(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、
前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、所定面に該移動方向に沿って刻設されたパターンを有するリーフブロックと、
前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの変位を検出する検出手段と、
を備えること、
を特徴とするマルチリーフコリメータ。
【請求項２】
前記パターンは、所定位置に特異な模様を有し、
前記検出手段は、前記特異な模様を検出することによって前記パターン画像の配置位置を特定すること、
を特徴とする請求項１記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項３】
前記検出手段は、
前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、
前記所定面方向から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、
前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの変位を取得する変位取得手段と、
を備えること、
を特徴とする請求項１又は２記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項４】
前記変位取得手段は、
前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段と、
前回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置と今回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置とを比較することによって、それらパターン画像のズレを取得する比較手段と、
を備え、
前記ズレによって前記リーフブロックの変位を取得すること、
を特徴とする請求項３記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項５】
放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、
前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、該移動方向に沿って所定面に刻設されたパターンを有するリーフブロックと、
前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの位置を検出する検出手段と、
を備えること、
を特徴とするマルチリーフコリメータ。
【請求項６】
前記パターンは、前記刻設範囲に沿って位置特異的な模様を並列して有し、
前記検出手段は、前記位置特異的な模様を検出することによって前記パターン画像の配置位置を特定すること、
を特徴とする請求項５記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項７】
前記検出手段は、
前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、
前記所定面から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、
前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの位置を取得する位置取得手段と、
を備えること、
を特徴とする請求項５又は６記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項８】
前記位置取得手段は、
前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段を備え、
前記パターン画像の配置位置によって前記リーフブロックの位置を取得すること、
を特徴とする請求項７記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項９】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサと、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサとは、設置位置をずらして設置されること、
を特徴とする請求項３、４、７、及び８記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項１０】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、
前記イメージセンサには、対となった前記照射手段の波長を通過させるフィルタが設置されていること、
を特徴とする請求項３、４、７、及び８記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項１１】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、
前記検出手段は、前記イメージセンサが取得した画像から、当該イメージセンサと対になった前記照射手段の波長から形成される画像を抽出することによって、当該照射手段の照射によって得られる画像を取得する抽出手段をさらに備えること、
を特徴とする請求項３、４、７、及び８記載のマルチリーフコリメータ。
【請求項１２】
放射線を照射する放射線源と、
被検体を載置する寝台と、
前記放射線源と前記寝台との間に介在し、前記放射線源から放射される放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータと、
を備え、
前記マルチリーフコリメータは、
前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、所定面に該移動方向に沿って刻設されたパターンを有するリーフブロックと、
前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの変位を検出する検出手段と、
を備えること、
を特徴とする放射線治療装置。
【請求項１３】
前記パターンは、所定位置に特異な模様を有し、
前記検出手段は、前記特異な模様によって前記パターン画像の配置位置を特定すること、
を特徴とする請求項１２記載の放射線治療装置。
【請求項１４】
前記検出手段は、
前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、
前記所定面方向から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、
前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの変位を取得する変位取得手段と、
を備えること、
を特徴とする請求項１２又は１３記載の放射線治療装置。
【請求項１５】
前記変位取得手段は、
前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段と、
