"加速器により加速され、走査電磁石で走査された荷電粒子ビームの状態を演算処理するビームデータ処理装置であって、前記荷電粒子ビームの通過位置を複数の検出チャネルにより検出する位置モニタから出力される複数のアナログ信号を、前記アナログ信号毎にデジタル信号に変換する複数のチャネルデータ変換部と、前記複数のチャネルデータ変換部により処理された電圧情報に基づいて、前記位置モニタにおける前記荷電粒子ビームの通過位置であるビーム位置を計算する位置サイズ処理部と、前記荷電粒子ビームの目標位置及び位置許容値に基づいて前記ビーム位置が許容範囲にあるかを判定し、前記ビーム位置が許容範囲にないと判定した場合に位置異常信号を生成する異常判定処理部と、前記荷電粒子ビームが照射スポットに停留中に複数回のデジタル信号変換処理を実行するように、前記複数のチャネルデータ変換部を制御する統括制御部と、を備え、前記チャネルデータ変換部は、複数のAD変換器と、前記AD変換器毎に前記アナログ信号を異なるタイミングにて分配するデマルチプレクサと、前記AD変換器によりAD変換処理された前記デジタル信号を異なるタイミングにて切り替えて前記位置サイズ処理部に出力するマルチプレクサと、を有することを特徴とするビームデータ処理装置。前記位置サイズ処理部は、前記複数のチャネルデータ変換部により処理された電圧情報に基づいて、前記位置モニタを通過する前記荷電粒子ビームのビームサイズを計算し、前記異常判定処理部は、前記荷電粒子ビームの目標ビームサイズ及びサイズ許容値に基づいて前記ビームサイズが許容範囲にあるかを判定し、前記ビームサイズが許容範囲にないと判定した場合にサイズ異常信号を生成することを特徴とする請求項1記載のビームデータ処理装置。前記統括制御部は、前記荷電粒子ビームを前記目標位置に走査する前記走査電磁石への指令の設定が完了したことを示すスポット間移動完了信号と前記荷電粒子ビームが停留する照査スポットにおける前記荷電粒子ビームの線量が目標線量に対して所定の割合になったことを示す割合線量満了信号とを受信する度に、異なる前記AD変換器に対して前記AD変換器処理を開始するADC処理開始指令を出力することを特徴とする請求項1または2に記載のビームデータ処理装置。前記統括制御部は、前記複数のAD変換器の1つが前記AD変換処理を開始したことを示すADC処理開始信号を受信する度に、処理を実行していない他の前記AD変換器に前記アナログ信号が伝達されるように前記デマルチプレクサの伝送経路を切り替えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のビームデータ処理装置。前記統括制御部は、前記複数のAD変換器の1つが前記AD変換処理を終了したことを示すADC処理終了信号を受信する度に、次にAD変換処理が終了する予定の前記AD変換器からのデータが前記位置サイズ処理部に伝達されるように前記マルチプレクサの伝送経路を切り替えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のビームデータ処理装置。荷電粒子ビームを発生させ、この荷電粒子ビームを加速器で加速させるビーム発生装置と、前記加速器により加速された荷電粒子ビームを輸送するビーム輸送系と、前記ビーム輸送系で輸送された荷電粒子ビームを照射対象に照射する粒子線照射装置と、を備え、前記粒子線照射装置は、前記照射対象に照射する荷電粒子ビームを走査する走査電磁石と、前記走査電磁石で走査された荷電粒子ビームの状態を演算処理するビームデータ処理装置を有し、前記ビームデータ処理装置は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のビームデータ処理装置であることを特徴とする粒子線治療装置。特許文献1に開示された発明においては、荷電粒子ビームが走査されていない非走査状態で生成される信号のタイミングで、被検体に設定された停止照射点において荷電粒子ビームが走査停止して照射された照射位置を1回のみ計算することはできるものの、停止照射点における照射中に複数回の照射位置計算を行わないために、荷電粒子ビームが動いて許容範囲を外れるような場合であっても、その外れた照射位置を検出できない問題が生じる。特許文献1のビーム位置モニタを備えた粒子線治療装置に、照射位置の異常時に荷電粒子ビームの照射を停止する機能があったとしも、1つの停止照射点におけるデータ収集タイミング後の異常に対して異常検出信号を生成することができず、速やかに荷電粒子ビームの照射を停止することができない問題が生じる。本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、照射スポットにおいて荷電粒子ビームの照射中に荷電粒子ビームの位置異常が発生した場合にも荷電粒子ビームの照射位置を検出し、荷電粒子ビームの位置異常を示す異常検出信号を生成することができるビームデータ処理装置を得ることを目的とする。本発明のビームデータ処理装置は、荷電粒子ビームの通過位置を複数の検出チャネルにより検出する位置モニタから出力される複数のアナログ信号を、アナログ信号毎にデジタル信号に変換する複数のチャネルデータ変換部と、複数のチャネルデータ変換部により処理された電圧情報に基づいて、位置モニタにおける荷電粒子ビームの通過位置であるビーム位置を計算する位置サイズ処理部と、荷電粒子ビームの目標位置及び位置許容値に基づいてビーム位置が許容範囲にあるかを判定し、ビーム位置が許容範囲にないと判定した場合に位置異常信号を生成する異常判定処理部と、荷電粒子ビームが照射スポットに停留中に複数回のデジタル信号変換処理を実行するように、複数のチャネルデータ変換部を制御する統括制御部と、を備える。