本として、こうした制御を、ビーム照射制御部４３をして実行させることとする。これにより、患者１の正常組織への被ばくを低減させ、腫瘍（１ａ）にのみ治療ビームＢを集中的に照射することが可能となり、治療高精度化へとつながるようになす。
【００４６】
更に、こうした治療ビーム照射制御と並行して、本システム１００は、上記画像処理制御部４２により、Ｘ線撮影装置７０の画質改善を高速に行うことでＩＧＲＴの治療精度向上に役立つアルゴリズム（Ｘ線撮影装置の画質改善アルゴリズム）による制御を可能ならしめるよう、画像処理を行わせる。
【００４７】
具体的には、画像処理制御部４２は、制御装置４０（演算処理部４１）の統括制御下、Ｘ線撮影装置７０に対して、Ｘ線撮影、フラットパネル検出器ＤＦＰＤ（ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２）データ読み込み、及び計算機への転送処理（Ｘ線画像データ転送処理）等を行うものとし、ＩＧＲＴによる治療中のＸ線透視の連続画像撮影の場合は、好ましくは、その連続撮影に適用する所定フレームレート（例えば、毎秒１５〜３０枚程度の画像取得による画像収集フレームレート）に対応し得て、上記制御を遂行できるよう、画像処理制御系として必要な制御を実行するものとする。
【００４８】
更に、好適には、本システム１００では、制御装置４０の記憶部（メモリ）４７には、各種プログラムとともに、リアルタイムに画像処理をＸ線画像に適応することにより、高速に画質向上を実現させるとともに、患者１以外の物体（像）が画像に及ぼす影響を低減させるよう画像補正処理を行うためのＸ線画像処理プログラムが予め記憶格納されており、画像処理制御部４２は、該プログラムに従い、取得Ｘ線画像情報等を基に、画像処理を実行する。
なお、記憶部４７には、当該プログラムにおいて作成され、かつ、補正対象画像に対し適用されることとなる補正テーブル４７Ａ（図１２参照）が記憶格納されるとともに、画像処理中において使用される制御変数、関数などのデータ等の記憶の用にも供される。ここに、変数としては、後述する画像の画質向上のための補正に用いられ、当該補正テーブルに記憶格納されるウェイト(ｗ)（重み付け係数）等が含まれる。
【００４９】
図４以降も参照して、更に、本実施形態に係る画像処理について説明する。
なお、図４〜図７は、本実施形態に係る画質向上の補正処理の説明の用に供する手順等の例を示す図、図８は同じく説明の用に供する、２次元ｘ−ｙ平面の画像マトリクス配列の一例を模式的に示す図、図９は同じく説明の用に供する、同マトリクス配列における、画像を構成する各ピクセル位置(ｘ，ｙ)のピクセルを表す図である。図１０〜図１１及び図１３はそれぞれ画像処理でのウェイト(ｗ)算出決定過程の一例及び補正後（画質改善処理後）画像の一例の説明に供する図、そして、図１２は上記した補正テーブル４７Ａの一例を示す図である。
【００５０】
図４を見るに、同図は、Ｘ線画像処理プログラムの一例によるフローチャートを示し、本プログラム例では、Ｘ線撮影（ステップＳ１０）、画像処理（ステップＳ２０）、出力（ステップＳ３０）のそれぞれからなる基本的な工程処理を示してある。
【００５１】
ステップＳ１０では、治療台６２（天板６１）に横たわる患者１をＸ線撮影装置７０によりＸ線撮影し、画像処理制御部４２により、フラットパネル検出器ＤＦＰＤ（ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２）で取り込まれるＸ線画像を得る。
【００５２】
ステップＳ２０は、画像処理制御部４２によって、以下のような処理により画像処理済みの補正後画像を取得する。本例では、ステップＳ２０は、ウェイト（ｗ）を決定し、補正テーブル４７Ａに格納する処理と、画像補正処理とを含む。
【００５３】
ウェイト決定処理は、取得される画像を元画像とし、これに基づき、画像マトリクス配列（図８、図９等）における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位として、その処理単位ごとに、その処理単位中における対象とする全ピクセル値（Ｉｍ(ｋ,１)，Ｉｍ(ｋ,２)，・・・，Ｉｍ(ｋ,ｍ-１)，Ｉｍ(ｋ,ｍ)）に、共通して乗ずるウェイト（ｗ）を算出して決定する。この場合、ウェイト（ｗ）の決定にあたっては、本例では画像全体の標準偏差が最小となるように、ウェイト（ｗ）を算出して決定し、また、こうした算出決定処理につき、当該処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して処理単位ごとのウェイト（ｗ）を決定する。
そして、上記で決定される処理単位ごとのウェイト（ｗ）は、これを、図１２に例示するデータ構成のように、ｗ(１)，ｗ(２)，・・・，ｗ(ｍ-１)，ｗ(ｍ)として、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて（対応させて）記憶格納し、これによって補正テーブル４７Ａを作成する。
画像補正処理は、補正対象画像に対して、このようにして決定し格納される補正テーブル４７Ａのウェイト（ｗ）を図１３に例示する如くに適用することにより補正後画像を得る。
【００５４】
かくして、画像全体の画質向上を実現するとともに、患者１以外の物体領域（例えば、天板等の領域Ａｚ（図９〜図１１等）の影響を抑えた画像取得を短時間に実現することを可能ならしめるものであり、その具体的な手順の一例や、詳細なプログラム例は、以下に示される。
【００５５】
なお、ステップＳ３０においては、上記のようにして画質改善がなされた補正後画像について、例えば、治療、診断等のためディスプレイによる画面表示の用に供するようになすほか、画像データを利用する他の制御系等としてのＸ線（透視）式呼吸同期照射による放射線治療制御のためのビーム照射制御部４３へ送出する等の処理を実行することができる。
【００５６】