前回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置と今回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置とを比較することによって、それらパターン画像のズレを取得する比較手段と、
を備え、
前記ズレによって前記リーフブロックの変位を取得すること、
を特徴とする請求項１４記載の放射線治療装置。
【請求項１６】
放射線を照射する放射線源と、
被検体を載置する寝台と、
前記放射線源と前記寝台との間に介在し、前記放射線源から放射される放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータと、
を備え、
前記マルチリーフコリメータは、
前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、該移動方向に沿って所定面に刻設されたパターンを有するリーフブロックと、
前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの位置を検出する検出手段と、
を備えること、
を特徴とする放射線治療装置。
【請求項１７】
前記パターンは、前記刻設範囲に沿って位置特異的な模様を並列して有し、
前記検出手段は、前記位置特異的な模様によって前記パターン画像の配置位置を特定すること、
を特徴とする請求項１６記載の放射線治療装置。
【請求項１８】
前記検出手段は、
前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、
前記所定面から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、
前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの位置を取得する位置取得手段と、
を備えること、
を特徴とする請求項１６又は１７記載の放射線治療装置。
【請求項１９】
前記位置取得手段は、
前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段を備え、
前記パターン画像の配置位置によって前記リーフブロックの位置を取得すること、
を特徴とする請求項１８記載の放射線治療装置。
【請求項２０】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサと、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサとは、設置位置をずらして設置されること、
を特徴とする請求項１４、１５、１８、及び１９記載の放射線治療装置。
【請求項２１】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、
前記イメージセンサには、対となった前記照射手段の波長を通過させるフィルタが設置されていること、
を特徴とする請求項１４、１５、１８、及び１９記載の放射線治療装置。
【請求項２２】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、
所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、
前記検出手段は、前記イメージセンサが取得した画像から、当該イメージセンサと対になった前記照射手段の波長から形成される画像を抽出することによって、当該照射手段の照射によって得られる画像を取得する抽出手段をさらに備えること、
を特徴とする請求項１４、１５、１８、及び１９記載の放射線治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体に曝射する放射線の照射野を絞る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、癌や腫瘍等の患部に放射線を曝射することにより、当該患部の組織細胞を破壊、又は分裂阻止等することで、その治療を目指す放射線治療が広く行われるようになっている。この放射線治療は、患部周辺の正常組織の障害を最小限度に抑えるため、又患部への効果的な放射線照射のため、患部に放射線を正確に照射することが重要である。
【０００３】
そこで発生した放射線は、照射野が患部形状と近似になるように絞りブロックやマルチリーフコリメータによって絞られる。マルチリーフコリメータは、複数枚のリーフブロックとこのリーフブロックと対になった移動機構とにより構成される。リーフブロックは、タングステン等の放射線を吸収する材質からなる。放射線源と放射線を曝射する必要のない箇所との間にリーフブロックを移動させることによって、放射線の照射野が所定形状に絞られる。（例えば、「特許文献１」参照。）。
【０００４】
図１８にこの移動機構を示す。図１８に示すように、移動機構は、減速機付きモータ等の駆動モータＭと出力ギアＯＧを備える。リーフブロックは、出力ギアＯＧから駆動力が伝達されて移動する。駆動モータＭと出力ギアＯＧとの間には、複数の伝達ギアＴＧが配され、それぞれ噛合ながら駆動モータＭの駆動力を出力ギアＯＧに伝達する。
【０００５】
この移動機構には、複数の伝達ギアＴＧのいずれかにエンコーダＥやポテンショメータＰ等の位置検出手段が設置されている。リーフブロックの変位は、駆動モータＭ、出力ギアＯＧ、及び複数の伝達ギアＴＧの回転量と相関する。エンコーダＥやポテンショメータＰは、伝達ギアＴＧの回転を検出することによって、リーフブロックの位置を検出している。尚、エンコーダＥとポテンショメータＰは、同一機能を果たすが、冗長化のため双方設置されている場合がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２１６１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
移動機構が複数のギアによって構成される場合には、その複数のギアのそれぞれにバックラッシュが発生する。複数のギアのいずれかの回転に基づきリーフブロックの位置を検出する方式によると、検出したリーフブロックの位置と実際の位置とにバックラッシュ分の誤差が生じる。
【０００８】
バックラッシュに起因する誤差を最小化することはできる。例えば、検出したリーフブロックの位置を、各ギアのバックラッシュで補正するものである。しかし、ギアは、物理的に噛み合うため、経時的に歯の山の摩耗が進む。経時的な摩耗の進展により、バックラッシュに起因する誤差は、大きくなる方向に変化していく。従って、予め算出したバックラッシュで位置を補正しても、その誤差は徐々に大きくなってしまい、リーフブロックの位置特定精度は、経時的に低下していく。
【０００９】
患部形状と照射野の形状誤差は、患部位置付近で１ｍｍ以内程度におさめるのが好適である。そのためには、リーフブロックの位置ズレを０．３ｍｍ程度に抑えなくてはならない。放射線源からのマルチリーフコリメータ設置面及び患部位置との距離の比に基づくものである。従って、バックラッシュによる位置検出の誤差は、治療効果に大きく影響してしまう。
【００１０】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、被検体に放射線を曝射して治療する技術に関し、リーフブロックの変位又は位置の検出においてバックラッシュの影響を回避し、リーフブロックの変位又は位置を正確に検出する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、所定面に該移動方向に沿って刻設されたパターンを有するリーフブロックと、前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの変位を検出する検出部と、を備えること、を特徴とする。
