锥体、与3维体积数据重叠的范围内的体素附加标签。此时，附加标签的体素也 可限定为附加相同标签的体素。例如，也可基于治疗计划时附加于3维体积数据的信息来 选择附加标签的体素。
[0065] 例如，放射线治疗的治疗计划中，确定放射线束的照射方向以及照射强度。 此时，在3维体积数据中设定表示应照射放射线的目标范围的CTV(Clinical Target Volume :临床革E区）、以及表示正常脏器等的不应照射放射线的范围的PRV(Planning organ at Risk Volume:危及器官计划靶区）。关于附加标签的体素，也可对于与由第1透视图像 上指定的区域所确定的锥体重叠的范围的体素中、在治疗计划中被设定为CTV以及PRV的 体素附加标签。
[0066] 此外，图像生成部102也可生成在生成的第1透视图像上重叠有治疗计划中所确 定的CTV、PRV的区域的图像。由此，用户能够基于显示部103所显示的重叠有CTV、PRV的 第1透视图像来指定区域，区域的指定变得容易。
[0067] 此处，对于标签附加部116附加的标签种类进行说明。作为标签的种类，例如可确 定计算区域标签和非计算区域标签。计算区域标签是在指定区域以使得包含治疗计划中确 定的CTV、PRV时对体素附加的标签。非计算区域标签是在图像对照中作为类似度的计算对 象以外指定区域时对体素附加的标签。标签也可由数值来表现。例如，对非计算区域标签 分配小数值，对计算区域标签分配大数值。此外，对体素分配哪一种标签的选择，在用户在 第1透视图像上指定区域时进行。
[0068] 图像对照部117计算出多个第1透视图像与第2透视图像的相似度，并检测出与 第2透视图像相似度最高的第1透视图像。图像对照部117从生成检测出的相似度最高的 第1透视图像时所使用的参数，计算出对象A的位置，并对计算出的位置与拍摄第2透视图 像时的对象A的位置之间的偏移进行计算。图像对照部117将计算出的偏移发送至控制装 置200。控制装置200基于图像对照部117计算出的偏移来控制床铺装置600,并将对象A 的病灶的位置与等中心点对准。
[0069] 图像对照部117例如使用式（4)计算相似度E。式（4)中计算出的相似度其值越 小表示相似度越高。式（4)中，i是表示第1透视图像以及第2透视图像中像素位置的位置 矢量。Ω是第1透视图像以及第2透视图像中所有像素位置的集合。Wl是对于像素 i的权 重，图像对照中像素 i的重要度越高其值越高。W是权重Wl的总和，由式（5)计算出。I(i) 是第1透视图像中像素 i的像素值。T(i)是第2透视图像中像素 i的像素值。
[0072] 例如在生成第1透视图像的像素 i时使用的光线上，若存在附加了计算区域标签 的体素则对权重Wl分配1，若不存在则对权重w i分配〇。此外，在对于3维体积数据的体素 附加计算区域标签、无标签、非计算区域标签这3种标签时，分配权重以使得值按照计算区 域标签、无标签、非计算区域标签的顺序从大到小。例如，对"计算区域标签"分配1，对"无 标签"分配〇. 5,对"非计算区域标签"分配0。在以满足上述条件的数值给出标签时，也可 将该值作为权重Wl使用。此外，在对位于生成第1透视图像时的光线上的体素附加多个种 类的标签时，也可使用与标签对应的权重中最大的权重。
[0073] 通过使用第2实施方式中的图像处理装置100A，在基于3维体积数据生成的第1 透视图像上由用户指定区域，从而能够对3维体积数据设定感兴趣区域（R0I)。此外，通过 基于对3维体积数据设定的感兴趣区域进行图像对照，从而能够计算出关注感兴趣区域的 对象A的偏移，能够进行适于放射线治疗的位置对准。
[0074] 此外，在第2实施方式中，图像处理装置100A与控制装置200作为不同的装置进 行了说明，但图像处理装置100A与控制装置200也可构成为一个装置。例如，也可使得控 制装置200具有图像处理装置100A的构成要素，将图像对照部117计算出的偏移提供至位 移差计算部230。
[0075] (第3实施方式） 图9是表示第3实施方式中图像处理装置100B的结构的框图。如该图所示，图像处理 装置100B包括存储部101、图像生成部102、显示部103、操作部104、区域获取部105、标签 附加部106、剖面图像生成部127、对象区域检测部128以及剂量计算部129。与第1实施方 式的图像处理装置100不同的是，图像处理装置100B还包括剖面图像生成部127、对象区域 检测部128以及剂量计算部129。