図５は、上記Ｘ線画像処理フローチャート（図４）における画像処理（ステップＳ２０）の内容の一例の画像処理プログラムを示すフローチャートであり、本プログラム例では、補正テーブル作成（第１処理）（ステップＳ２１）と、補正適用（第２処理）（ステップＳ２２）とからなる。
【００５７】
上記ステップＳ２１及びステップＳ２２に関する内容の一例は、以下に（手順：１−１）〜（手順：１−５）として説明するが、その具体的な内容をフローチャートの例として表したものが、図６及び図７に示すフローである。
ここに、図６は、画像処理フローチャート（図５）における、ステップＳ２１に相当する補正テーブル作成（第１処理）の内容の具体例を示す補正テーブル作成プログラムのフローチャート（補正テーブル作成フロー）、図７は、同じく画像処理フローチャート（図５）における、ステップＳ２２に相当する補正適用（第２処理）の内容の具体例を示すフローチャート（画像処理適応フロー）である。
【００５８】
図６のプログラム例の場合は、次のステップＳ２１１〜Ｓ２１９からなる。
【００５９】
＜ステップＳ２１１＞
フラットパネル検出器ＤＦＰＤ画像（Ｉｍ）の読み込み：
“Import DFPD image （Ｉｍ）”
【００６０】
＜ステップＳ２１２＞
ウェイト（重み付け係数）（ｗ(ｘ)＝１，ｘ＝１，・・・，列番号）の初期化：
“Initialize weighting factor （ｗ(ｘ)＝１，ｘ＝１，・・・，column number）”
【００６１】
＜ステップＳ２１３＞
ｋ番目の列のウェイト（ｗ(ｋ)）を変更：
“Change weighting factor at ｋth column (ｗ(ｋ))”
【００６２】
＜ステップＳ２１４＞
（画像）Ｉｍにウェイトｗ(ｋ)を適用  （Ｉｍ’＝Ｉｍ×ｗ(ｋ)）：
“Apply the weighting factor to Ｉｍ  （Ｉｍ’＝Ｉｍ×ｗ(ｋ)）”
【００６３】
＜ステップＳ２１５＞
ｎ回の反復後、（Ｉｍ×ｗ(ｋ)画像）Ｉｍ’中の標準偏差を計算  ＳＤ(ｎ)：
“Calculate standard deviation within Ｉｍ’after nth iteration ＳＤ(ｎ)”
【００６４】
＜ステップＳ２１６＞
標準偏差ＳＤ(ｎ)は最小か：
“ＳＤ(ｎ) is lowest？”
【００６５】
＜ステップＳ２１７＞
全ての列が終了か：
“All column are complete？”
【００６６】
＜ステップＳ２１８＞
次の列にシフト  （ｋ＝ｋ＋１）（列に関し、ｋを値１だけインクリメント）：
“Shift next column (ｋ＝ｋ＋１)”
【００６７】
＜ステップＳ２１９＞
処理終了：
“Complete”
【００６８】
図７のプログラム例の場合は、次のステップＳ２２１〜Ｓ２２３を有する。
【００６９】
＜ステップＳ２１１＞
フラットパネル検出器ＤＦＰＤ画像（Ｉｍ）の読み込み：
“Import DFPD image （Ｉｍ）”
【００７０】
＜ステップＳ２２２＞
画像（Ｉｍ）にウェイト適用：
“Apply the weighting factor to （Ｉｍ）”
【００７１】
＜ステップＳ２２３＞
処理終了：
“Complete”
【００７２】
図５、及び図６、図７をも参照して、ステップＳ２１（第１処理）及びステップＳ２２（第２処理）に関する手順を（手順：１−１）〜（手順：１−５）として、その内容を以下に説明する。
【００７３】
（手順：１−１）
患者１のＸ線画像を取得する。
既述したように、Ｘ線撮影装置（Ｘ線撮影システム）によるＸ線撮影方向は２方向以上取得する場合でも、１方向Ｘ線撮影の場合であっても良い。
このＸ線画像は、計算機へ転送され、（手順：１−２）以降の画像処理が行われる。
【００７４】
（手順：１−２）
次に、ウェイト（ｗ）の初期化を行う。当該初期化処理は、図６ではステップＳ２１２に相当する（ｗ(ｘ)＝１）。
図８は、補正テーブル作成等による画像処理の説明に供する図で、ピクセルがｘ−ｙ平面に「ｍ行×ｍ列」のマトリクス状に配列された画像マトリクス配列の一例を模式的に示し、図９は、画像処理開始前における、各ピクセル位置での画像ピクセル値等の説明に供する図である。
これらの図の如く、画像ピクセル位置(ｘ，ｙ) のピクセル（ピクセル値）をＩｍ(ｘ，ｙ)と示す（同各図）。ｙ方向は、患者頭尾方向である。
【００７５】
ここで、ウェイトｗ(ｘ)は、以下の算出結果として得られることとなる、その最終的な値を、ステップＳ２２の補正適用に用いる補正テーブル４７Ａに記憶格納するものであって、画像ｙ方向の、それぞれの列ごとに、その各列における全ピクセル値に掛ける（乗ずる）変数である。画像処理開始時は、上記の初期化の結果、全てのピクセル（画像マトリクス配列における配列ｙ方向に沿って延在する複数ピクセルからなる一群の各列ピクセル「（Ｉｍ(１,１)〜Ｉｍ(１,ｍ)），・・・，（Ｉｍ(ｋ,１)〜Ｉｍ(ｋ,ｍ)），・・・，（Ｉｍ(ｍ,１)〜Ｉｍ(ｍ,ｍ)）」に対して当該変数は値１となる（ｗ(ｘ)＝１）。
つまり、初期状態では、初期値として値１なるｗ(ｘ)を掛けた場合に得られることとなる画像と元画像（読み込み元画像）とは同じとなる。
【００７６】
また、図９中、参照符号Ａｚを付して示す部分（図中、破線で囲って示す画像ｙ方向に沿った一群の複数ピクセル部分）は、画質向上にあたり、患者１以外の物体であって削除、軽減乃至低減対象となる天板等の領域（Ｘ線高減弱物質等に起因する領域）を表わしており、したがって、同図は、画像（補正対象元画像）に、低減等すべき対象となる天板等の領域Ａｚも画像化されて含まれている状態の一例をも示している。
なお、図９では、図示簡略化の点から、画像マトリクス配列上、単に縦１列分の列ピクセル群だけを該領域Ａｚ部分として表示してあるが、例えば、先に触れた図１４（ａ）のＸ線画像例における矢印Ａａを付して示す像部分（太い縦線部分）のように、実際は、こうした領域Ａｚ部分は、連続する（隣接する）複数列分（ｘ方向上、複数ピクセル幅分）に亘る、例えば、単一様の（1本の）線状領域のものとして出現することがある。
また、これら図示簡略化等の点は図１０以下においても同様の表現形態としてある。
【００７７】
（手順：１−３）