【００１２】
前記パターンは、所定位置に特異な模様を有し、前記検出部は、前記特異な模様によって前記パターン画像の配置位置を特定するようにしてもよい。
【００１３】
前記検出部は、前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、前記所定面方向から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの変位を取得する変位取得手段と、を備えるようにしてもよい。
【００１４】
前記変位取得手段は、前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段と、前回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置と今回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置とを比較することによって、それらパターン画像のズレを取得する比較手段と、を備え、前記ズレによって前記リーフブロックの変位を取得するようにしてもよい。
【００１５】
上記課題を解決するための一形態は、放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、該移動方向に沿って所定面に刻設されたパターンを有するリーフブロックと、前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの位置を検出する検出手段と、を備えること、を特徴とする。
【００１６】
前記パターンは、前記刻設範囲に沿って位置特異的な模様を並列して有し、前記検出部は、前記位置特異的な模様を検出することによって前記パターン画像の配置位置を特定するようにしてもよい。
【００１７】
前記検出部は、前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、前記所定面から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの位置を取得する位置取得手段と、を備えるようにしてもよい。
【００１８】
前記位置取得手段は、前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段を備え、前記パターン画像の配置位置によって前記リーフブロックの位置を取得するようにしてもよい。
【００１９】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサと、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサとは、設置位置をずらして設置されるようにしてもよい。
【００２０】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、前記イメージセンサには、対となった前記照射手段の波長を通過させるフィルタが設置されているようにしてもよい。
【００２１】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、前記検出部は、前記イメージセンサが取得した画像から、当該イメージセンサと対になった前記照射手段の波長から形成される画像を抽出することによって、当該照射手段の照射によって得られる画像を取得する抽出手段をさらに備えるようにしてもよい。
【００２２】
上記課題を解決するための一形態は、放射線を照射する放射線源と、被検体を載置する寝台と、前記放射線源と前記寝台との間に介在し、前記放射線源から放射される放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータと、を備え、前記マルチリーフコリメータは、前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、所定面に該移動方向に沿って刻設されたパターンを有するリーフブロックと、前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの変位を検出する検出手段と、を備えること、を特徴とする。
【００２３】
前記パターンは、所定位置に特異な模様を有し、前記検出部は、前記特異な模様によって前記パターン画像の配置位置を特定するようにしてもよい。
【００２４】
前記検出部は、前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、前記所定面方向から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの変位を取得する変位取得手段と、を備えるようにしてもよい。
【００２５】
前記変位取得手段は、前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段と、前回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置と今回取得した定点画像に存在するパターン画像の配置位置とを比較することによって、それらパターン画像のズレを取得する比較手段と、を備え、前記ズレによって前記リーフブロックの変位を取得するようにしてもよい。
【００２６】
上記課題を解決するための一形態は、放射線を照射する放射線源と、被検体を載置する寝台と、前記放射線源と前記寝台との間に介在し、前記放射線源から放射される放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータと、を備え、前記マルチリーフコリメータは、前記照射野の拡大または縮小方向に移動可能とされ、該移動方向に沿って所定面に刻設されたパターンを有するリーフブロックと、前記所定面に沿った領域に含まれる小領域について定点画像を取得し、この定点画像に存在する前記パターンに基づくパターン画像の配置位置に基づき、前記リーフブロックの位置を検出する検出手段と、を備えること、を特徴とする放射線治療装置。
【００２７】
前記パターンは、前記刻設範囲に沿って位置特異的な模様を並列して有し、前記検出部は、前記位置特異的な模様によって前記パターン画像の配置位置を特定するようにしてもよい。
【００２８】
前記検出部は、前記所定面方向に光線を照射する照射手段と、前記所定面から反射する光を受光して、前記定点画像を取得するイメージセンサと、前記定点画像に存在する前記パターン画像から前記リーフブロックの位置を取得する位置取得手段と、を備えるようにしてもよい。
【００２９】
前記位置取得手段は、前記定点画像に存在する前記パターン画像の配置位置を認識する認識手段を備え、前記パターン画像の配置位置によって前記リーフブロックの位置を取得するようにしてもよい。
【００３０】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサと、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と前記イメージセンサとは、設置位置をずらして設置されるようにしてもよい（請求項２０記載の発明に相当）。