チャネルデータ変換部は、複数のAD変換器と、AD変換器毎にアナログ信号を異なるタイミングにて分配するデマルチプレクサと、AD変換器によりAD変換処理されたデジタル信号を異なるタイミングにて切り替えて位置サイズ処理部に出力するマルチプレクサと、を有する。本発明のビームデータ処理装置によれば、位置モニタの検出チャネル毎に、複数のAD変換器を備え、荷電粒子ビームが照射スポットに停留中に複数のAD変換器を、時間をずらして動作させるので、照射スポットにおいて荷電粒子ビームの照射中に荷電粒子ビームの位置異常が発生した場合にも荷電粒子ビームの照射位置を検出し、荷電粒子ビームの位置異常を示す異常検出信号を生成することができる。実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1によるビームデータ処理装置の構成を示す図である。図2は本発明の実施の形態1によるビームデータ処理装置を備えた粒子線照射装置の構成を示す図であり、図3は本発明の実施の形態1による粒子線治療装置の概略構成図である。図3において、粒子線治療装置51は、ビーム発生装置52と、ビーム輸送系59と、粒子線照射装置58a、58bとを備える。ビーム発生装置52は、イオン源図示せずと、前段加速器53と、シンクロトロン54とを有する。粒子線照射装置58bは回転ガントリ図示せずに設置される。粒子線照射装置58aは回転ガントリを有しない治療室に設置される。ビーム輸送系59の役割はシンクロトロン54と粒子線照射装置58a、58bの連絡にある。ビーム輸送系59の一部は回転ガントリ図示せずに設置され、その部分には複数の偏向電磁石55a、55b、55cを有する。イオン源で発生した陽子線等の粒子線である荷電粒子ビームは、前段加速器53で加速され、加速器であるシンクロトロン54に入射される。荷電粒子ビームは、所定のエネルギーまで加速される。シンクロトロン54から出射された荷電粒子ビームは、ビーム輸送系59を経て粒子線照射装置58a、58bに輸送される。粒子線照射装置58a、58bは荷電粒子ビームを照射対象15図2参照に照射する。ビーム発生装置52で発生され、所定のエネルギーまで加速された荷電粒子ビーム1は、ビーム輸送系59を経由し、粒子線照射装置58へと導かれる。図2において、粒子線照射装置58は、荷電粒子ビーム1に垂直な方向であるX方向及びY方向に荷電粒子ビーム1を走査するX方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3と、位置モニタ4と、線量モニタ5と、線量データ変換器6と、ビームデータ処理装置11と、走査電磁石電源7と、粒子線照射装置58を制御する照射管理装置8とを備える。照射管理装置8は、照射制御計算機9と照射制御装置10とを備える。線量データ変換器6は、トリガ生成部12と、スポットカウンタ13と、スポット間カウンタ14とを備える。なお、荷電粒子ビーム1の進行方向はZ方向である。X方向走査電磁石2は荷電粒子ビーム1をX方向に走査する走査電磁石であり、Y方向走査電磁石3は荷電粒子ビーム1をY方向に走査する走査電磁石である。位置モニタ4は、X方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3で走査された荷電粒子ビーム1が通過するビームにおける通過位置重心位置やサイズを検出する。線量モニタ5は、荷電粒子ビーム1の線量を検出する。照射管理装置8は、図示しない治療計画装置で作成された治療計画データに基づいて、照射対象15における荷電粒子ビーム1の照射位置を制御し、線量モニタ5で測定され、線量データ変換器6でデジタルデータに変換された線量が目標線量に達すると荷電粒子ビーム1を停止する。走査電磁石電源7は、照射管理装置8から出力されたX方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3への制御入力指令に基づいてX方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3の設定電流を変化させる。ここでは、粒子線照射装置58のスキャニング照射方式を、荷電粒子ビーム1の照射位置を変えるときに荷電粒子ビーム1を停止させないラスタースキャニング照射方式であり、スポットスキャニング照射方式のようにビーム照射位置がスポット位置間を次々と移動していく方式として説明する。スポットカウンタ13は、荷電粒子ビーム1のビーム照射位置が停留している間の照射線量を計測するものである。スポット間カウンタ14は、荷電粒子ビーム1のビーム照射位置が移動している間の照射線量を計測するものである。トリガ生成部12は、ビーム照射位置が停留している間に、ビームデータ処理装置11が位置モニタ4の新たなデータを取得する開始信号を生成するものである。図1において、ビームデータ処理装置11は、位置モニタ4のXチャネル信号を処理するXデータ処理部16と、位置モニタ4のYチャネル信号を処理するYデータ処理部17とを備える。Xデータ処理部16はXチャネル信号線18を介して位置モニタ4に接続され、Yデータ処理部17はYチャネル信号線19を介して位置モニタ4に接続される。Xチャネル信号線18及びYチャネル信号線19は、複数のチャネルデータ変換部21の個数分の信号線を含む。Xデータ処理部16及びYデータ処理部17は、同じ構成である。Xデータ処理部16を例に、説明する。Xデータ処理部16は、位置モニタ4の複数のXチャネル信号数に対応する複数のチャネルデータ変換部21と、統括制御部22と、位置サイズ処理部23と、異常判定処理部24と、データメモリ25とを備える。なお、図1において、チャネルデータ変換部21は2つのみ示し、2つのチャネルデータ変換部21a、21nの間を複数の点を表示し、途中のチャネルデータ変換部21を省略した。