【手続補正書】
【提出日】平成25年7月10日(2013.7.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線源とセンサアレイとの間に配置された生体に前記線源から放射線を照射して前記生体の患部を治療する放射線治療装置を制御し、前記センサアレイで検出された情報に基づいてコンピュータトモグラフィ画像（ＣＴ画像）を生成する放射線治療装置制御装置であって、
体動位相ごとに予め生成されたＣＴ画像データ群の中から、設定された体動位相のＣＴ画像データを更新対象のＣＴ画像データとして選択するＣＴ画像選択部と、
前記線源及び前記センサアレイを回転させて複数の回転角度それぞれに応じた放射線投影画像を生成し、当該放射線投影画像とこの放射線投影画像の生成時に前記線源及び前記センサアレイを回転させた際の回転角度と前記放射線投影画像の生成時の体動位相とを対応付けて記録する放射線投影画像生成部と、
前記放射線投影画像の生成時の前記回転角度を検出する回転角度検出部と、
前記更新対象のＣＴ画像データを、前記検出した回転角度で前記線源側から前記センサアレイ側に投影した場合の再構成画像を生成する再構成画像生成部と、
前記放射線投影画像の各画素と前記生成した再構成画像の各画素とを比較して、それら各画素についての輝度差を示す差分情報を生成する差分情報生成部と、
前記線源と前記センサアレイの検出素子とを結ぶ直線上の画素を、前記更新対象のＣＴ画像データにおいて特定し、当該特定した画素の輝度値における変化のしやすさと前記差分情報に基づいて、輝度更新量候補値を当該特定した画素それぞれについて算出するとともに、対象とする体動位相に対応する複数の前記回転角度について算出した当該特定した画素それぞれの前記輝度更新量候補値を用いて、当該特定した画素それぞれの輝度更新量を算出する輝度更新量算出部と、
前記特定した画素それぞれの輝度更新量を用いて、前記更新対象のＣＴ画像データの対応する各画素の輝度値を更新する更新部と、
を備えることを特徴とする放射線治療装置制御装置。
【請求項２】
初期設定ＣＴ画像及び前記更新部が更新を行なう範囲は、複数の回転角度の放射線投影画像に基づいて生成されるＣＴ画像の範囲よりも大きい範囲のＣＴ画像である
ことを特徴とする請求項１に記載の放射線治療装置制御装置。
【請求項３】
前記輝度更新量算出部は、前記更新対象のＣＴ画像データの体動位相に近い体動位相の初期設定ＣＴ画像と、当該初期設定ＣＴ画像の体動位相に近い他の体動位相の初期設定ＣＴ画像との差に基づいて前記輝度値の変化のしやすさを求める
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線治療装置制御装置。
【請求項４】
前記輝度更新量算出部は、前記更新対象のＣＴ画像データの体動位相に近い体動位相の初期設定ＣＴ画像と、任意の体動位相に対応する放射線投影画像に基づいて生成された更新対象のＣＴ画像データとの差に基づいて前記輝度値の変化のしやすさを求める
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線治療装置制御装置。
【請求項５】
前記生体の体動位相と前記生体内の患部の位置との相関を示す相関モデル式を用いて、実測した前記生体の体動位相に対応する前記患部の位置を算出し、患部の位置を追尾する患部位置追尾部と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の放射線治療装置制御装置。
【請求項６】
線源とセンサアレイとの間に配置された生体に前記線源から放射線を照射して前記生体の患部を治療する放射線治療装置を制御し、前記センサアレイで検出された情報に基づいてコンピュータトモグラフィ画像（ＣＴ画像）を生成する放射線治療装置制御装置の処理方法であって、
体動位相ごとに予め生成されたＣＴ画像データ群の中から、設定された体動位相のＣＴ画像データを更新対象のＣＴ画像データとして選択し、