次に、上記のような列ピクセルを処理単位とし、例えばＸ線画像端（ｘ＝１）（図９中、ｘ座標左端）から、（ウェイト計算を開始する位置（列位置）を当該Ｘ線画像端として）順次、求めるべきウェイトｗ(ｘ)を計算し決定する。
まず、画像ｙ方向の１列目におけるウェイト(ｗ(１))を、上記初期値（＝値１）から変化させ、その都度、画像全体の標準偏差を計算する。そして、標準偏差値が最も小さくなるまでウェイト(ｗ(１))を変化させる。なお、このときのウェイトを効率よく求めるために、例えば最適化計算を用いることで、短時間に最終的な値ｗ(１)を求めることができる。
このようにして、画像ｙ方向1番目（ｘ＝１）の列のウェイトｗ(１)を決定する。
上記処理は、図６ではステップＳ２１３−Ｓ２１４−Ｓ２１５−Ｓ２１６−Ｓ２１３のループに相当する。
【００７８】
（手順：１−４）
次に、画像ｙ方向１番目（ｘ＝１）の列ピクセルＩｍ(１,ｙ)にｗ(１)最終値を掛けた画像を用いて、画像ｙ方向２番目（ｘ＝２）の列のウェイト（ｗ(２)）の決定を行う。
なお、図１０は、画像ｙ方向の列、図示例では１列目に関するウェイト(ｗ(１))を計算・決定する過程の様子を例として示すもので、列ピクセルＩｍ(１,ｙ)に、ｗ(１)最終値を、共通した乗算係数として乗じた場合のデータの例を、「Ｉｍ(１,１)×ｗ(１)，Ｉｍ(１,２)×ｗ(１)，・・・，Ｉｍ(１,ｍ-１) ×ｗ(１)，Ｉｍ(１,ｍ) ×ｗ(１)」として、図中に、該当する各ピクセル位置に対応させて現すためのものでもある。
上記の手順で画像ｙ方向ｘ番目の列の位置を変えながら、（手順：１−３）から（手順：１−４）を繰り返す。
【００７９】
図１１は、かかる繰り返しの実行過程における、画像ｙ方向の列、図示例では２列目に関するウェイト(ｗ(２))を計算・決定する過程の様子を例として示すもので、列ピクセルＩｍ(２,ｙ)に、ｗ(２)最終値を、共通した乗算係数として乗じた場合のデータの例を「Ｉｍ(２,１)×ｗ(２)，Ｉｍ(２,２)×ｗ(２)，・・・，Ｉｍ(２,ｍ-１) ×ｗ(２)，Ｉｍ(２,ｍ) ×ｗ(２)」として、図中に、該当する各ピクセル位置に対応させて現すためのものでもある。
このようにして、画像ｙ方向の全列に関し、順に、ウェイト計算・決定処理を実行し、全ての列に対して上述の処理を行うことで、補正テーブル４７Ａを作成する。
上記処理は、図６では、上記したステップＳ２１３−Ｓ２１４−Ｓ２１５−Ｓ２１６−Ｓ２１３のループ、及び該ループを含んだ、ステップＳ２１３−Ｓ２１４−Ｓ２１５−Ｓ２１６−Ｓ２１７−Ｓ２１８−Ｓ２１３のループに相当する。
具体的には、図６のステップＳ２１７では、本ステップ実行ごと、全列に対してウェイト算出決定処理が実行されたか否かをチェックし、全ての列に対するウェイト算出決定の処理が実行された場合、補正テーブル作成を完了することとなる。
【００８０】
なお、上記ウェイト計算・決定において、画像全体の標準偏差の最小化を使用する場合の処理内容を式で表すと、次のように表せる。
Ｉｍ(ｘ,ｙ)×ｗ(ｘ)，  ｗ(ｘ）＝ min(std(Ｉｍ(ｘ,ｙ)×ｗ(ｘ))) ・・・（式１）
上記std（）は、「Ｉｍ(ｘ,ｙ)×ｗ(ｘ)」について、標準偏差を算出する関数を意味し、min（）は、当該関数「std（）」について、最小値を算出する関数を意味する。
【００８１】
図５のステップＳ２１の補正テーブル作成（第１処理）では、上記のような手順で、画像処理制御部４２（制御装置４０）において処理が実行されるが、ここまでの処理は、例えば、数秒かかるため、照射装置３０（制御装置４０、ビーム照射制御部４３）による、
治療ビーム照射前に、作成をしておく。
かくして、画像ｙ方向の列ごとのウェイトｗ(１)，ｗ(２)，・・・，ｗ(ｍ-１)，ｗ(ｍ)が決定され、決定される列ごとのウェイトｗ(ｘ）は、図１２に示す如く、列を示す情報（列位置のｘ座標データ（１，２，・・・，ｋ，・・・，ｍ-１，ｍ））に関連付けて（対応付けて）、記憶部４７（制御装置４０）の補正テーブル４７Ａに記憶格納される。
【００８２】
（手順：１−５）
補正テーブル４７Ａに格納されたウェイトｗ(ｘ）は、これを補正対象となる画像に適用することにより、補正後画像を得るのに好適に使用することが可能である。
すなわち、図５のステップＳ２２の補正適用（第２処理）では、画像処理制御部４２（制御装置４０）において上記補正テーブル４７Ａを参照して、ウェイトｗ(ｘ)を補正対象画像（例えば、所定フレームレートで取得した画像）に適用する。
かかる補正適用処理は、図７では、ステップＳ２２１〜Ｓ２２２に相当する。
【００８３】
具体的には、照射装置３０（制御装置４０、ビーム照射制御部４３）による治療時に逐次新しく取得した１方向または２方向Ｘ線画像が、数ミリ秒以内に計算機にデータが転送される。２方向のＸ線画像を取得する時、１方向ずつまたは同時２方向の画像取得が可能であるが、Ｘ線画像が計算機に転送されると、即座に、計算済みのウェイト（ｗ(ｘ）)を入力画像に掛けることで、画質向上を数ミリ秒で実施することができ、リアルタイム性を可能とする（図７）。
画像処理制御部４２は、この場合、新たに、上記（手順：１−３）〜（手順：１−４）等の再計算（演算）処理をしないで済み、記憶部４７に格納させたせた上記補正テーブル４７Ａ中から読み出された計算済みのウェイト（ｗ(ｘ）)データを用い、これを適用することだけで画像処理を実行し得て、上記を可能とする。
【００８４】
図１３は、該当する入力画像に対し、上記計算済みウェイトｗ(１)，ｗ(２) ，ｗ(３)，・・・，ｗ(ｋ)・・・ｗ(ｍ-１)，ｗ(ｍ)を、その画像におけるマトリクス配列における対応する全列の各列ピクセルを対象として適用した（乗じた）結果の状態の補正後画像を示してある。