また、Xチャネル信号線18及びYチャネル信号線19は、図が複雑にならないように、それぞれ図1において太線1本で示した。位置モニタ4は、メッシュ状にセンサ部が張り巡らされており、多数の検出チャネルX方向、Y方向の各チャネルを有している。これら多数のチャネルはアナログ信号として電流信号を出力する。位置モニタ4のXchXチャネルのアナログ信号は、それぞれXデータ処理部16における位置モニタ4のチャネルデータ変換部21aから21nに接続され、YchYチャネルのアナログ信号は、それぞれYデータ処理部17における位置モニタ4のチャネルデータ変換部21aから21nに接続される。Xchは粒子線照射装置58のX方向に対応し、Ychは粒子線照射装置58のY方向に対応する。チャネルデータ変換部21aは、位置モニタ4から出力される電流信号を電圧信号に変換する電流電圧変換器31と、この電流電圧変換器31から出力される電圧信号を複数のAD変換器アナログデジタル変換器33に分配するデマルチプレクサ32と、デマルチプレクサ32により分配された電圧信号をデジタル信号に変換するAD変換処理を行う複数のAD変換器33、例えば5つのAD変換器33aから33eと、複数のAD変換器33aから33eによりAD変換処理された信号を切り替えて出力するマルチプレクサ34とを備える。なお、図1において、AD変換器33は3つのみ示し、2つのAD変換器33b、33eの間を複数の点を表示し、途中のAD変換器33を省略した。統括制御部22は、複数のチャネルデータ変換部21と、位置サイズ処理部23と、異常判定処理部24とを制御する。複数のチャネルデータ変換部21は、それぞれデマルチプレクサ切替信号線26、マルチプレクサ切替信号線27、AD関連信号線28を介して統括制御部22に接続される。なお、デマルチプレクサ切替信号線26及びマルチプレクサ切替信号線27は、複数のチャネルデータ変換部21の個数分の信号線を含む。AD関連信号線28は、各AD変換器33の個数分の信号線を含む。データID信号線29ID:identificationは、スポットIDデータ線とサブID通知信号線を含んでいる。統括制御部22は、例えば、ビームデータ処理装置11が位置モニタ4の新たなデータを取得する4つの開始信号である25線量満了信号sigb1、50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4を受信する。25線量満了信号sigb1、50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4は、それぞれ荷電粒子ビーム1が停留する照査スポットにおける荷電粒子ビーム1の線量が、目標線量に対して所定の割合になったことを示す割合線量満了信号である。デマルチプレクサ切替信号線26、マルチプレクサ切替信号線27、AD関連信号線28は、図が複雑にならないように、図1において太線1本で示した。位置サイズ処理部23は、データID信号線29を介して統括制御部22に接続される。データID信号線29は、図が複雑にならないように、図1において太線1本で示した。また、太線で示した信号線は、複数の種類の信号が伝達される信号線である。位置サイズ処理部23は、複数のチャネルデータ変換部21によりAD変換処理された電圧Viを受信し、各電圧Viに基づいて重心計算のようにビーム位置Pを計算する。また、位置サイズ処理部23は、各電圧Viに基づいて標準偏差計算のようにビームサイズSを計算する。ビームサイズSは、1次元のガウス分布の1σに相当する長さである。Xデータ処理部16の位置サイズ処理部23は、X方向におけるビーム位置Px及びビームサイズSxを計算し、Yデータ処理部17の位置サイズ処理部23は、Y方向におけるビーム位置Py及びビームサイズSyを計算する。位置サイズ処理部23は、計算したビーム位置P及びビームサイズSをデータメモリ25に保存する。Xデータ処理部16のデータメモリ25にビーム位置Px及びビームサイズSxが保存され、Yデータ処理部17のデータメモリ25にビーム位置Py及びビームサイズSyが保存される。異常判定処理部24は、荷電粒子ビーム1の照射前に照射制御装置10から受信したプリセットデータPDに基づいて、ビーム位置P及びビームサイズSに異常があるがどうか、すなわちビーム位置P及びビームサイズSが許容できるか否かを判定する。異常判定処理部24は、ビーム位置Pが許容できないと判定した場合に、位置異常信号sige1を照射制御装置10に出力する。また、異常判定処理部24は、ビームサイズSが許容できないと判定した場合に、サイズ異常信号sige2を照射制御装置10に出力する。Xデータ処理部16の異常判定処理部24は、位置異常信号sige1x及びサイズ異常信号sige2xを出力し、Yデータ処理部17の異常判定処理部24は、位置異常信号sige1y及びサイズ異常信号sige2yを出力する。Xデータ処理部16及びYデータ処理部17の統括制御部22は、それぞれ照射制御装置10からスポットID、スポット間移動完了信号siga、スポットIDストローブsb1を受信し、ADC処理異常信号sige3を照射制御装置10に出力する。図1に示したSIDは、スポットIDである。Xデータ処理部16の統括制御部22は照射制御装置10にADC処理異常信号sige3xを出力し、Yデータ処理部17の統括制御部22は照射制御装置10にADC処理異常信号sige3yを出力する。ADC処理異常信号sige3は、チャネルデータ変換部21の全てのAD変換器33aから33eが処理中の場合に出力される。例えば、全てのAD変換器33aから33eは、ADC処理開始信号sigd1を出力し、かつADC処理終了信号sigd2を出力していない場合に、次のデータ収集の開始指示を示すトリガ信号siga、sigb1、sigb2、sigb3、sigb4を統括制御部22が受信した際に、ADC処理異常信号sige3は出力される。