医学图像处理的装置、方法、计算机可读程序以及移动对象跟踪装置和放射治疗系统制造方法及图纸

一种医学图像处理装置，包括：第一输入接口，其被配置为采集被提供有至少一个标记物的对象的三维体积图像，所述三维体积图像是通过使用医学检查装置对所述对象进行成像而生成的；第二输入接口，其被配置为采集用于对所述对象进行成像以生成所述对象的荧光透视图像的成像装置的几何信息；以及特定设定信息生成器，其被配置为基于所述三维体积图像和所述几何信息来生成特定设定信息，所述特定设定信息用于对用于生成描绘所述至少一个标记物的图像的成像的设定或对描绘所述至少一个标记物的所述图像的图像处理的设定。的所述图像的图像处理的设定。的所述图像的图像处理的设定。

【技术实现步骤摘要】
医学图像处理的装置、方法、计算机可读程序以及移动对象跟踪装置和放射治疗系统
[0001]本申请是2017年11月21日提交的申请号为201711163423.5、名称为“医学图像处理的装置、方法、计算机可读程序以及移动对象跟踪装置和放射治疗系统”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2016年11月21日提交的日本专利申请第2016
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226133号的优先权的权益，通过引用将其全部内容并入本文。


[0004]本专利技术的实施例涉及处理用于放射治疗系统的医学图像的医学图像处理技术。

技术介绍

[0005]传统上，当患者的患部(即，病变区域)被放射性射线辐照作为处置时，在一些情况下因诸如呼吸、心跳和/或肠运动的患者移动会引起患部移动。因此，使用金属标记物或跟踪辐照方法，在选通辐照方法下，用放射性射线辐照患部。例如，通过在处置期间使用X射线对患者成像，获得描绘被放置在患部附近的标记物的荧光透视图像。通过使荧光透视图像与模板匹配来跟踪标记物的移动，使得在适当计时时辐照患部。
[0006][专利文献1]日本未审查专利申请公开第2000
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167072号
[0007]在上述技术中，诸如医生和/或放射技师的用户必须在参考在处置规划期间预先生成其X射线图像的患者的荧光透视图像的同时设定模板，这花费时间和精力。另外，当在通过在处置期间对荧光透视图像执行图像处理来跟踪标记物的位置的情况下实时处理荧光透视图像的整个范围时，CPU的处理负荷增加。因此，为了减轻图像处理的负荷，用户必须预先设定在该荧光透视图像中描绘标记物的范围，存在花费时间和精力的问题。
附图说明
[0008]在附图中：
[0009]图1是图示第一实施例的放射治疗系统的系统配置图；
[0010]图2是图示第一实施例的医学图像处理装置的框图；
[0011]图3是图示第一实施例的移动对象跟踪装置的框图；
[0012]图4是图示X射线辐照器、X射线探测器与患者之间的关系的示意图；
[0013]图5是图示用于跟踪标记物的X射线图像(DRR图像)的示意图；
[0014]图6是图示用于选择标记物的X射线图像(DRR图像)的示意图；
[0015]图7是图示当范围通知变更时的X射线图像(DRR图像)的示意图；
[0016]图8是图示当范围通知变更时的X射线图像(DRR图像)的另一示意图；
[0017]图9是图示要由医学图像处理装置执行的特定设定信息生成处理的前部的流程图；
[0018]图10是图示要由医学图像处理装置执行的特定设定信息生成处理的后部的流程图；
[0019]图11是图示要由第一实施例的移动对象跟踪装置执行的标记物跟踪处理的前部的流程图；
[0020]图12是图示要由第一实施例的移动对象跟踪装置执行的标记物跟踪处理的后部的流程图；
[0021]图13是图示第二实施例的移动对象跟踪装置的框图；
[0022]图14是图示要由移动对象跟踪装置执行的联锁处理的前部的流程图；
[0023]图15是图示要由移动对象跟踪装置执行的联锁处理的后部的流程图；
[0024]图16是图示第三实施例的移动对象跟踪装置的框图；
[0025]图17A是图示标记物图像的示意图；
[0026]图17B是图示非标记物图像的示意图；并且
[0027]图18是图示要由第三实施例的移动对象跟踪装置执行的标记物跟踪处理的流程图。
具体实施方式
[0028]在本专利技术的一个实施例中，医学图像处理装置包括：第一输入接口，其被配置为采集被提供有至少一个标记物的对象的三维体积图像，所述三维体积图像是通过使用医学检查装置对所述对象进行成像来生成的；第二输入接口，其被配置为采集用于对所述对象进行成像以生成所述对象的荧光透视图像的成像装置的几何信息；以及特定设定信息生成器，其被配置为基于所述三维体积图像和所述几何信息生成特定设定信息，所述特定设定信息用于对生成描绘所述至少一个标记物的图像的成像的设定或者描绘所述至少一个标记物的图像的图像处理的设定。
[0029](第一实施例)