同図に見るとおり、画像ｙ方向１番目（ｘ＝１）の列ピクセル、同ｙ方向２番目（ｘ＝２）の列ピクセル、同ｙ方向３番目（ｘ＝３）の列ピクセル、・・・、同ｙ方向ｋ番目（ｘ＝ｋ）の列ピクセル、・・・、同ｙ方向ｍ−１番目（ｘ＝ｍ−１）の列ピクセル、同ｙ方向ｍ番目（ｘ＝ｍ）の列ピクセルのそれぞれに対し、列単位で、対応する共通した上記計算済みウェイトｗ(１)，ｗ(２) ，ｗ(３)，・・・，ｗ(ｋ)・・・ｗ(ｍ-１)，ｗ(ｍ)がそれぞれ乗算補正係数として適用される様子が表されており、その結果また、画像全体の画面全体としても、「ｍ×ｍ」個の全ピクセルに対して、それぞれ該当する補正係数（ウェイト）が適用されて、画質向上がなされることが表されている。
図１３はまた、天板等の領域Ａｚにつき、上記画質向上の結果として、前記図９〜図１１と対比して、その低減・軽減等がなされた様子（図１３中、一点鎖線の状態で示してある）をも表す。更に、図１３は、画像中、領域Ａｚが単一様の（1本の）線状領域のものであっても、補正後画像ではそれが低減等された状態を示すものでもある。
【００８５】
以上の方法により、リアルタイムに上記画像処理をＸ線画像に適応することで、高速に画質向上が実現できるとともに、患者１以外の物体（像領域Ａｚ）が画像に及ぼす影響を低減できる。
したがってまた、例えば、呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたＸ線画像（Ｘ線透視画像）における画質改善用途に適用して、好適なものとなる。
【００８６】
図１４は、既に冒頭での考察において触れたものである。再びこれを参照すると、同図は、上記画像処理適用（補正適用）の結果の説明に供する、天板（治療天板）６１上に横たわった患者１の胸部Ｘ線画像であって、同図（ａ）は比較画像（上記画像処理実施前の画像）の一例として示す図であり、同図（ｂ）は、これと対比して示す、上記画像処理を実施して得られる処理後の画像の一例の図である。
同図（ａ）の画像処理前の画像と、同図（ｂ）の画像処理後の画像とを比べると、同図（ｂ）の処理後の画像では、画像全体の画質が向上している。
【００８７】
また、同図（ａ）の画像中、画像右側部分に太い縦線（同図（ａ）中、参照符号Ａａを付した矢印で示されている、領域部分）が治療天板６１のＸ線高減弱物質によるもので、Ｘ線画像中、大きく目立って観察されることは既に述べたが、これについても、同図（ｂ）の処理後の画像では、改善されている。
更に、本Ｘ線画像例は肺腫瘍患者の例であり、同図（ａ）の上記画像処理実施前の画像では、腫瘍位置（同図（ａ）中、画像、中ほどにある、白矢印で囲んで示した領域部分）が、治療天板６１（像）と重なり腫瘍の端が不明瞭となっていることも既に述べたが、これに対しても、同図（ｂ）の処理後の画像では、処理後は、治療天板領域が軽減されているため、腫瘍の端が簡易に認識できるようになっている。
したがって、このような補正後画像が取得できる結果、既述のようにＸ線画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するときでも、腫瘍位置検出精度の低下が避けられ、治療ビーム照射タイミングの精度の向上を図ることもできる。
【００８８】
図１４はまた、患者１以外の物体よるもの（図１３に示す像領域Ａｚ）として、例えば、図２に例を示したような照射装置３０のカバー３１に起因し、Ｘ線画像上に撮影され画像化されたものが（治療天板領域部分と同時に）現れている画像例をも、示すものである。
既述したように、上記照射装置カバー３１部分に対し、これと一体的なものとして、Ｘ線撮影装置７０におけるフラットパネル検出器ＤＦＰＤ（ＤＦＰＤ１，ＤＦＰＤ２）を設置することができると、室８０内上部（空間）にフラットパネル検出器を配置設計しようとするとき、該フラットパネル検出器を支持するための専用の支持構造部等を用いないでも良いなどの点で、その分、効果的な構成となる一方で、そのような配置構成のフラットパネル検出器によるＸ線画像中に、照射装置カバー３１に起因するものが画像化される場合がある。
図１４（ａ）の画像中、治療天板（像）部分の、その右側に参照符号Ａｂを付した矢印で示す、若干細い白い縦線は、このような照射装置カバー３１の陰影の例であり、治療天板（像）とは別個に、線状領域のものとして、同図（ａ）の処理前の画像上には現れているが、これについても、同図（ｂ）の処理後の画像では、改善されている。
【００８９】
図１５は、同じく上記画像処理（補正適用）を適用した場合の結果の説明に供する、他の例を示すＸ線画像図であり、ガントリ治療室における回転床がＸ線画像上に投影されることとなる場合の、当該Ｘ線画像に対する本実施形態に従う画像処理の適応例である。
以下に述べるように、ガントリ治療室の場合、上記図１４の画像例で見たようなケースの同様の場合、Ｘ線撮影の対象となる患者以外の物体によるもの（図１３に示す像領域Ａｚ）として、回転床のＸ線高吸収部分によるものが、患者（像）と重なる場合が生ずることがあり、そうした状況は、Ｘ線画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するとき、治療天板（寝台）領域等と同様、腫瘍位置検出精度の低下要因となる可能性がある。
【００９０】
ガントリ治療室は、照射装置が患者の周りを回転し様々な方向から治療ビーム照射を可能とする。しかし、Ｘ線撮影装置の設置レイアウトによっては、回転床領域がＸ線画像上に投影され患者と重なり画像化されることで、腫瘍位置検出精度の低下をもたらす可能性がある。なお、治療ビーム照射角度は、患者ごとに異なるため、予め補正パラメータを用意することができない。
【００９１】
このような考察結果のもと、ガントリ治療室における回転床がＸ線画像上に投影されている画像（患者胸部Ｘ線画像）を補正対象として、上記画像処理（補正適用）を適用したものの例を示したのが、図１５である。
なお、同図は、上記のような治療天板（寝台）の領域部分等も、同時に現れている画像例をも示すものである。
【００９２】
図１５（ａ）は画像処理前の画像、同図（ｂ）は、これと対比して示す画像処理後の画像であり、同図（ａ）の画像中、参照符号Ａｃを付した矢印で示す領域部分が回転床のＸ線高吸収部分（回転床Ｘ線高吸収領域）である。