なお、スポットIDの符号はSIDを用いるが、スポットIDと符号のSIDを連続して表記する場合に、混乱しないようにスポットアイディーSIDと表記することにする。Xデータ処理部16及びYデータ処理部17の異常判定処理部24は、それぞれ照射制御装置10からプリセットデータPD、プリセット値ストローブsb2を受信し、位置異常信号sige1及びサイズ異常信号sige2を照射制御装置10に出力する。Xデータ処理部16及びYデータ処理部17の位置サイズ処理部23は、荷電粒子ビーム1の照射完了後にそれぞれビーム位置P及びビームサイズSの実績データdata1を照射制御計算機9に出力する。なお、実績データdata1には、後述するように位置異常やビームサイズ異常を示す情報を含んでいる。Xデータ処理部16の位置サイズ処理部23は照射制御装置10に実績データdata1xを出力し、Yデータ処理部17の位置サイズ処理部23は照射制御装置10に実績データdata1yを出力する。実施の形態1のビームデータ処理装置11は、照射スポットにおいて荷電粒子ビーム1の照射中に荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常が発生した場合にも荷電粒子ビーム1の照射位置であるビーム位置Pや、荷電粒子ビーム1のビームサイズSを検出し、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常を示す異常検出信号を生成する。位置異常信号sige1は、荷電粒子ビーム1の位置異常を示す異常検出信号である。サイズ異常信号sige2は、荷電粒子ビーム1のサイズ異常を示す異常検出信号である。ビームデータ処理装置11の動作を、タイミング図を用いて説明する。図4はビームデータ処理装置の動作を説明するタイミング図であり、図5は統括制御部の動作を説明するタイミング図である。図4のタイミング図は、1つの照射スポットにおいて5回、位置モニタ4のデータを収集し、データを収集する度にAD変換処理されたデータに基づいてビーム位置P及びビームサイズSを計算する例である。測定1から測定5は、それぞれのAD変換処理とビーム位置P及びビームサイズSの計算のタイミングを示している。adcを付した期間はAD変換処理の期間を示しており、cを付した期間はビーム位置P及びビームサイズSの計算期間を示している。5回のAD変換処理を開始させるトリガ信号は、例えば、前述したように、スポット間移動完了信号siga、25線量満了信号sigb1、50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4である。まず、照射管理装置8の照射制御装置10から、粒子線治療装置51の各装置にスキャン開始指令sigs1が送信され、荷電粒子ビーム1の照射が開始される。照射制御装置10からスポットアイディーSID、スポットIDストローブsb1及びプリセット値ストローブsb2がビームデータ処理装置11に送信される。ビームデータ処理装置11の統括制御部22は、スポットIDストローブsb1の立ち上がりタイミングでスポットアイディーSIDを取り込む。ビームデータ処理装置11の異常判定処理部24は、プリセット値ストローブsb2の立ち上がりタイミングで予め取り込んでいるプリセットデータPDにおけるスポットアイディーSIDに対応するデータを指定する。プリセットデータPDには、ビーム位置PPx,Pyの異常判定を行うための目標位置PdPdx,Pdy及び位置許容値APと、ビームサイズSSx,Syの異常判定を行うための目標ビームサイズSdSdx,Sdy及びサイズ許容値ASが含まれる。照射制御装置10は、ビーム発生装置52にビームオン指令sigs2を送信する。荷電粒子ビーム1はビーム発生装置52からビーム輸送系59を経由し、粒子線照射装置58へと導かれる。照射制御装置10は、初めのスポットアイディーSID図4の0001に対応するX方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3のへの指令の設定が完了したことを示すスポット間移動完了信号sigaをビームデータ処理装置11に送信する。初めのスポット間移動完了信号sigaが送信される際には、統括制御部22は、第1のAD変換器33aに位置モニタ4のデータが入力されるようにデマルチプレクサ32を切り替えており、かつ第1のAD変換器33aの処理データが位置サイズ処理部23に出力さるようにマルチプレクサ34を切り替えている。測定1に示すように、初めのスポット間移動完了信号sigaの立ち上がりからモニタ内の状態移行時間である計測遅延時間T2の後に、第1のAD変換器33aはAD変換処理を開始する。線量データ変換器6のトリガ生成部12は、荷電粒子ビーム1の線量が当該スポットアイディーSIDに対応する照射スポットにおける目標線量に対して、25線量満了、50線量満了、75線量満了、100線量満了になった場合に、それぞれ25線量満了信号sigb1、50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4を統括制御部22に出力する。統括制御部22は、後述するデマルチプレクサ手順により第1のAD変換器33aのADC処理開始信号sigd1図5参照を受信すると、第2のAD変換器33bに位置モニタ4のデータが入力されるようにデマルチプレクサ32を切り替える。その後に、統括制御部22は、25線量満了信号sigb1を受信すると、第2のAD変換器33bにADC処理開始指令sigc3を出力し、第2のAD変換器33bに対してAD変換処理を開始するようにする。