[发明专利]医用图像处理装置、治疗系统以及医用图像处理程序

说明书

实施方式的医用图像处理装置具有第一图像取得部与追踪部。第一图像取得部取得患者的透视图像作为第一图像。追踪部基于从多个方向观察留置于所述患者的体内的被拍摄体而得到的多个所述被拍摄体的图像即被拍摄体图像中共同的第一特征，追踪所述第一图像中拍摄到的所述被拍摄体。

技术领域

本发明的实施方式涉及医用图像处理装置、治疗系统以及医用图像处理程序。

本申请基于2018年03月12日在日本提出申请的特愿2018－044793号主张优先权，此处引用其内容。

背景技术

放射线治疗是通过对位于患者体内的病灶照射放射线而破坏该病灶治疗方法。此时，放射线需要准确地照射到病灶的位置。这是因为，若对患者的体内的正常组织照射放射线，则有时会对该正常组织带来影响。因此，在进行放射线治疗时，首先，在治疗计划的阶段预先进行计算机断层拍摄(Computed Tomography：CT)，三维地掌握位于患者体内的病灶的位置。然后，基于掌握到的病灶的位置，以减少向正常组织的照射的方式计划照射放射线的方向、所照射的放射线的强度。之后，在治疗的阶段，使患者的位置与治疗计划的阶段的患者的位置相对应，按照在治疗计划的阶段计划出的照射方向、照射强度向病灶照射放射线。

在治疗阶段中的患者的对位中，在即将开始治疗之前，进行以使患者躺在诊床的状态拍摄到的患者的体内的透视图像、以及根据治疗计划时所拍摄的三维的CT图像虚拟地重建了透视图像而得的数字重建X射线照片(Digitally Reconstructed Radiograph：DRR)图像之间的图像对照，求出各个图像之间的患者的位置的偏移。然后，基于求出的患者的位置的偏移使诊床移动。由此，患者的体内的病灶、骨骼等位置可与治疗计划时对准。

通过搜索CT图像中的位置而求出患者的位置的偏移，以重建与透视图像最相似的DRR图像。提出了很多通过计算机使患者的位置的搜索自动化的方法。但是，最终由利用者(医生等)比较透视图像与DRR图像来确认自动搜索到的结果。然后，一旦取得利用者(医生等)的确认，就进行放射线的照射。

但是，患者的体内的病灶有时位于肺、肝脏等因患者的呼吸、心跳的动作而移动的器官。在该情况下，在放射线的照射中也必须确定病灶的位置。作为确定病灶的位置的方法，有在放射线的照射中也拍摄患者的透视运动图像并基于透视图像来追踪患者体内的病灶的方法。另外，在患者体内的病灶未清晰地映于透视图像的情况下等，也有追踪通过经皮手术留置于患者体内的标记来间接地确定病灶的位置的方法。而且，作为照射放射线的方法，有跟踪病灶的位置来照射的跟踪照射、在病灶来到治疗计划时的位置时进行照射的埋伏照射等。这些照射放射线的方法被称作呼吸同步照射方法。

留置于患者的体内的标记为金属制，在透视图像中被很暗地映出，所以可视性较高。这是因为，拍摄透视图像时使用的X射线等有容易被金属吸收的性质。因此，在标记的追踪中进行如下处理，准备预先拍摄了标记的图像作为模板，通过模板匹配检测在治疗阶段拍摄到的透视图像内的标记的位置。

然而，留置于患者的体内的标记的形状有球型、棒型、楔型等各种形状。在标记是球型的情况下，映在透视图像内的标记的图像无论标记的三维空间内的姿势如何都为圆形。因此，球型的标记能够通过模板匹配容易地检测出位置。然而，球型的标记有时在患者的日常的生活中会移动。即，在标记为球型的情况下，有时在治疗计划的阶段时的位置和治疗阶段时的位置偏离。若标记的位置偏离，则治疗阶段中照射的放射线不会准确地照射到病灶的位置。因此，近年来，采用容易留在患者的体内的棒型、楔型的标记等非球型的标记的机会增加。但是，在标记是棒型、楔型的情况下，映在透视图像内的标记的图像因标记的三维空间内的姿势而变化成各种形状。因此，基于模板匹配的棒型、楔型的标记的位置检测比检测球型标记的位置更难。