【００３１】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、前記イメージセンサには、対となった前記照射手段の波長を通過させるフィルタが設置されているようにしてもよい（請求項２１記載の発明に相当）。
【００３２】
前記リーフブロックは、複数枚が並列して配され、所定のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段と、当該所定のリーフブロックと隣合う他のリーフブロックに対応して設置される前記照射手段とは、照射する光線の波長が異なり、前記検出手段は、前記イメージセンサが取得した画像から、当該イメージセンサと対になった前記照射手段の波長から形成される画像を抽出することによって、当該照射手段の照射によって得られる画像を取得する抽出手段をさらに備えるようにしてもよい（請求項２２記載の発明に相当）。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、非接触でリーフブロックの変位や位置を検出でき、バックラッシュの影響や歯車の摩耗による変位又は位置検出誤差を防止することができる。従って、バックラッシュに関係なく、高精度にリーフブロックの位置を検出することができ、高精度に照射野を患部形状に合致させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
〔第１の実施形態〕
図１は、本実施形態に係る放射線治療装置１の構成例を示す外観図である。放射線治療装置１は、被検体Ｐの患部を治療するための装置である。放射線を発生させ、被検体Ｐの患部に曝射することで、患部を治療する。
【００３５】
この放射線治療装置１は、放射線を発生させる放射ヘッド２と、被検体Ｐを載置する寝台天板５とを備える。放射ヘッド２と寝台天板５は、対向配置され、発生した放射線は、寝台天板５側へ放射される。
【００３６】
この放射線治療装置１は、装置設置面に固定架台３を固定し、この固定架台３に回転架台４を中空で支持させ、この回転架台４に前記放射ヘッド２を設置する。回転架台４は、略Ｌ字状の立体形状を有する。回転架台４は、片腕４ａが固定架台３に支持され、他方の片腕４ｂに放射ヘッド２が設置されている。放射ヘッド２は、寝台天板５の方向へ向けられている。
【００３７】
放射線治療では、寝台天板５へ載置した被検体Ｐの患部と放射線のアイソセンタを的確に合致させる。そのため、回転架台４は、固定架台３に回動軸３ａを介して支持されている。回転架台４を回動軸３ａの軸回りに回転させることで、これに伴って放射ヘッド２の向きが変更される。放射ヘッド２の向き変更によって、発生する放射線は異なった角度で放射され、アイソセンタが回動軸３ａの軸回りに変更可能となる。
【００３８】
また、寝台天板５は、被検体Ｐの体軸方向、放射線の放射軸方向、放射線治療装置１の設置面と平行な関係を保つ回転方向に移動可能とされる。この各種移動により、アイソセンタの位置が変更可能とされ、回転架台４の回転と相まってアイソセンタを患部に合致させる。
【００３９】
図２は、放射線治療装置１の基本構造を示す図である。図２に示すように、放射ヘッド２には、放射線源２１と絞りブロック２２とマルチリーフコリメータ２３が寝台天板５方向へ並べて内設されている。
【００４０】
放射線源２１は、電子加速器や対電子線ターゲット等を含み構成されており、電子加速器で電子を加速させ、対電子線ターゲットに衝突させることで放射線を発生させる。発生する放射線は、光子線(Ｘ線、γ線など)、電子線、重粒子線(陽子、ヘリウム、炭素、ネオン、π中間子線、中性子線など)等である。
【００４１】
絞りブロック２２及びマルチリーフコリメータ２３は、放射線の放射範囲に設置され、放射線の放射範囲を絞り、患部形状に合致した照射野Ｆを画成する。絞りブロック２２は、放射線軸を挟んで対向するブロック対を備える。ブロック対の材質は、タングステン等の放射線を吸収する材質からなる。このブロック対は、相互に接近又は離反することで、放射線の放射範囲を絞る。
【００４２】
図３は、マルチリーフコリメータ２３を示す斜視図である。マルチリーフコリメータ２３は、放射線軸を挟んで対向するリーフブロック２３Ａ及び２３Ｂを備える。リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂは、その断面がテーパ状を有し、その側面が短周長のアーチ状を有する。また、その材質は、タングステン等の放射線を吸収する材質である。リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの対は、その側面方向に近接又は接触して複数並設されている。
【００４３】
各リーフブロック２３Ａ及び各リーフブロック２３Ｂには、それぞれ移動機構２４が配される。移動機構２４は、それぞれ移動対象のリーフブロック２３Ａ又は２３Ｂを、放射線源２１を中心とした同一円弧軌道を移動方向として変位させる。この移動機構２４によって、一対のリーフブロック２３Ａ及び２３Ｂは、相互に接近又は離反移動し、照射野Ｆを適切な形状に絞る。照射野Ｆ以外の箇所に放射される放射線は、リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂによって吸収され、照射野Ｆを通る放射線のみがマルチリーフコリメータ２３を通過する。
【００４４】
また、各リーフブロック２３Ａ及び各リーフブロック２３Ｂには、それぞれ変位検出手段２５が設置されている。変位検出手段２５は、それぞれ検出対象のリーフブロック２３Ａ又は２３Ｂの変位を検出する。変位とは、換言すると移動方向及び移動量が含まれたベクトルである。
【００４５】
変位検出手段２５による変位検出結果は、移動機構２４にフィードバックされる。マルチリーフコリメータ２３は、変位検出結果のフィードバックにより、各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂを所望する位置に変位させ、患部形状に合致した照射野Ｆを画成する。
【００４６】
このような放射線治療装置１の概略動作について図４に基づき説明する。図４は、放射線治療装置１の概略動作を示すフローチャートである。
【００４７】
まず、放射線治療装置１では、予め作成した治療計画に沿って、回転架台４を回転、寝台天板５の被検体Ｐの体軸方向への移動、寝台天板５の放射線の放射軸方向への移動、及び寝台天板５の放射線治療装置１の設置面と平行な関係を保つ回転方向への移動を行い、放射線のアイソセンタを患部位置に合致させる（Ｓ０１）。
【００４８】
次に、移動機構２４を駆動させて、各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの対を相互に接近又は離反させる（Ｓ０２）。変位検出手段２５は、それぞれ検出対象のリーフブロック２３Ａ又は２３Ｂの変位を検出する（Ｓ０３）。
【００４９】
検出した変位を累積して、各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの位置を特定する（Ｓ０４）。治療計画に含まれる各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの設定位置と、各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの特定した現在位置とを比較し（Ｓ０５）、現在位置が設定位置に達していなければ（Ｓ０６，Ｎｏ）、Ｓ０２に戻り、さらに各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂを相互に接近又は離反させる。現在位置が設定位置に達していれば（Ｓ０６，Ｎｏ）、移動機構２４による各リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの変位を停止させる（Ｓ０７）。