測定2に示すように、第2のAD変換器33bは、25線量満了信号sigb1の立ち上がりからモニタ内の状態移行時間である計測遅延時間T2の後に、AD変換処理を開始する。同様に、統括制御部22は、第2のAD変換器33bのADC処理開始信号sigd1、第3のAD変換器33cのADC処理開始信号sigd1、第4のAD変換器33dのADC処理開始信号sigd1を受信すると、それぞれ第3のAD変換器33c、第4のAD変換器33d、第5のAD変換器33eに位置モニタ4のデータが入力されるようにデマルチプレクサ32を順次切り替える。デマルチプレクサ手順の終了後に、統括制御部22は、50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4を受信すると、それぞれ第3のAD変換器33c、第4のAD変換器33d、第5のAD変換器33eに、ADC処理開始指令sigc3を出力する。測定3から測定5に示すように、第3のAD変換器33c、第4のAD変換器33d、第5のAD変換器33eは、それぞれ50線量満了信号sigb2、75線量満了信号sigb3、100線量満了信号sigb4の立ち上がりからモニタ内の状態移行時間である計測遅延時間T2の後に、AD変換処理を開始する。このように、遅れて到着する粒子を考慮して、AD変換処理開始を遅らせている。図4のカウンタ1及び2は、それぞれスポットカウンタ13及びスポット間カウンタ14のカウント期間線量計測期間を示している。各波形の上側状態1はカウント中を示し、各波形の下側状態0はカウント停止中を示す。図4の走査状態は、荷電粒子ビーム1の走査状態を示している。走査状態の上側状態1は照射スポットに停留中を示し、走査状態の下側状態0は次の照射スポットへ移動中を示す。スポットカウンタ13は、荷電粒子ビーム1が次の照射スポットへの走査が開始されても、スポット遅延時間T1が経過するまで計測する。このスポット遅延時間T1は、X方向走査電磁石2及びY方向走査電磁石3に対する次の照射スポットへの走査制御が開始されるまでの制御遅れに相当する。統括制御部22は、AD変換器33aから33eのADC処理開始信号sigd1及びADC処理終了信号sigd2図5参照に基づいて、デマルチプレクサ32及びマルチプレクサ34を制御する。すなわち、統括制御部22は、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留を開始した停留初期のビームデータ測定1のデータ及び線量が所定値に到達した際のビームデータ測定2から5の各データを収集し、位置サイズ処理部23にそのビームデータが送信されるようにデマルチプレクサ32及びマルチプレクサ34を制御するデータ収集手順。それに続いて、収集したビームデータに基づいて位置サイズ処理部23はビーム位置P及びビームサイズSを計算する位置サイズ計算手順。次のスポットアイディーSID図4の0002が照射制御装置10からビームデータ処理装置11送信されると、ビームデータ処理装置11の統括制御部22は、スポットIDストローブsb1の立ち上がりタイミングでスポットアイディーSIDを取り込み、上記のデータ収集手順及び位置サイズ計算手順を繰り返す。異常判定処理部24は、位置サイズ処理部23からビーム位置P及びビームサイズSを受信し、プリセットデータPDに基づいて、ビーム位置P及びビームサイズSが許容できるか否かを判定する。例えば、異常判定処理部24は、測定1の2回目の計算結果に対してビーム位置Pが許容できないと判定し、位置異常信号sige1を照射制御装置10に出力する。照射制御装置10は、位置異常信号sige1を受信し、インターロック作動時間T3の経過後にビームオン指令sigs2を解除する。ここで、ビームオン指令sigs2を解除することは、ビームをオフにする指令を出すことに相当する。ビーム発生装置52は、ビームオン指令sigs2の解除信号を受けて、荷電粒子ビーム1を停止する。図5を用いて、統括制御部22の動作を詳しく説明する。統括制御部22は、デマルチプレクサ切替指令sigc1、マルチプレクサ切替指令sigc2、ADC処理開始指令sigc3、ADC処理開始信号sigd1、ADC処理終了信号sigd2を用いて、デマルチプレクサ32、AD変換器33、マルチプレクサ34を制御する。図5は、5つのAD変換器33aから33eを制御するために、AD変換器33毎に、デマルチプレクサ切替指令sigc1、マルチプレクサ切替指令sigc2、ADC処理開始指令sigc3、データID信号sigc4、ADC処理開始信号sigd1、ADC処理終了信号sigd2を使用する例である。各信号名に付されたかっこ付きの数字は、測定1から測定5に対応したものである。測定1から測定5は、それぞれAD変換器33aから33eを使用して処理したものとして説明する。統括制御部22は、照射制御計算機9から出力されたスキャン開始指令sigs1を受信すると、第1のAD変換器33aを動作せるために、デマルチプレクサ切替指令sigc11、マルチプレクサ切替指令sigc21、データID信号sigc41を出力する。デマルチプレクサ32は、デマルチプレクサ切替指令sigc11を受信すると、電流電圧変換器31の信号がAD変換器33aに伝達されるように伝送経路を切り替える。マルチプレクサ34は、マルチプレクサ切替指令sigc21を受信すると、AD変換器33aからのデータが位置サイズ処理部23に伝達されるように伝送経路を切り替える。位置サイズ処理部23及び異常判定処理部24は、スポットアイディーSIDとサブIDを通知する信号であるデータID信号sigc41を受信すると、電流電圧変換器31から送られてくるデータのスポットアイディーSIDとサブIDを記憶する。ここで、サブIDは照射スポットにおける何番目の測定に相当するかを示すものである。