これに対し、本実施形態に従う上記画像処理を適応すると、同図（ｂ）の処理後の画像の如く、そうした回転床を含む、患者以外の物体領域が低減されることが分かる。同図（ｂ）に示す如く、回転床領域も低減されおり（符号Ａｃを付した矢印部分参照）、かつまた、治療天板（寝台）領域部分等についても、低減されている。
したがって、このような補正後画像が取得できる結果、上記したのと同様、腫瘍位置検出精度の低下が避けられ、ひいては治療ビーム照射タイミングの精度の向上を図ることもできる。
本実施形態に従う上記画像処理は、このような場合にも適用して、効果を発揮させることができる。
【００９３】
なお、先行技術文献として例示した特許文献５について、ここで、更に言及しておくと、冒頭でも触れたとおり、同文献５は、縞状ノイズ成分（モアレ）の減弱を課題としている。
具体的には、散乱Ｘ線を除去するグリッドを使用する場合を対象としており、一般に、散乱線グリッドは、鉛などの金属を用いた１〜２ｍｍ厚のものを、その厚さ間隔で平行に、または格子状に並べたモノである。よって、目をこらさないと、グリッドを認識することが難しいことからも、その減弱対象とした「縞状ノイズ成分」は、かなり細い成分からなるものとなる。
また、モアレは干渉縞であり、上記で記載したような、幅の狭い、また周期（繰り返し周波数）の高い模様であって、しかも、モアレが発生するには、これら縞の周波数のズレが発生する必要がある。つまり、ある程度大きな縞模様が必要となる。言い換えると、１本の縞ではモアレは発生しない。したがって、これらのことからも、同文献５の場合、一定周期の細い縞模様による問題にのみ対応しようとするものであり、グリッドを用いたＸ線画像のモアレ減弱方法を開示するに留まるといえる。
【００９４】
これに対して、本実施形態に従う上記画像処理によると、図９〜図１３等に関連して既に述べたように、患者１以外の物体に起因して画像化される領域Ａｚ部分として、それが画面上、独立した、単独の1本の線状領域のものとして現れているものであったとしても、その低減等の補正のための効果的な画像処理が可能である。
更に、上記図１４及び図１５に見るとおり、低減、軽減等の対象とした患者１以外の物体として着目したものは、具体的には例示したような治療天板（寝台）領域、照射装置カバー領域、回転床領域は、それぞれ、個々に、独立して、かつまた、様々な形態（例えば、Ｘ線高減弱物質等の性状による、その線状領域幅の大小（太い、あるいは若干細いなど）や、それぞれ同時に画像化された場合におけるそれぞれの領域の間隔など位置関係等が区々の状態等）で画像中に画像化される可能性があるなどの、特殊性を有するものであり、こうした場合であっても、本実施形態に従う上記画像処理では、上述のように、高速に画質向上が実現できる上、そのような患者１以外の種々の物体によるものが画像に及ぼす影響を効果的に低減できるものであり、したがって、同文献５によるものとは、この点でも着眼点を別異にする。
【００９５】
また、更に付言すると、同文献５では、フィルタ処理により縞状ノイズ低減を行うが、本実施形態に従う上記画像処理はそれではなく、また、同文献５には、上述した呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたＸ線画像における画質改善用途に触れるところはなく、しかも、その計算方法ではリアルタイム処理は難しいことについては既に述べたとおりである。
【００９６】
なお、短時間での画像処理を実施すること等の困難性に鑑み、間引き（例えば特許文献３等）を利用しようとすることも考えうる。すなわち、リアルタイムに取得するＸ線透視画像に対して短時間で画像処理を実施することが難しいことから、それ故、例えば取得Ｘ線透視画像を間引いて画像処理を適応することが考えられるが、より一層、高精度に治療ビーム照射判定するためには、取得Ｘ線透視画像全てに対して、画像処理を実施するのが好ましい。
本実施形態に従う上記画像処理によると、そのよう場合であっても、上述のようにリアルタイム性を可能ならしめることから、容易に取得Ｘ線透視画像全てに対して、画像処理を実施することができ、このような点からも、本実施形態に従う上記画像処理は好適なものである。
【００９７】
以下では、本実施形態に従う上記画像処理について、更にその変形例等を述べる。
【００９８】
（本実施形態の第１の応用変形形態）
上記実施形態では、（手順１−３）等で述べたように、Ｘ線画像端（ｘ＝１）（図９中、ｘ座標左端）から、順次、各列のウェイトを計算していく態様について説明したが、これは、任意の位置（任意の列位置）から開始しても良い。
もっとも、その場合も、連続的に（例えば、列を１列ごとシフト（図６のＳ２１８等参照）させるように）ウェイトを計算する必要があり、そのようにすることが好適なものとなる。仮に、飛び飛びの位置（飛び飛びの列の位置）のウェイトを計算していくと、期待した結果（前記図１３〜図１５に見たような、画像全体の画質向上を実現することができるとともに、患者１以外の物体に起因して生ずる領域を低減し得てその影響を抑えた画像取得を短時間に実現する補正処理機能を有する画像処理結果）が得られないことがある。
このため、このような点からは、かかる補正機能と同等のものとして、それが常に得られるよう確保するようになす上で、ウェイト算出決定処理においては、処理単位について、連続的に位置を変えるようにしてウェイトを計算することが好ましい。
本実施形態は、このようにして実施しても良い。
【００９９】
（本実施形態の第２の応用変形形態）
上記実施形態では、（手順：１−３）に先立つ（手順：１−２）等において、ウェイトの初期化にあたり、当該時点（（手順：１−２）、図６のＳ２１２）で、一律、初期値として値１を設定するような態様について説明したが、更なる、計算時間短縮を図るべく、図１６に例をもって示すような、以下のような処理内容としても良い。
【０１００】
図１６は、ウェイト算出決定処理における、他の例の説明に供する図で、ウェイトの初期値設定に関する変形例をも示すものである。