【００５０】
次に、放射線源２１により治療計画に沿った線量及び曝射時間で放射線を発生させ（Ｓ０８）、被検体Ｐの患部を曝射する。
【００５１】
このような放射線治療装置１のマルチリーフコリメータ２３について、さらに詳細に説明する。図５は、マルチリーフコリメータ２３の側面図であり、図６は、リーフブロック２３Ｂの側面方向の断面図であり、特に底面付近を示す。以下、リーフブロック２３Ｂに関する構成についてのみ説明するが、リーフブロック２３Ａに関する構成についても同一である。
【００５２】
図５及び図６に示すように、リーフブロック２３Ｂには、外周側の円弧面に長手方向に沿って歯切り２３２が刻設されている。移動機構２４は、駆動モータと出力ギア２４Ａを有し、歯切り２３２と出力ギア２４Ａとを噛合させている。駆動モータと出力ギア２４Ａとの間には、複数枚のギアを介し、駆動モータから出力ギア２４Ａへ駆動力が伝達される。
【００５３】
移動機構２４は、駆動モータを駆動させて複数枚のギアを回転させ、出力ギア２４Ａに駆動力を伝達する。この駆動力は、出力ギア２４Ａを回転させる。リーフブロック２３Ｂは、出力ギア２４Ａと歯切り２３２との噛合により、出力ギア２４Ａの回転に伴って照射野Ｆを絞る移動方向へ移動する。
【００５４】
また、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面には、長手方向、すなわちリーフブロック２３Ｂが移動する方向に沿って、パターン画像２３１が刻設されている。パターン画像２３１は、一列に複数連続して刻設され、これらパターン画像２３１は、リーフブロック２３Ｂの移動可能範囲と同一幅に広がる。つまり、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面には、歯切り２３２とパターン画像２３１とが並んで刻設されている。
【００５５】
変位検出手段２５は、図５及び図６に示すように、発光ダイオード等の照射部２６と、ＣＣＤ等のイメージセンサ２７と、複数の処理回路等で構成される変位取得手段２８とを備える。
【００５６】
照射部２６は、定点へ光を照射している。照射部２６の照射方向は固定されており、定点は、リーフブロック２３Ｂの変位に依らない絶対的な位置であり、所定の面積を有する。照射部２６は、定点を、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面方向に設定し、パターン画像２３１が刻設された領域の一部を含むように設定している。
【００５７】
イメージセンサ２７は、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面方向を一定間隔で定点観測している。観測点は、照射部２６が光を照射している定点である。イメージセンサ２７は、この定点から反射した光を受光して、一定間隔で定点画像３１を取得する。定点画像３１は、定点領域の画像である。取得した定点画像３１には、リーフブロック２３Ｂに刻設されたパターン画像２３１のいずれかが存在している。
【００５８】
尚、変位検出手段２５には、定点とイメージセンサ２７との間の光学系に、レンズ２９を備え、散乱光の整列及びイメージセンサ２７の取得する画像の倍率調整を行っている。
【００５９】
変位取得手段２８は、定点画像３１を解析して、リーフブロック２３Ｂの変位を取得する。リーフブロック２３Ｂが変位すると、リーフブロック２３Ｂに刻設されたパターン画像２３１も伴って移動する。パターン画像２３１の定点画像３１上における配置位置は、リーフブロック２３Ｂの変位に伴って変化する。パターン画像２３１の配置位置を認識し、その配置位置のズレを判断し、配置位置のズレからリーフブロック２３Ｂの変位を取得する。
【００６０】
図７は、リーフブロック２３Ｂに刻設されたパターン画像２３１の一例を示す図である。図７に示すように、パターン画像２３１は、所定の模様を有する画像であり、一列に複数連続配置される。パターン画像２３１が有する所定の模様は、その画像内の所定位置に有する特異な模様２３１ａである。特異な模様２３１ａとは、パターン画像２３１の他の領域の模様（無地を含む）とは異なる特徴的な模様である。
【００６１】
イメージセンサ２７は、パターン画像２３１が刻設された定点領域を経時的に捉える。定点画像３１内には、パターン画像２３１の特異な模様２３１ａが含まれる。変位取得手段２８は、定点画像３１内に配置される特異な模様２３１ａの位置を特定して、その経時的なズレから変位を取得する。そのため、リーフブロック２３Ｂの変位量の多少に依らず、特異な模様２３１ａの一部又は全部を定点画像３１内に存在させることが望ましい。従ってパターン画像２３１の大きさは、定点画像３１よりも小さいものであることが望ましい。
【００６２】
パターン画像２３１は、例えば、約０．５ｍｍ四方の領域を１６分割し、所定の分割領域に他の分割領域よりも掘り下げられた特異な模様２３１ａを有している。例えば、隅の格子の一つが、この特異な模様２３１ａを呈している。約０．５ｍｍ四方は、イメージセンサ２７が観測する定点領域よりも小さい領域とするためである。掘り下げは、一様に掘り下げられたものであってもよいし、目の粗い溝を刻設したものであってもよい。
【００６３】
図８は、変位検出手段２５を詳細に示すブロック図であり、特に変位取得手段２８をさらに詳細に説明するための図である。変位取得手段２８は、画像認識部２８１と比較部２８２と変換部２８４とを備える。
【００６４】
画像認識部２８１は、イメージセンサ２７と電気的に接続され、イメージセンサ２７が取得した定点画像３１が入力される。この画像認識部２８１は、定点画像３１を走査し、当該画像に存在するパターン画像２３１の配置位置を認識する。
【００６５】
定点画像３１の走査では、定点画像３１内に存在するパターン画像２３１が有する特異な模様２３１ａを検索し、特異な模様２３１ａの配置位置を示す配置位置情報を取得する。配置位置情報は、特異な模様２３１ａが位置する座標の範囲で表される。
【００６６】
尚、リーフブロック２３Ｂは、照射野Ｆを絞る方向に２次元移動のみ行うので、特異な模様２３１ａの位置は、２次元的に変化する。従って、画像認識部２８１は、特異な模様２３１ａを構成する可能性のある行範囲のみを走査するようにしてもよい。また、配置位置情報は、特異な模様２３１ａが分布する座標の列範囲を示す情報であってもよい。
【００６７】
走査処理では、走査範囲の画素が示す輝度を検出し、特異な模様２３１ａが示す特異な輝度値を有する画素の座標を抽出する。特異な模様２３１ａが掘り下げや目の粗い溝によって構成される場合、その輝度は、他の領域に比べて低下する。
【００６８】
比較部２８２は、経時的に異なる２つの定点画像３１に存在するパターン画像２３１の配置位置を比較することによってパターン画像２３１のズレを取得する。比較部２８２と画像認識部２８１は、電気的に接続され、画像認識部２８１から配置位置情報が比較部２８２に入力される。
【００６９】