[0030]在下文中，将参考附图描述实施例。首先，将参考图1至图12对第一实施例的医学图像处理装置进行描述。图1中的附图标记1指代用于放射治疗的放射治疗系统，其中，用放射性射线R辐照诸如在患者P的身体中产生的肿瘤的病变区域T。用于处置的放射性射线R例如包括X射线γ射线、电子束、质子束、中子束以及重粒子束。
[0031]在执行放射治疗时，必须将具有足够输出的放射性射线R准确地辐照到患者(对象)P的病变区域T(即，目标区域)的位置上。另外，需要抑制在病变区域T附近的正常组织(非目标区域)的暴露剂量。在诸如肺癌、肝癌和胰腺癌等的内脏癌的处置中，病变区域T总是伴随着诸如呼吸、心跳和肠运动等运动而移动。在多种辐照方法中，在选通辐照方法中，预先固定放射性射线R的辐照位置和辐照范围。因此，需要掌握病变区域T的移动并且在病变区域T处于特定位置的时刻辐射放射性射线R。在跟踪辐照方法中，跟踪病变区域T的位置并且将放射性射线R辐射到通过跟踪处理指定的病变区域T。在下文中，将对选通辐照的情况进行描述。但是，本专利技术也能够应用于跟踪辐照方法。为了指定病变区域T的位置，例如使用X射线图像。然而，在X射线图像中未必清楚地描绘病变区域T。
[0032]为此，在本实施例中，在病变区域T附近放置标记物M(图4)。该标记物M比病变区域T更清楚地显现。由于该标记物M随着病变区域T移动而同步移动，因此通过使用X射线对标
记物M的移动进行成像和监视来掌握病变区域T的移动。之后，在满足预定的辐照条件的时刻，放射性射线R进行辐射。例如，辐照条件是患者P呼气(即，呼出)并且标记物M到达特定位置的计时，并且放射性射线R与患者P呼吸同步地重复辐射到病变区域T上。尽管在下面的描述中例示了与呼吸同步辐射放射性射线R，可以与患者P的其他运动(例如，心跳和肠运动)同步地辐射放射性射线R。
[0033]本实施例的标记物M例如包括直径为1～2mm左右的微小的金属球。使用即使放置或留置于身体中也无害的材料作为标记物M的材料。例如，使用金。由于金属是比构成人体的组织更难以透射X射线的材料，因此在X射线图像40(图5至图8)中相对清楚地描绘了金属。另外，通过使用诸如导引器(导针器)的专用穿刺器具将标记物M插入身体中。例如，多个标记物M1至M3被放置在身体中的病变区域T的附近(图4)。
[0034]如图1所示，在使用放射治疗系统1准备处置计划的情况下，首先对放置有标记物M的患者(对象)P执行计算机断层摄影。在本实施例中，提供了用于通过计算机断层摄影执行对患者P的各种检查的医学检查装置2。该医学检查装置2被配置为X射线CT(计算机断层摄影)装置。通过使用医学检查装置2来生成患者P的三维体积图像。三维体积图像例如包括体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医学图像处理装置，包括：存储器，其被配置为存储鉴别器的参数，所述参数是通过机器学习使用从特定图像采集的特征来采集的，其中，所述特定图像是第一图像，在所述第一图像中，与对象中待辐射的目标部分的运动具有相关性的信息满足特定条件，并且所述第一图像是所述对象的荧光透视图像的整体或所述荧光透视图像的部分；图像输入接口，其被配置为采集另一荧光透视图像，所述另一荧光透视图像是所述对象的图像并且不同于所述第一图像；特征计算器，其被配置为采集第二图像的特征，其中，所述第二图像是从所述图像输入接口采集的所述另一荧光透视图像的整体或部分；以及确定信号输出接口，其被配置为输出确定信号，所述确定信号基于被存储在所述存储器中的所述参数和所述第二图像的所述特征来指示所述第二图像的确定的结果。2.根据权利要求1所述的医学图像处理装置，其中：与所述目标部分的所述运动具有所述相关性的所述信息是关于所述对象的呼吸状态的信息；所述特定条件是与所述第一图像相对应的所述对象的呼吸状态是否处于适于辐射到所述目标部分上的呼吸状态；并且所述确定信号指示在所述第二图像中所描绘的所述对象的状态是否处于正常状态，所述正常状态是允许所述辐射的状态。3.根据权利要求1所述的医学图像处理装置，其中：与所述目标部分的所述运动具有所述相关性的所述信息是关于被放置在所述对象中的标记物的位置的信息；所述特定条件是在所述第一图像中的特定位置处是否描绘了在所述对象中提供的所述标记物；并且所述确定信号指示在所述第二图像中的特定位置处是否描绘了所述标记物。4.根据权利要求1所述的医学图像处理装置，其中，所述第一图像是根据所述对象的三维体积图像生成的数字重建放射摄影图，所述三维体积图像是通过使用医学检查装置对所述对象进行检查而生成的。5.根据权利要求3所述的医学图像处理装置，其中，所述第一图像是包括通过使用计算机图形生成的所述标记物的虚拟图像的图像。6.根据权利要求1所述的医学图像处理装置，其中，所述鉴别器的所述参数还包括通过学习处理而获得的参数，所述学习处理是...

【专利技术属性】
技术研发人员：田口安则，平井隆介，坂田幸辰，冈屋庆子，森慎一郎，
申请(专利权)人：东芝能源系统株式会社，
类型：发明
国别省市：