同図に示す如く、例えば、Ｘ線画像端（ｘ＝１）（図９中、ｘ座標左端）側から、画像ｙ方向１番目（ｘ＝１）の列、同画像ｙ方向２番目（ｘ＝２）の列、同画像ｙ方向３番目（ｘ＝３）の列、・・・、同画像ｙ方向ｋ−１番目（ｘ＝ｋ−１）の列のこの順で、次々と、ウェイト算出決定がなされてきて、今、画像ｙ方向のｋ列目におけるウェイトｗ(ｋ)について、上述したような繰り返し手順（（手順：１−３）、図６のＳ２１３−Ｓ２１４−Ｓ２１５−Ｓ２１６−Ｓ２１３のループ）により当該ウェイトｗ(ｋ)を計算（算出）して決定するようなケースであるとする。
一律、ウェイト初期値として値１を設定する上記態様の場合は、ウェイトｗ(ｋ)についても、初期値１から、変数としてのウェイト値を変化させて、都度、既述の補正機能を得るべく、画像全体の標準偏差を最小化するようにして、求めるべきウェイトｗ(ｋ)最終値を決定していくこととなる。
これに対して、更なる改良を加えるべく、計算時間短縮化のためには、これから計算しようとする（今回、ウェイト算出決定処理のための繰り返し手順による処理ループで計算しようとしている）処理単位に関し、その一つ前の処理単位（隣接する位置の列）に対する処理で既に決定されているウェイト値（計算済みの該当隣接処理単位に関するウェイト決定値）は、これを有効に活用することができる。
本応用変形形態は、このような着想に基づくものである。
【０１０１】
計算時間短縮化のために、現在計算しようとするウェイト（（ｗ(ｋ))の一つ前の位置（列の位置）で決定したウェイト（ｗ(ｋ−１)、またはｗ(ｋ＋１)）の値を、今回算出決定処理対象のウェイトｗ(ｋ)ための初期値（＝値ｗ(ｋ−１)）として、計算（ウェイト算出決定）を実施すると、計算処理が短縮される。
【０１０２】
かくして、ウェイトの初期値を値１に設定した状態から、上記（手順：１−３）に従い、ウェイト値を変化させて、求めるべきウェイトを計算し最終値を決定するような場合に比べて、常に固定値たる値１から変化させ始めなければならない、というような一律的な処理をしないで済む分、そして、画像におけるピクセル値上も、近い位置関係にある隣接処理単位に関して、既に、計算済みのウェイト値を、順次に、処理単位の位置も変えつつ（手順：１−４）、効果的に活用いくことができる分、更なる計算時間短縮化を図ることができ、この点でも、画像処理に要する時間に関する短時間化に寄与するものとなり、効果的である。
本実施形態は、このようにして実施しても良い。
【０１０３】
（本実施形態の第３の応用変形形態）
また、上記実施形態では、（手順：１−３）、（手順：１−４）等において例示したように、ウェイト算出決定処理では、画像全体の標準偏差値が最も小さくなるまでウェイトを変化させ、最終的な値を決定するようにしている。
【０１０４】
ここでは、ウェイトを決定する１つの指標として、画像全体の標準偏差の最小化を使用したが、患者以外の物体領域が低減するウェイトを算出できれば、どのような指標でもかまわない。例えば、分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根を用いることができる。
【０１０５】
なお、上記各応用変形形態は、それぞれ、単独で、または二以上を組み合わせるような形態で実施することができる。
【０１０６】
次に、本発明の他の実施形態（第２実施形態）に係る画像処理装置（方法）について図１７を参照して説明する。
図１７は、本実施形態における画像処理装置（方法）を示すもので、所定条件のもと、画像再取得、及びこれに基づくウェイト(ｗ(ｘ))計算（補正テーブル（４７Ａ）再作成処理）を実行するよう、前記実施形態（第１実施形態）に対して、更に、所要の処理を付加した場合のＸ線画像処理の内容の一例を示すプログラムフローチャートである。
なお、本実施形態は、前記第１実施形態及びその各応用変形形態の変形例等でもある。したがって、前記第１実施形態おけるのと同一乃至同様の構成部分等については、詳細な説明を省略する。
【０１０７】
本実施形態の要部について、以下に（手順：２−１）〜（手順：２−２）として、またその処理内容を図１７に示すフローチャート例をも参照して説明する。
【０１０８】
図１７のプログラム例の場合は、ステップＳ４１０〜Ｓ４５０からなる。
同図において、ステップＳ４１０（Ｘ線撮影：治療台６２（天板６１）に横たわる患者のＸ線画像を取得）は、第１実施形態における図４のステップＳ１０であって良く、また、ステップＳ４２０（ウェイト(ｗ(ｘ))計算、（補正テーブル（４７Ａ）作成））は、第１実施形態における図５のステップＳ２１相当（図６のフロー相当）であって良い。
また、ステップＳ４３０（補正テーブル（４７Ａ）参照（画像補正））は、第１実施形態における図５のステップＳ２２相当、図７のフロー相当であって良い。
【０１０９】
更に、本プログラム例では、治療台６２（天板６１）の移動制御等があるか否かを判断するステップＳ４４０と、終了判定するステップＳ４５０とを有し、これらの処理が前記第１実施形態に付加されている。
追加された上記ステップＳ４４０は、例えば、ステップＳ４２０からステップＳ４３０へと処理が進められた後、ステップＳ４３０−ステップＳ４４０−ステップＳ４５０−ステップＳ４３０のループ処理の実行中、当該ステップＳ４４０実行の度に、画像再取得（ステップＳ４１０）、及びこれに基づく、新たなウェイト計算等（ステップＳ４２０）が必要であるどうかをチェック（モニタ、監視）することを可能にするものであり、このようなステップＳ４４０を設けることにより、その判断結果が肯定（Ｙｅｓ）であった場合には、処理を上記ステップＳ４１０へと戻すべく切り換えることができるよう、本Ｘ線画像処理制御を実行させることができる。
【０１１０】
また、追加された上記ステップＳ４５０は、上記ステップＳ４４０での判断結果が否定（Ｎｏ）の場合に、上記ループ処理実行中、当該ステップＳ４５０実行の度に、本プログラムを終了させるか否かを判断するためのものである。