この比較部２８２は、記憶回路を含み構成される配置位置格納部２８３を備えている。配置位置格納部２８３には、前回取得した定点画像３１に存在するパターン画像２３１についての配置位置情報が格納されている。
【００７０】
比較部２８２は、配置位置格納部２８３に格納された前回の配置位置情報を読み出し、新しく画像認識部２８１から出力された配置位置情報と差分して、ズレ情報を取得する。ズレ情報は、特異な模様２３１ａの配置位置のズレを示し、ズレ方向とズレ量の情報を含む。
【００７１】
差分処理では、新しく画像認識部２８１から入力された配置位置情報と前回の配置位置情報とを差分して、残った座標範囲を取得する。残った座標範囲の分布がズレ量を示し、前回取得した配置位置情報が示す座標範囲の値と残った座標範囲の値の差がズレ方向を示す。残った座標範囲の値の方が小さい場合は、列座標の若い値をとる画素の方向へ移動したことを示す。座標範囲の値は、例えば座標範囲の各点の中点座標である。比較部２８２は、このズレ量とズレ方向を含むズレ情報を作成し、変換部２８４に出力する。
【００７２】
変換部２８４は、比較部２８２と電気的に接続され、ズレ情報が入力される。この変換部２８４は、画素単位の変位を示すズレ情報を、リーフブロック２３Ｂの実際の変位量に換算する換算式を有する。入力されたズレ情報を、換算式によってリーフブロック２３Ｂの実際の変位に換算する。
【００７３】
尚、変位検出手段２５で検出されたリーフブロック２３Ｂの変位は、放射線治療装置１が備える位置カウンタ部３０に入力される。位置カウンタ部３０は、半導体メモリ等の記憶手段を含み構成され、変位検出手段２５が検出した変位を累積的に加算して記憶している。
【００７４】
本実施形態の放射線治療装置１では、装置起動時に移動機構２４によってリーフブロック２３Ｂが初期位置に移動され、その時点から変位の累積記憶がなされるため、変位の累積値は、リーフブロック２３Ｂの位置を示す。
【００７５】
図９及び図１０に基づき、この放射線治療装置１のリーフブロック２３Ｂの変位検出動作を説明する。図９は、リーフブロック２３Ｂの変位検出動作を示すフローチャートである。図１０は、ある期間においてイメージセンサ２７が捉えた経時的に連続する定点画像３１を示す図であり、（ａ）は、その期間におけるリーフブロック２３Ｂの変位前の定点画像３１ａ、（ｂ）は、その期間におけるリーフブロック２３Ｂの変位後の定点画像３１ｂである。
【００７６】
まず、移動機構２４によるリーフブロック２３Ｂの変位開始と共に、照射部２６から光を定点に照射し（Ｓ２１）、イメージセンサ２７で定点に存在する定点画像３１を一定間隔毎に取得する（Ｓ２２）。
【００７７】
ここで、イメージセンサ２７が、ある一定期間におけるリーフブロック２３Ｂ変位前の定点画像３１を取得したものとする。画像認識部２８１では、この変位前の定点画像３１ａに存在するパターン画像２３１の配置位置が認識され、特異な模様２３１ａの配置位置情報Ｄ１が取得される。配置位置格納部２８３には、この配置位置情報Ｄ１が格納される。
【００７８】
次に、前記ある一定期間におけるリーフブロック２３Ｂの変位後、イメージセンサ２７が定点に存在する定点画像３１ｂを取得すると、画像認識部２８１は、定点画像３１ｂに存在する特異な模様２３１ａが配置された行範囲を走査する（Ｓ２３）。
【００７９】
定点画像３１ｂの走査により、特異な模様２３１ａの輝度値を有する画素が存在すると、その画素の座標を取得し、特異な模様２３１ａの配置位置情報Ｄ２を取得する（Ｓ２４）。
【００８０】
比較部２８２は、配置位置格納部２８３から配置位置情報Ｄ１を読み出す（Ｓ２５）。配置位置情報Ｄ１を読み出すと、配置位置情報Ｄ２から、配置位置情報Ｄ１を差分してズレ情報を取得する（Ｓ２６）。この差分により、図１０に示す変位では、特異な模様が座標範囲Ｄ３分左にズレたことを示すズレ情報が作成される。
【００８１】
ズレ情報が作成されると、変位後に取得した特異な模様２３１の配置位置情報Ｄ２は、次の期間の変位前の配置位置情報Ｄ１とし、配置位置格納部２８３に更新して格納される（Ｓ２７）。
【００８２】
またズレ情報が取得されると、変換部２８４は、このズレ情報を換算式によって、リーフブロック２３Ｂの実際の変位値に換算する（Ｓ２８）。変位値は、位置カウンタ部３０に出力され、位置カウンタ部３０が格納しているリーフブロック２３Ｂの位置を示す累積値に加算する（Ｓ２９）。
【００８３】
リーフブロック２３Ｂの位置を示す累積値が、リーフブロック２３Ｂの所望の設定位置を示す値と一致しない場合は（Ｓ３０，Ｎｏ）、Ｓ２３〜Ｓ３１を繰り返し、新たな変位後の定点画像３１ｂと前回の定点画像３１ａとにおけるパターン画像２３１の配置位置比較によるズレの検出を行う。
【００８４】
リーフブロック２３Ｂの位置を示す累積値が、所望のリーフブロック２３Ｂの位置を示す値と一致した場合は（Ｓ３０，Ｙｅｓ）、移動機構２４によるリーフブロック２３Ｂの変位を停止させる（Ｓ３１）。
【００８５】
このように、本実施形態の放射線治療装置１では、非接触でリーフブロック２３Ｂの変位を検出でき、バックラッシュの影響や歯車の摩耗による変位検出誤差を防止することができる。従って、高精度にリーフブロック２３Ｂの位置を検出することができ、高精度に照射野Ｆを患部形状に合致させることができる。
【００８６】
〔第２の実施形態〕
次に本発明の放射線治療装置１の第２の実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同一の構成、同一の機能には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。本実施形態の放射線治療装置１は、検出部２５によってリーフブロック２３Ｂの位置を検出する。
【００８７】
図１１は、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面に刻設されたパターン画像２３１を示す図である。本実施形態の放射線治療装置１では、リーフブロック２３Ｂの外周側の円弧面には、長手方向、すなわちリーフブロック２３Ｂが移動する方向に沿って、一つのパターン画像２３１が刻設されている。パターン画像２３１は、リーフブロック２３Ｂの移動可能範囲と同一幅に延設されている。
【００８８】
このパターン画像２３１は、複数の位置特異的な模様２３１ｂを所定間隔毎に並列して有する。この位置特異的な模様２３１ｂは、位置特異的な模様を呈する。位置特異的とは、その模様が配置位置によって異なる特徴を有することをいう。本実施形態の位置特異的な模様２３１ｂは、所定の幅を有する帯形状を有しており、その配列位置によって、帯幅が異なる。
【００８９】
図１２は、リーフブロック２３Ｂの位置を検出する検出手段２５を示すブロック図である。図１２に示すように、検出手段２５は、照射部２６とイメージセンサ２７と画像認識部２８５と位置特定部２８６を備える。
【００９０】
画像認識部２８５は、イメージセンサ２７と電気的に接続され、イメージセンサ２７が取得した定点画像３１が入力される。この画像認識部２８１は、定点画像３１を走査し、当該画像に存在するパターン画像２３１の配置位置を認識する。
【００９１】
定点画像３１の走査では、定点画像３１内に存在するパターン画像２３１が有する位置特異的な模様２３１ｂを検索し、位置特異的な模様２３１ｂの配置位置情報を取得する。配置位置情報は、位置特異的な模様２３１ｂが存在する座標範囲で表される。
【００９２】