前記線源及び前記センサアレイを回転させて複数の回転角度それぞれに応じた放射線投影画像を生成し、当該回転角度を別途取得する呼吸位相と対応付け、
前記放射線投影画像の生成時の前記回転角度を検出し、
前記更新対象のＣＴ画像データを、前記検出した回転角度で前記線源側から前記センサアレイ側に投影した場合の再構成画像を生成し、
前記放射線投影画像の各画素と前記生成した再構成画像の各画素とを比較して、それら各画素についての輝度差を示す差分情報を生成し、
前記線源と前記センサアレイとを結ぶ直線上の画素を、前記更新対象のＣＴ画像データにおいて特定し、当該特定した画素の輝度値における変化のしやすさと前記差分情報に基づいて、輝度更新量候補値を当該特定した画素それぞれについて算出するとともに、対象とする体動位相に対応する複数の前記回転角度について算出した当該特定した画素それぞれの前記輝度更新量候補値を用いて、当該特定した画素それぞれの輝度更新量を算出し、
前記特定した画素それぞれの輝度更新量を用いて、前記更新対象のＣＴ画像データの対応する各画素の輝度値を更新する
ことを特徴とする処理方法。
【請求項７】
線源とセンサアレイとの間に配置された生体に前記線源から放射線を照射して前記生体の患部を治療する放射線治療装置を制御し、前記センサアレイで検出された情報に基づいてコンピュータトモグラフィ画像（ＣＴ画像）を生成する放射線治療装置制御装置のコンピュータを、
体動位相ごとに予め生成されたＣＴ画像データ群の中から、設定された体動位相のＣＴ画像データを更新対象のＣＴ画像データとして選択するＣＴ画像選択手段、
前記線源及び前記センサアレイを回転させて複数の回転角度それぞれに応じた放射線投影画像を生成し、当該回転角度を別途取得する呼吸位相と対応付ける放射線投影画像生成手段、
前記放射線投影画像の生成時の前記回転角度を検出する回転角度検出手段、
前記更新対象のＣＴ画像データを、前記検出した回転角度で前記線源側から前記センサアレイ側に投影した場合の再構成画像を生成する再構成画像生成手段、
前記放射線投影画像の各画素と前記生成した再構成画像の各画素とを比較して、それら各画素についての輝度差を示す差分情報を生成する差分情報生成手段、
前記線源と前記センサアレイとを結ぶ直線上の画素を、前記更新対象のＣＴ画像データにおいて特定し、当該特定した画素の輝度値における変化のしやすさと前記差分情報に基づいて、輝度更新量候補値を当該特定した画素それぞれについて算出するとともに、対象とする体動位相に対応する複数の前記回転角度について算出した当該特定した画素それぞれの前記輝度更新量候補値を用いて、当該特定した画素それぞれの輝度更新量を算出る輝度更新量算出手段、
前記特定した画素それぞれの輝度更新量を用いて、前記更新対象のＣＴ画像データの対応する各画素の輝度値を更新する更新手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、線源とセンサアレイとの間に配置された生体に前記線源から放射線を照射して前記生体の患部を治療する放射線治療装置を制御し、前記センサアレイで検出された情報に基づいてコンピュータトモグラフィ画像（ＣＴ画像）を生成する放射線治療装置制御装置であって、体動位相ごとに予め生成されたＣＴ画像データ群の中から、設定された体動位相のＣＴ画像データを更新対象のＣＴ画像データとして選択するＣＴ画像選択部と、前記線源及び前記センサアレイを回転させて複数の回転角度それぞれに応じた放射線投影画像を生成し、当該放射線投影画像とこの放射線投影画像の生成時に前記線源及び前記センサアレイを回転させた際の回転角度と前記放射線投影画像の生成時の体動位相とを対応付けて記録する放射線投影画像生成部と、前記放射線投影画像の生成時の前記回転角度を検出する回転角度検出部と、前記更新対象のＣＴ画像データを、前記検出した回転角度で前記線源側から前記センサアレイ側に投影した場合の再構成画像を生成する再構成画像生成部と、前記放射線投影画像の各画素と前記生成した再構成画像の各画素とを比較