本プログラム例では、このようなステップＳ４５０を設けることにより、当該判断結果が否定（Ｎｏ）の場合、上記ステップＳ４３０（補正テーブル参照：画像補正）での処理を、その後に逐次得られるＸ線画像（動きを観察することができる連続撮影画像）に対しても繰り返して実行させるべく、処理をステップＳ４３０に戻す制御を行うことができる一方、当該ステップＳ４５０での判断結果が肯定（Ｙｅｓ）になったときに、治療台６２（天板６１）に横たわった当該患者１に対する治療ビーム照射による治療が終了したとみて、本Ｘ線画像処理制御も終了させることができる。
【０１１１】
以下、図１７をも参照して、本実施形態におけるＸ線画像処理に関する手順を（手順：２−１）〜（手順：２−２）として、その内容を説明する。
【０１１２】
（手順：２−１）
画像取得（また、該当する場合の、画像再取得）として、次の（手順：２−１．１）〜（手順：２−１．２）の内容からなる。
【０１１３】
（手順：２−１．１）
治療台６２（天板６１）に横たわる患者１のＸ線画像を取得する（図１７のステップＳ４１０参照）。
かかる（手順：２−１．１）は、具体的には、前記第１実施形態において説明した、（手順：１−１）と同様であって良い。
【０１１４】
（手順：２−１．２）
ウェイト(ｗ(ｘ))を計算する（図１７のステップＳ４２０参照）。
この（手順：２−１．２）についても、具体的には、前記第１実施形態において説明した、（手順：１−２）〜（手順：１−４）の内容と同様であって良い。
なお、画像再取得時には、かかるウェイト(ｗ(ｘ))計算についても、再取得画像に基づき、ウェイト算出決定についての再処理がなされることとなる。
【０１１５】
（手順：２−２）
ここに、画像処理適応として、本実施形態の画像処理では、次の（手順：２−２．１）、（手順：２−２．２）を有する。
【０１１６】
（手順：２−２．１）
上記（手順：２−１．１）（図１７のステップＳ４２０）により作成された補正テーブル（４７Ａ）を参照して、既述したような補正機能による画像補正を実行する。
かかる（手順：２−２．１）は、基本的に、前記第１実施形態において説明した（手順：１−５）の内容と同様である。
本実施形態の画像処理では、上記（手順：２−１．１）（図１７のステップＳ４１０）で取得したＸ線画像または、その後に取得したＸ線画像に対して、（手順：２−１．２）（図１７のステップＳ４２０）で得られたウェイト(ｗ(ｘ))を掛ける。
【０１１７】
（手順：２−２．２）
治療台６２（天板６１）の移動等があるかについて判断する（図１７のステップＳ４４０参照）。
これにより、治療台６２（天板６１）が移動したときは、画像再取得すべきときに該当するかどうかを判断することができる。また、ここでの判断の対象となるケースとしては、当該治療台６２（天板６１）に横たわる患者１が、例えば故意に動き患者位置が予め設定された状態を超えてずれたような場合も対象とすることができる。
既に述べた如く、Ｘ線画像を用いて患者１体内の経時変化、例えば、呼吸、心拍、嚥下などの生理現象を含む、経時変化を確認しながら体幹部治療を行うとき、こうした呼吸、心拍、嚥下などの以外に、上記のように故意に患者１が動き患者位置が大きくずれるような場合、その程度如何によっては、既述のような画像処理による補正機能による、患者１以外の物体に起因する領域Ａｚ等に対する低減等（図１３〜図１５等）が効果的に実行されない場合がある。これは、治療台制御装置６０による治療台６２（天板６１）の移動制御の場合も、その移動によって、画像中（画面上）の天板等の像領域Ａｚ等の向き（マトリクス配列の配列方向に対する方向性）が傾くなどして、同様の状況が生じうる。
したがって、このような場合に該当するときは、その治療台６２（天板６１）の移動等の後の状態に合わせて、的確な画像処理結果が得られるよう、本実施形態のＸ線画像処理では、呼吸、心拍、嚥下など以外に、故意に患者が動き患者位置が大きくずれ、患者以外の物体像がうまく低減されない場合、または、治療台が移動したときなど、画像再取得以下の処理がなされるよう、上記（手順：２−１）の画像取得のフローに戻ることができるようにしたものである。
【０１１８】
本発明に従う画像処理は、このような第２実施形態によっても実施することもできる。なお、以下に、本実施形態に従う上記Ｘ線画像処理について、その変形例等を述べる。
【０１１９】
（本実施形態（第２実施形態）の応用変形形態）
図１８は、本実施形態の応用変形形態を示すもので、ＩＧＲＴに適用した場合における、Ｘ線画像処理及び治療ビーム照射制御の内容等の一例を示すフローチャートである。
なお、本フローチャートに示す部分以外は、前記図１７における対応するステップ部分と同様であり、したがって、図１８では、その一部を示してある。
【０１２０】
図１８図示のように、本プログラム例では、図１７のステップＳ４３０に代えて、ステップＳ４３０Ｂ（画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ））の処理が設けられ、また、その前段に、治療ビーム照射による治療の開始（決定）のための処理としてステップＳ４３０Ａが設けられており、当該ステップＳ４３０Ａでの開始決定を条件に、ステップＳ４３０Ｂ（画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ））の処理の実行が可能となるよう制御されるものとしてある。
これにより、既述した如く、照射装置３０による治療ビーム照射前に、ウェイト(ｗ(ｘ))計算、及び補正テーブル（４７Ａ）作成処理がなされた後にのみ、以下の内容の並列処理からなるＩＧＲＴが開始されるよう制御することが確保され、効果的なものとなる。
【０１２１】
ステップＳ４３０Ｂは、Ｘ線画像処理制御（ステップＳ４３０Ｂ１）、及び治療ビーム照射制御実行（ステップＳ４３０Ｂ２）からなる並列制御であり、治療中における所定フレームレートによる連続Ｘ線（透視）撮影をもとに、ステップＳ４３０Ｂ１では、補正テーブル参照し、逐次取得するＸ線画像に対してウェイト(ｗ(ｘ))を掛ける画像補正がリアルタイムでなされる。他方、ステップＳ４３０Ｂ２では、かかるＸ線画像処理制御に基づく補正後画像（Ｘ線透視画像）を用いて、Ｘ線（透視）式呼吸同期照射による放射線治療制御がなされるよう、制御されることとなる。
【０１２２】