1つの照射スポットにおいて5回測定する場合は、サブIDは、例えば1から5とする。統括制御部22は、照射制御装置10から出力されたスポット間移動完了信号sigaを受信すると、ADC処理開始指令sigc31をAD変換器33aに出力する。AD変換器33aは、ADC処理開始指令sigc31を受信すると、計測遅延時間T2の後に、統括制御部22にADC処理開始信号sigd11を出力するともにAD変換処理を開始する。統括制御部22は、AD変換器33aからADC処理開始信号sigd11を受信すると、デマルチプレクサ32にデマルチプレクサ切替指令sigc12を出力する。デマルチプレクサ32は、デマルチプレクサ切替指令sigc12を受信すると、電流電圧変換器31の信号がAD変換器33bに伝達されるように伝送経路を切り替える。統括制御部22は、線量データ変換器6から出力された25線量満了信号sigb1を受信すると、ADC処理開始指令sigc32をAD変換器33bに出力する。AD変換器33bは、ADC処理開始指令sigc32を受信すると、計測遅延時間T2の後に、統括制御部22にADC処理開始信号sigd12を出力するともにAD変換処理を開始する。統括制御部22は、2回目以降のデマルチプレクサ32における伝送経路の切替を、前回のサブIDに対応するAD変換器33において電流電圧変換器31からの信号受信が完了し、AD変換処理が開始されたことを示すADC処理開始信号sigd1を受信すると、次のサブIDに対応するAD変換器33に電流電圧変換器31の信号が伝達されるように、伝送経路を切り替えるデマルチプレクサ切替指令sigc1をデマルチプレクサ32に出力するデマルチプレクサ切替手順。測定3から測定5においても、同様にデマルチプレクサ切替手順が行われる。図5において、最後のサブIDに対応するAD変換器33eからADC処理開始信号sigd15を受信すると、統括制御部22は、次のサブIDに対応するAD変換器33aに電流電圧変換器31の信号が伝達されるように、伝送経路を切り替えるデマルチプレクサ切替指令sigc11をデマルチプレクサ32に出力する。次に、マルチプレクサ切替手順について説明する。AD変換器33aは、AD変換処理が終了すると、ADC処理終了信号sigd21を統括制御部22に出力する。統括制御部22は、ADC処理終了信号sigd21を受信すると、マルチプレクサ34にマルチプレクサ切替指令sigc22を出力するともに、位置サイズ処理部23及び異常判定処理部24にデータID信号sigc41を出力する。マルチプレクサ34は、マルチプレクサ切替指令sigc22を受信すると、第2のAD変換器33bからのデータが位置サイズ処理部23に伝達されるように伝送経路を切り替える。位置サイズ処理部23及び異常判定処理部24は、データID信号sigc42を受信すると、次に送られてくるデータのスポットアイディーSIDとサブIDを記憶する。マルチプレクサ切替手順についてまとめる。統括制御部22は、ADC処理終了信号sigd2を受信すると、マルチプレクサ34に次のサブIDに対応するマルチプレクサ切替指令sigc2を出力するとともに、位置サイズ処理部23及び異常判定処理部24に次のサブIDに対応するデータID信号sigc4を出力する。測定3から測定5においても、同様にデマルチプレクサ切替手順が行われる。次に、2番目のスポットアイディーSID図4の0002に対応する照査スポットにおける動作を説明する。前述したように、照射制御装置10から2番のスポット間移動完了信号sigaのパルスが出力する前に、デマルチプレクサ32は、統括制御部22から出力されたデマルチプレクサ切替指令sigc11を受けて、電流電圧変換器31の信号がAD変換器33aに伝達されるように伝送経路を既に切り替えている。統括制御部22は、照射制御装置10から出力されたスポット間移動完了信号sigaを受信すると、ADC処理開始指令sigc31をAD変換器33aに出力する。AD変換器33aは、ADC処理開始指令sigc31を受信すると、計測遅延時間T2の後に、統括制御部22にADC処理開始信号sigd11を出力するともにAD変換処理を開始する。これ以降の動作は前述した通りである。位置サイズ処理部23の動作を、フローチャートを用いて説明する。図6は、位置サイズ処理部の動作を説明するフローチャートである。ステップST01にて、位置サイズ処理部23は、スポットアイディーSID及びサブIDを受信する。ステップST02にて、各チャネルデータ変換部21からAD変換処理された電圧Viを受信する。ステップST03にて、各電圧Viを所定の割合wiに変換する。割合wiは、ビーム位置Pを重心計算のように計算する際の重みに相当する。ステップST04にて、位置サイズ処理部23は、ビーム位置PPx,Pyを式1、式2を用いて、重心計算のように計算する。Xデータ処理部16の位置サイズ処理部23はビーム位置Pxを計算し、Yデータ処理部17の位置サイズ処理部23はビーム位置Pyを計算する。Px=Σwix×Xi/Σwix1Py=Σwiy×Yi/Σwiy2ここで、Xiは位置モニタ4のXチャネルiのX座標であり、Yiは位置モニタ4のYチャネルiのY座標である。wixはXチャネルiの電圧Viから変換された上記割合であり、wiyはYチャネルiの電圧Viから変換された上記割合である。ステップST04にて、ビーム位置PPx,Pyの計算が完了したら、位置サイズ処理部23は計算したビーム位置PPx,Pyを異常判定処理部24に送信する。ステップST05にて、位置サイズ処理部23は、スポットアイディーSID及びサブID毎にビーム位置PPx,Pyをデータメモリ25に保存する。ステップST06にて、位置サイズ処理部23は、ビームサイズSSx,Syを式3、式4を用いて、標準偏差計算のように計算する。