取得した配置位置情報は、位置特異的な模様２３１ｂの配置位置の情報に加え、この配置位置情報が示す座標の分布幅によって、定点画像３１内に存在する位置特異的な模様２３１ｂの有する幅の情報を包含する。換言すると、配置位置情報は、位置特異的な模様２３１ｂを特定する情報及び定点画像３１内での配置位置の情報を包含する。
【００９３】
この走査処理は、位置特異的な模様２３１ｂを構成する可能性のある行範囲のみに対して行われる。走査処理では、位置特異的な模様２３１ｂが示す特異な輝度値を有する画素の座標を抽出を行う。配置位置情報は、位置特異的な模様２３１ｂが分布する座標の列範囲を示す情報であってもよい。
【００９４】
位置特定部２８６は、配置位置情報からリーフブロック２３Ｂの位置を特定する。この位置特定部２８６は、記憶回路を含み構成された変換テーブル２８７を備える。変換テーブル２８７には、位置特異的な模様２３１ｂの幅情報とリーフブロック２３Ｂの位置情報が対にして格納されている。
【００９５】
リーフブロック２３Ｂの位置情報は、対になった幅情報に対応する位置特異的な模様２３１ｂが、定点画像３１の中心に位置する場合のリーフブロック２３Ｂの位置を示す情報である。
【００９６】
リーフブロック２３Ｂの位置特定は、定点画像３１内に存在する位置特異的な模様２３１ｂの模様特定処理及びリーフブロック２３Ｂの位置の暫定的特定処理と、定点画像３１の中心と位置特異的な模様２３１ｂとのズレ算出処理と、暫定的に特定されたリーフブロック２３Ｂ位置の最終的な位置特定処理とを経て行われる。
【００９７】
模様特定処理及び位置の暫定的特定処理では、位置特定部２８６は、配置位置情報が入力されると、その配置位置情報から座標の分布幅を取得し、その分布幅と一致する幅情報を変換テーブル２８７から検索して位置情報を取得する。
【００９８】
ズレ算出処理では、位置特定部２８６は、予め記憶している定点画像３１の中心座標と配置位置情報が示す座標範囲の中点座標との差を算出する。
【００９９】
最終的な位置特定処理では、位置特定部２８６は、取得した位置情報にズレ算出処理で算出した差を加算する。この位置情報に差を加算した結果が、リーフブロック２３Ｂの正確な位置として導かれる。
【０１００】
この本実施形態に係る放射線治療装置１についてのリーフブロック２３Ｂの位置検出動作について図１３及び図１４に基づき説明する。
【０１０１】
まず、移動機構２４によるリーフブロック２３Ｂの変位開始と共に、照射部２６から光を定点に照射し（Ｓ４１）、イメージセンサ２７で定点に存在する定点画像３１を一定間隔毎に取得する（Ｓ４２）。
【０１０２】
次に、ある一定期間におけるリーフブロック２３Ｂの変位後、イメージセンサ２７が定点に存在する定点画像３１を取得すると、画像認識部２８１は、定点画像３１に存在する位置特異的な模様２３１ｂが配置された行範囲を走査する（Ｓ４３）。
【０１０３】
定点画像３１の走査により、位置特異的な模様２３１ｂの輝度値を有する画素が存在すると、その画素の座標を取得し、位置特異的な模様２３１ｂの配置位置情報Ｄ４を取得する（Ｓ４４）。
【０１０４】
位置特定部２８６は、配置位置情報Ｄ４が示す座標の分布幅を抽出し（Ｓ４５）、変換テーブル２８７からこの分布幅と同一幅を示す幅情報を検索して対になったリーフブロック２３Ｂの位置情報を取得する（Ｓ４６）。
【０１０５】
さらに位置特定部２８６は、配置位置情報Ｄ４が示す座標範囲の中点を算出し（Ｓ４７）、予め有する定点画像３１の中心座標との差の値Ｄ５を算出する（Ｓ４８）。変換テーブル２８７から取得した位置情報に差の値Ｄ５を加算して（Ｓ４９）、リーフブロック２３Ｂの定点画像３１を取得した際の位置を検出する。
【０１０６】
検出されたリーフブロック２３Ｂの位置が、リーフブロック２３Ｂの所望位置と一致した場合は（Ｓ５０，Ｙｅｓ）、移動機構２４によるリーフブロック２３Ｂの変位を停止させる（Ｓ５１）。
【０１０７】
このように、本実施形態の放射線治療装置１では、非接触でリーフブロック２３Ｂの位置を検出でき、バックラッシュの影響や歯車の摩耗による位置検出誤差を防止することができる。従って、高精度にリーフブロック２３Ｂの位置を検出することができ、高精度に照射野Ｆを患部形状に合致させることができる。
【０１０８】
〔第３の実施形態〕
次に本発明の放射線治療装置１の第３の実施形態について説明する。尚、第１又は第２の実施形態と同一の構成、同一の機能には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。本実施形態の放射線治療装置１は、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の変位検出又は位置検出を行う。
【０１０９】
図１５は、照射部２６とイメージセンサ２７の配置位置を示す図である。本実施形態の放射線治療装置１では、同一のリーフブロック２３Ｂの変異又は位置を検出するための照射部２６とイメージセンサ２７の対と、隣合ったリーフブロック２３Ｂに対応する照射部２６とイメージセンサ２７の対とが並列に並ばないよう配置している。
【０１１０】
図１５の（ａ）に示すように、例えば、各リーフブロック２３Ｂに対応する照射部２６とイメージセンサ２７の対を２列に並べ、隣り合う照射部２６とイメージセンサ２７の対とが同一の列に属さないように交互に配置する。
【０１１１】
また、図１５の（ｂ）に示すように、例えば、各リーフブロック２３Ｂに対応する照射部２６とイメージセンサ２７の対を３列に並べ、順に並ぶ３つのリーフブロック２３Ｂにそれぞれ対応する照射部２６とイメージセンサ２７の対が全て異なる列に属するように配置する。
【０１１２】
マルチリーフコリメータ２３の画成する照射野Ｆをより患部形状に合致させるためには、リーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの厚みをより薄くし、多くのリーフブロック２３Ａ及び２３Ｂの対を並べることが望ましい。
【０１１３】
本実施形態の放射線治療装置１では、隣り合った照射部２６とイメージセンサ２７の対が並列に並ばないように配置されるため、ある照射部２６が照射しリーフブロック２３Ｂで反射した反射光の一部を、隣合ったイメージセンサ２７が受光することが防がれる。
【０１１４】
これにより、イメージセンサ２７が取得する定点画像３１にノイズが含まれることがなく、明瞭な定点画像３１を取得でき、画像認識部２８１又は２８５が取得する配置位置情報の精度を高めることができ、より精度の高いリーフブロック２３Ｂの変位検出又は位置検出が可能となる。
【０１１５】
〔第４の実施形態〕
次に本発明の放射線治療装置１の第４の実施形態について説明する。尚、第１又は第２の実施形態と同一の構成、同一の機能には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。本実施形態の放射線治療装置１は、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の変位検出又は位置検出を行う。本実施形態の放射線治療装置１は、第３の実施形態に係る配置位置情報の精度向上に関する変形例である。
【０１１６】
図１６は、本実施形態のリーフブロック２３Ｂの側面図である。各リーフブロック２３Ｂに対応して設置される照射部２６は、隣の照射部２６が照射する光の波長とは異なる波長の光を照射する。
【０１１７】