したがって、当該応用変形形態は、画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ）を実施する放射治療装置（粒子線治療装置）に、本実施形態に従う画像処理装置（方法）を搭載した例でもある（ＩＧＲＴ装置への適用の例でもある）。
本実施形態は、このように実施しても良い。
なお、本実施形態（第２実施形態）についても、上記の応用変形形態を含めて、前記第１実施形態の各応用変形形態における、一または二以上を、組み合わせるような形態で実施することもできる。
【０１２３】
次に、本発明の更に他の実施形態（第３実施形態）に係る画像処理装置（方法）について図１９及び図２０を参照して説明する。
図１９は、患者１以外の物体の領域が、Ｘ線画像に対して水平・垂直の方向の向きになく、傾くなどしているとき、その方向性に関する調整のため処理を付加した場合の一例を示すフローチャートであり、図２０は、その説明に供するものであって、例えば、天板領域Ａｚ等の方向について、方向性の調整が必要となる場合の例を示す。
具体的には、図２０は、当該方向性に関する調整のため処理が必要とされる場合の様子の一例の説明に供する図で、天板等の領域Ａｚの方向が、画像ｙ方向（列方向）（また、同時に、に画像ｘ方向（行方向））と平行でない状態の一例を示している。
【０１２４】
前記各実施形態（各応用変形形態を含む）に従う補正機能を有する画像処理を適用しようとする場合、患者１以外の物体が、必ずしもＸ線画像に対して水平方向または垂直方向の配列の沿った状態のものにあるとは限らず、場合によっては、これらの物体それぞれが、別々の方向にある場合も考えられる。この場合には、それぞれの物体の方向に対する座標を定義するか画像自体を回転させるようにし、かかる状態にした上で、上記画像処理を行うことによって、前記各実施形態（各応用変形形態を含む）に従う、補正機能を有する画像処理を効果的に実行させることが可能である。
本実施形態は、このような着想に基づくものである。
【０１２５】
このため、本実施形態では、図１９に示すプログラム例の如く、前記図５の画像処理プログラム例の場合に対して、更に、ステップＳ２０ａとして、方向性に関する調整のための処理が追加されている。
したがって、この場合、本ステップＳ２０ａとステップＳ２１（補正テーブル作成（第１処理））とからなる部分は、前記図４のステップＳ２０（画像処理）の変形例にも相当する。
なお、図１９において、ステップＳ２２（補正適用（第２処理））は、前記図４ステップＳ２２と同様のものであって良い。
【０１２６】
本プログラム例においては、上記のようにステップＳ２０ａを設けたことから、例えば、図２０に示すように、天板等の領域Ａｚの方向が、画像ｙ方向の列方向と平行でない状態で、方向性に若干傾きがあるような場合、画像自体を回転させる、という態様をもって、上記の傾いた天板等の領域Ａｚの方向性を、列方向のｙ方向と平行になるよう適切に調整することができ、かくして、前記図５に示した状態のようにすれば、それ以降は、前記第１実施例と同様の画像処理が可能である。
したがって、本実施形態によれば、患者１以外の物体に起因して画像化されることとなる天板等の領域Ａｚの向きが、画像マトリクスの様々な方向を向いていても、上記の補正機能を有する画像処理を好適に実施することを可能ならしめ、同様にして、画像全体の画質の向上を実現することができるとともに、患者１以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる。
【０１２７】
本発明に従う画像処理は、このようして実施しても良い。
なお、本実施形態（第３実施形態）についても、前記第１実施形態の各応用変形形態、並びに第２実施形態、及びその応用変形形態における、それぞれの、一または二以上を、組み合わせるような形態で実施することができる。
なお、以下に、更に、その他の応用例等について述べる。
【０１２８】
（その他の応用例等：１）
冒頭でも触れ、また前記図１等に関連しても述べたとおり、Ｘ線画像の用途として患者位置決めプロセスがある。
これについて、付言すると、例えば、図１に示すシステム１００において、治療計画で指示された腫瘍位置（１ａ）へ照射装置３０により治療ビームＢを照射する場合、治療計画時と照射時の患者位置を同じにする必要がある。もし、患者位置に誤差を含んでいる場合、腫瘍位置（１ａ）に正しく治療ビームＢ照射ができないこととなる。このため、治療前の患者１をＸ線撮影装置７０によりＸ線撮影し、これにより得られるＸ線画像と既述の如くの治療計画時に使用したＣＴ画像(これが基準位置となる)から治療前の患者位置誤差を低減するプロセス(患者位置決め)を行う。
【０１２９】
この場合において、そうした治療ビーム照射前に実施される患者位置決めプロセスにも、本発明に従う画像処理技術は応用することができ、その結果、既述のように治療ビーム照射タイミングの精度向上だけでなく、患者位置決め精度向上が図られ、治療成績向上の可能性をより広く拡大すること等に効果的なものとなり、この点で、放射線治療の面において、より実効性を発揮できるものにすることができる。
【０１３０】
（その他の応用例等：２）
本発明に従う画像処理技術は、既述もしてきたとおり、例えばＸ線透視画像をリアルタイムに画質改善するアルゴリズムに基づいており、Ｘ線透視画像を用いる放射線治療装置に搭載することで、治療精度を向上することを可能ならしめるものである。
しかして、ここでは、かように放射線治療を中心に述べてきたが、これに限らず、例えば、様々な角度からＸ線画像取得を行う血管造影などの診断領域にも適応することで、診断能の向上が可能となるものでもある。
【符号の説明】
【０１３１】
１…患者（被検体、被照射体）
４０…制御装置
４２…画像処理制御部
４７…記憶部
４７Ａ…補正テーブル
７０…Ｘ線撮影装置（Ｘ線撮影システム）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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