Sx=sqrΣwix×Xi-Px2/Σwix3Sy=sqrΣwiy×Yi-Py2/Σwiy4ここで、sqrはルート計算する関数である。nは、Xチャネル及びYチャネルにおける計算対象の総計である。ステップST06にて、ビームサイズSSx,Syの計算が完了したら、位置サイズ処理部23は計算したビームサイズSSx,Syを異常判定処理部24に送信する。ステップST07にて、位置サイズ処理部23は、スポットアイディーSID及びサブID毎にビームサイズSSx,Syをデータメモリ25に保存する。異常判定処理部24の動作を、フローチャートを用いて説明する。図7は、異常判定処理部の動作を説明するフローチャートである。ステップST11にて、異常判定処理部24は、スポットアイディーSID及びサブIDを受信する。ステップST12にて、位置サイズ処理部23からビーム位置PPx,Pyを受信する。ステップST13にて、位置サイズ処理部23は、位置異常があるかどうかを判定する。すなわち、ビーム位置PPx,Pyと目標位置PdPdx,Pdyとの差ΔPの絶対値が、位置許容値APより大きいかを判定する。差ΔPの絶対値が位置許容値APより大きい場合は、位置異常信号sige1を照射制御装置10に送信する。Xデータ処理部16の異常判定処理部24は位置異常信号sige1xを照射制御装置10に送信し、Yデータ処理部17の異常判定処理部24は位置異常信号sige1yを照射制御装置10に送信する。ステップST14にて、位置サイズ処理部23からビームサイズSSx,Syを受信する。ステップST15にて、位置サイズ処理部23は、ビームサイズ異常があるかどうかを判定する。すなわち、ビームサイズSSx,Syと目標ビームサイズSdSdx,Sdyとの差ΔSの絶対値が、サイズ許容値ASより大きいかを判定する。差ΔSの絶対値がサイズ許容値ASより大きい場合は、サイズ異常信号sige2を照射制御装置10に送信する。Xデータ処理部16の異常判定処理部24はサイズ異常信号sige2xを照射制御装置10に送信し、Yデータ処理部17の異常判定処理部24はサイズ異常信号sige2yを照射制御装置10に送信する。ステップST16にて、異常判定処理部24は、位置異常やビームサイズ異常があると判定した場合は、スポットアイディーSID及びサブID毎に位置異常やビームサイズ異常を示す情報をデータメモリ25に保存する。実施の形態1のビームデータ処理装置11は、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留している際に、複数回、荷電粒子ビーム1の照射位置PやビームサイズSを検出することができる。ビームデータ処理装置11は、荷電粒子ビーム1の照射位置PやビームサイズSを検出する度に、荷電粒子ビームの位置異常やサイズ異常があるかどうかを判定することができる。したがって、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留している際に、複数回、荷電粒子ビーム1の照射位置PやビームサイズSを検出し、検出の度に荷電粒子ビームの位置異常やサイズ異常があるかどうかを判定するので、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留して照射中に、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常が発生した場合にも、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常を判定することができる。ビームデータ処理装置11は、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常が発生した場合に、位置異常を示す位置異常信号sige1やサイズ異常を示すサイズ異常信号sige2を照射管理装置8の照射制御装置10に送信する。また、ビームデータ処理装置11は、次のデータ収集の開始指示を示すトリガ信号siga、sigb1、sigb2、sigb3、sigb4を受信した際に、チャネルデータ変換部21の全てのAD変換器33aから33eが処理中の場合AD変換処理異常の場合に、ADC処理異常信号sige3を照射制御装置10に送信する。照射制御装置10は、荷電粒子ビーム1の照射中に荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常やAD変換処理異常が発生した場合に、それぞれ位置異常信号sige1やサイズ異常信号sige2やADC処理異常信号sige3をビームデータ処理装置11から受信して、緊急停止処理であるインターロック処理を行うことができる。実施の形態1のビームデータ処理装置11は、位置モニタ4のチャネル毎に、複数のAD変換器33を備えるように構成したので、複数のAD変換器33を、時間をずらして動作させることができる。したがって、1回のAD変換処理に時間がかかる場合でも、1つの照射スポットにおけるデータ収集、AD変換処理を、複数回行うことができる。また、ビームデータ処理装置11は、複数のAD変換器33を、時間をずらして動作させることができるので、チャネル毎に1つのAD変換器33のみを有するものに比べて、処理中のAD変換器33の処理が完了する前からデータ収集を開始することができる。したがって、AD変換器33の処理時間に制約を受けた粒子線治療の治療計画を作成しなくてもよく、1回の治療照射がより短時間に終了するような治療計画を作成することができる。すなわち、治療時間を短くすることができる。