検出手段２５は、照射部２６とイメージセンサ２７との間の光学系に、光学フィルタ２７１を備える。この光学フィルタ２７１は、特有の波長を有する光のみを透過させるフィルタである。透過させる特有の波長を有する光は、光学フィルタ２７１が配置される光学系を形成する照射部２６が照射する波長の光である。この照射部２６の照射する光は、透過させ、他の照射部２６の照射する光は、吸収して透過させない。
【０１１８】
このような検出手段２５においては、所定の照射部２６が形成する光学系に配置された光学フィルタ２７１は、この所定の照射部２６から照射された特有の波長を有する光を透過して、イメージセンサ２７に受光させる。
【０１１９】
一方、当該光学フィルタ２７１は、隣のリーフブロック２３Ｂに対応して設置された照射部２６から照射された光が、当該隣のリーフブロック２３Ｂの表面で散乱して入射してきた場合、この光を吸収してイメージセンサ２７方向へ透過させない。
【０１２０】
これにより、イメージセンサ２７が取得する定点画像３１にノイズが含まれることがなく、明瞭な定点画像３１を取得でき、画像認識部２８１又は２８５が取得する配置位置情報の精度を高めることができ、より精度の高いリーフブロック２３Ｂの変位検出又は位置検出が可能となる。
【０１２１】
〔第５の実施形態〕
次に本発明の放射線治療装置１の第５の実施形態について説明する。尚、第１又は第２の実施形態と同一の構成、同一の機能には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。本実施形態の放射線治療装置１は、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の変位検出又は位置検出を行う。本実施形態の放射線治療装置１は、第３の実施形態に係る配置位置情報の精度向上に関する変形例である。
【０１２２】
図１７は、本実施形態の検出手段２５のブロック図である。各リーフブロック２３Ｂに対応して設置される照射部２６は、隣の照射部２６が照射する光の波長とは異なる波長の光を照射する。
【０１２３】
検出手段２５は、イメージセンサ２７と画像認識部２８１（又は２８５）との電気的な接続の間に画像抽出部２８８を備える。画像抽出部２８８は、対応して設置されているイメージセンサ２７が取得した定点画像３１から、同じく対応して設置された照射部２６の固有の波長の光に基づく画像の信号のみを抽出する。隣の照射部２６の照射した光を当該イメージセンサ２７が受光して変換された画像の信号は、この画像抽出部２８８で除かれる。
【０１２４】
これにより、画像認識部２８１（又は２８５）に入力される定点画像３１には、隣のリーフブロック２３Ｂに刻設されたパターン画像が含まれることがなく、明瞭な定点画像３１を取得でき、画像認識部２８１又は２８５が取得する配置位置情報の精度を高めることができ、より精度の高いリーフブロック２３Ｂの変位検出又は位置検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】第１乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置の構成例を示す外観図である。
【図２】第１乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置の基本構造を示す図である。
【図３】第１乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるマルチリーフコリメータ２３を示す斜視図である。
【図４】第１乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図５】第１乃至第３及び第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるマルチリーフコリメータの側面図である。
【図６】第１乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックの底面付近を示す側面方向の断面図である。
【図７】第１及び第３乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックに刻設されたパターン画像の一例を示す図である。
【図８】第１及び第３乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備える変位検出手段のブロック図である。
【図９】第１及び第３乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックの変位検出動作を示すフローチャートである。
【図１０】第１及び第３乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるイメージセンサが捉えた経時的に連続する定点画像を示す図であり、（ａ）は、リーフブロックの変位前の定点画像、（ｂ）は、その期間におけるリーフブロックの変位後の定点画像を示す図である。
【図１１】第２乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックに刻設されたパターン画像の一例を示す図である。
【図１２】第２乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備える変位検出手段のブロック図である。
【図１３】第２乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックの変位検出動作を示すフローチャートである。
【図１４】第２乃至第５の実施形態に係る放射線治療装置が備えるイメージセンサが捉えた定点画像を示す図である。
【図１５】第３の実施形態に係る放射線治療装置が備える照射部とイメージセンサの配置位置を示す図である。
【図１６】第４の実施形態に係る放射線治療装置が備えるリーフブロックの側面図である。
【図１７】第５の実施形態に係る放射線治療装置が備える検出手段のブロック図である。
【図１８】従来のリーフブロックを変位させる移動機構を示す図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１  放射線治療装置
２  放射ヘッド
２１  放射線源
２２  絞りブロック
２３  マルチリーフコリメータ
２３Ａ、２３Ｂ  リーフブロック
２３１  パターン画像
２３１ａ  特異な模様
２３１ｂ  位置特異的な模様
２３２  歯切り
２４  移動機構
２４Ａ  出力ギア
２５  検出手段
２６  照射部
２７  イメージセンサ
２７１  光学フィルタ
２８  変位取得手段
２８１  画像認識部
２８２  比較部
２８３  配置位置格納部
２８４  変換部
２８５  画像認識部
２８６  位置特定部
２８７  変換テーブル
２８８  画像抽出部
２９  レンズ
３０  位置カウンタ部
３１  定点画像
３  固定架台
３ａ  回動軸
４  回転架台
４ａ、４ｂ  片腕
５  寝台天板
Ｐ  被検体
Ｆ  照射野
【図１】
0004703421.tif 000002
【図２】
0004703421.tif 000003
【図３】
0004703421.tif 000004
【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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