して、それら各画素についての輝度差を示す差分情報を生成する差分情報生成部と、前記線源と前記センサアレイの検出素子とを結ぶ直線上の画素を、前記更新対象のＣＴ画像データにおいて特定し、当該特定した画素の輝度値における変化のしやすさと前記差分情報に基づいて、輝度更新量候補値を当該特定した画素それぞれについて算出するとともに、対象とする体動位相に対応する複数の前記回転角度について算出した当該特定した画素それぞれの前記輝度更新量候補値を用いて、当該特定した画素それぞれの輝度更新量を算出する輝度更新量算出部と、前記特定した画素それぞれの輝度更新量を用いて、前記更新対象のＣＴ画像データの対応する各画素の輝度値を更新する更新部と、を備えることを特徴とする放射線治療装置制御装置である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また本発明は、上述の放射線治療装置制御装置において、初期設定ＣＴ画像及び前記更新部が更新を行なう範囲は、複数の回転角度の放射線投影画像に基づいて生成されるＣＴ画像の範囲よりも大きい範囲のＣＴ画像であることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また本発明は、線源とセンサアレイとの間に配置された生体に前記線源から放射線を照射して前記生体の患部を治療する放射線治療装置を制御し、前記センサアレイで検出された情報に基づいてコンピュータトモグラフィ画像（ＣＴ画像）を生成する放射線治療装置制御装置の処理方法であって、体動位相ごとに予め生成されたＣＴ画像データ群の中から、設定された体動位相のＣＴ画像データを更新対象のＣＴ画像データとして選択し、前記線源及び前記センサアレイを回転させて複数の回転角度それぞれに応じた放射線投影画像を生成し、当該回転角度を別途取得する呼吸位相と対応付け、前記放射線投影画像の生成時の前記回転角度を検出し、前記更新対象のＣＴ画像データを、前記検出した回転角度で前記線源側から前記センサアレイ側に投影した場合の再構成画像を生成し、前記放射線投影画像の各画素と前記生成した再構成画像の各画素とを比較して、それら各画素についての輝度差を示す差分情報を生成し、前記線源と前記センサアレイとを結ぶ直線上の画素を、前記更新対象のＣＴ画像データにおいて特定し、当該特定した画素の輝度値における変化のしやすさと前記差分情報に基づいて、輝度更新量候補値を当該特定した画素それぞれについて算出するとともに、対象とする体動位相に対応する複数の前記回転角度について算出した当該特定した画素それぞれの前記輝度更新量候補値を用いて、当該特定した画素それぞれの輝度更新量を算出し、前記特定した画素それぞれの輝度更新量を用いて、前記更新対象のＣＴ画像データの対応する各画素の輝度値を更新することを特徴とする処理方法である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
（第２の変化量Ｓ（ｔ）の算出処理）
当該第２の変化量Ｓ（ｔ）の算出処理においては、輝度更新量算出部１０８は差分情報を読み込んで、当該差分情報においてＩｓ（ｘ，ｙ）≠０である画素を特定する。そして、当該画素に対応するセンサアレイ３２上の放射線検出素子と、診断用Ｘ線源２４と、を結ぶ直線Ｌ上に位置すると推定される部分と対応する各画素ｇ１を、更新対象の再構成ＣＴ画像データＤ１（ＣＴ画像のうちＤＲＲ画像の作成に利用したもの）において特定する。ここまでの処理は第１の変化量Ｓ（ｔ）の算出処理と同じである。また、輝度更新量算出部１０８は、呼吸位相ｐ１’の初期設定ＣＴ画像Ｄ１’をデータベース１１１から読み取る。また、輝度更新量算出部１０８は、呼吸位相がｐ１と異なる回転角度で生成された放射線投影画像も含め、複数の放射線投影画像をデータベース１１１から読み取る。そして、それら複数の回転角度の異なる放射線投影画像を利用して、ＣＴ画像Ｄ４を生成する。当該複数の回転角度の異なる放射線投影画像を利用したＣＴ画像の生成処理は公知の技術である。