実施の形態1の粒子線照射装置58は、ビームデータ処理装置11を備えるので、荷電粒子ビーム1の照射中に荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常やAD変換処理異常が発生した場合に、それぞれ位置異常信号sige1やサイズ異常信号sige2やADC処理異常信号sige3をビームデータ処理装置11から受信して、緊急停止処理であるインターロック処理を行うことができる。したがって、粒子線照射装置58は、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常やAD変換処理異常が発生して場合に、短時間で荷電粒子ビーム1の照射を停止することができる。実施の形態1の粒子線治療装置51は、ビームデータ処理装置11を備えるので、荷電粒子ビーム1の照射中に、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常やAD変換処理異常が発生した場合に、それぞれ位置異常信号sige1やサイズ異常信号sige2やADC処理異常信号sige3をビームデータ処理装置11から受信して、緊急停止処理であるインターロック処理を行うことができる。したがって、粒子線治療装置51は、荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常やAD変換処理異常が発生して場合に、短時間で荷電粒子ビーム1の照射を停止することができる。以上のように実施の形態1のビームデータ処理装置11によれば、荷電粒子ビーム1の通過位置を複数の検出チャネルにより検出する位置モニタ4から出力される複数のアナログ信号を、アナログ信号毎にデジタル信号に変換する複数のチャネルデータ変換部21と、複数のチャネルデータ変換部21により処理された電圧情報に基づいて、位置モニタ4における荷電粒子ビーム1の通過位置であるビーム位置Pを計算する位置サイズ処理部23と、荷電粒子ビーム1の目標位置Pd及び位置許容値APに基づいてビーム位置Pが許容範囲にあるかを判定し、ビーム位置Pが許容範囲にないと判定した場合に位置異常信号sige1を生成する異常判定処理部24と、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留中に複数回のデジタル信号変換処理を実行するように、複数のチャネルデータ変換部21を制御する統括制御部22と、を備え、チャネルデータ変換部21は、複数のAD変換器33と、AD変換器33毎にアナログ信号を異なるタイミングにて分配するデマルチプレクサ32と、AD変換器33によりAD変換処理されたデジタル信号を異なるタイミングにて切り替えて位置サイズ処理部23に出力するマルチプレクサ34と、を有するので、複数のAD変換器33を、時間をずらして動作させることができ、照射スポットにおいて荷電粒子ビーム1の照射中に荷電粒子ビーム1の位置異常が発生した場合にも荷電粒子ビーム1の照射位置Pを検出し、荷電粒子ビーム1の位置異常を示す異常検出信号を生成することができる。実施の形態1の粒子線治療装置51は、荷電粒子ビーム1を発生させ、この荷電粒子ビーム1を加速器54で加速させるビーム発生装置52と、加速器54により加速された荷電粒子ビーム1を輸送するビーム輸送系59と、ビーム輸送系59で輸送された荷電粒子ビーム1を照射対象15に照射する粒子線照射装置58と、を備え、粒子線照射装置58は、照射対象15に照射する荷電粒子ビーム1を走査する走査電磁石2、3と、走査電磁石2、3で走査された荷電粒子ビーム1の状態を演算処理するビームデータ処理装置11を有する。実施の形態1の粒子線治療装置51によれば、粒子線治療装置51のビームデータ処理装置11は、荷電粒子ビーム1の通過位置を複数の検出チャネルにより検出する位置モニタ4から出力される複数のアナログ信号を、アナログ信号毎にデジタル信号に変換する複数のチャネルデータ変換部21と、複数のチャネルデータ変換部21により処理された電圧情報に基づいて、位置モニタ4における荷電粒子ビーム1の通過位置であるビーム位置Pを計算する位置サイズ処理部23と、荷電粒子ビーム1の目標位置Pd及び位置許容値APに基づいてビーム位置Pが許容範囲にあるかを判定し、ビーム位置Pが許容範囲にないと判定した場合に位置異常信号sige1を生成する異常判定処理部24と、荷電粒子ビーム1が照射スポットに停留中に複数回のデジタル信号変換処理を実行するように、複数のチャネルデータ変換部21を制御する統括制御部22と、を備え、チャネルデータ変換部21は、複数のAD変換器33と、AD変換器33毎にアナログ信号を異なるタイミングにて分配するデマルチプレクサ32と、AD変換器33によりAD変換処理されたデジタル信号を異なるタイミングにて切り替えて位置サイズ処理部23に出力するマルチプレクサ34と、を有するので、複数のAD変換器33を、時間をずらして動作させることができ、荷電粒子ビーム1の照射中に荷電粒子ビーム1の位置異常やサイズ異常が発生した場合に、位置異常信号sige1やサイズ異常信号sige2をビームデータ処理装置11から受信して、緊急停止処理であるインターロック処理を行うことができる。なお、異常判定処理部24にて計算するビーム位置PPx,Pyと目標位置PdPdx,Pdyとの差ΔPを、位置フィードバック情報として照射制御装置10に送信することもできる。照射制御装置10は、位置フィードバック情報に基づいて荷電粒子ビーム1の位置の制御を行ってもよい。このようにすることで、位置異常判定に至らない位置ずれを補正することができる。また、図6のフローチャートにおいて、ビーム位置Pを計算してからビームサイズSを計算する例で説明したが、2つの演算部によりビーム位置P及びビームサイズSを並列処理するようにしてもよい。この場合、図7のフローチャートにおいて、ビーム位置P及びビームサイズSのうち早く到達したデータの判定位置異常判定、サイズ異常判定を行うようにしてもよい。"