[0076] 剖面图像生成部127对于3维体积数据所包含的体素中、通过标签附加部106附 加了标签的体素所包含的范围，生成多个剖面图像。剖面图像生成部127将剖面图像发送 至对象区域检测部128。对象区域检测部128对从剖面图像生成部127获取的多个剖面图 像分别进行区域分割。对象区域检测部128将分割区域中与病灶的肿瘤相对应的区域作为 对象区域检测出，并确定肿瘤的轮廓。对象区域检测部128在3维体积数据中对与对象区 域相对应的体素进一步附加标签。此外，对象区域检测部128附加的标签是与标签附加部 106附加的标签不同的标签。
[0077] 剂量计算部129将由对象区域检测部128附加了标签的体素作为肿瘤进行剂量分 布计算，并决定治疗计划。此外，图像处理装置100B中包括标签附加部116以取代标签附 加部106时，剂量计算部129也可基于由标签附加部116附加的CTV、PRV的标签，决定治疗 计划。例如，向放射线计算部129输入附加了 CTV、PRV标签的3维体积数据，基于CTV的形 状以及位置、CTV与PRV的位置关系，决定放射线束的强度以及照射方向等。进一步地，剂 量计算部129使用3维体积数据进行剂量分布计算，并决定合适的治疗计划。
[0078] 图10是表示图像处理装置100B进行的处理的概要的图。生成由标签附加部106 设定了 R0I的3维体积数据。R0I是由第1透视图像中指定的区域确定的多个锥体与3维 体积数据重合的交叉区域。对设定了 R0I的区域内所包含的体素附加标签。此外，R0I中， 包含治疗中成为放射线的照射对象的肿瘤即成为CTV对象的肿瘤。
[0079] 剖面图像生成部127从3维体积数据生成包含以平行的多个面在预定方向上切割 3维体积数据时的多个剖面图像的剖面图像群。各个剖面图像中的各像素值从与像素相对 应的体素的体素值得到。剖面图像生成部127将生成的剖面图像中、包含与附加了标签的 体素相对应的像素的剖面图像提供至对象区域检测部128。
[0080] 对象区域检测部128对于从剖面图像生成部127获取的多个剖面图像的每一个剖 面图像，对剖面图像中包含附加了标签的像素的区域进行区域分割。对象区域检测部128 通过对区域分割所得到的多个部分区域中与肿瘤对应的部分区域进行确定，从而检测出肿 瘤的轮廓。例如图10中，剖面图像Ola包含附加了标签的区域即指定作为R0I的区域的剖 面的锥体剖面01b，锥体剖面01b包含肿瘤的剖面即肿瘤剖面01c。剖面图像群中包含R0I 的所有剖面图像中，若可得到表示肿瘤剖面轮廓的轮廓信息，则能得到3维体积数据中的 肿瘤的轮廓。
[0081] 剖面图像中对锥体剖面的区域分割通过由对象区域检测部128对于锥体剖面采 用公知的区域分割方法来进行。例如作为区域分割的方法，也可使用与各像素的特征值相 对应地分割为2级的K 一 Means法。K 一 M eans法中的特征值可使用像素值。此外，也可 使用求出推定剖面上的封闭区域的边界的Snakes法。作为其他的区域分割方法，也可使用 Level Set 法、GraphCut 法等。
[0082] 此外，对象区域检测部128作为区域分割的结果在锥体剖面中检测出多个封闭区 域的情况下，也可将多个封闭区域中面积最大的封闭区域作为与肿瘤对应的对象区域检测 出。此外，对象区域检测部128在锥体剖面中检测出多个封闭区域的情况下，也可基于与各 封闭区域相对应的体素的体素值（CT值），选择某一个。对象区域检测部128将选择出的封 闭区域作为与肿瘤相对应的对象区域检测出。此外，对象区域检测部128在锥体剖面中未 检测出封闭区域的情况下，也可输出消息通知用户有可能对肿瘤的R0I设定不合适。
[0083] 通过使用第3实施方式中的图像处理装置100B，在基于3维体积数据生成的第1 透视图像上由用户指定区域，从而能够对3维体积数据设定感兴趣区域（R0I)。进一步地， 基于3维体积数据中的R0I的剖面图像，能够确定病灶的肿瘤的轮廓，并能够决定合适的治 疗计划。
[0084] 此外，第3实施方式中的图像处理装置100B与第1以及第2实施方式中的图像处 理装置同样地，也可适用于治疗系统。此时，图像处理装置100B也可对与作为对象区域确 定的肿瘤相对应的体素附加与R0I不同的标签。
[0085] (第4实施方式） 第4实施方式中的图像处理装置与第1实施方式中的图像处理装置100 (图3)同样地， 在治疗系统1〇(图1)中使用。图11是表示第4实施方式中图像处理装置100C的结构的 框图。如该图所示，图像处理装置100C包括存储部101、图像生成部102、3维图像显示部 133、操作部104、区域获取部105、标签附加部106以及3维图像生成部137。图像处理装置 100C与第i实施方式的图像处理装置100不同的是，包括3维图像显示部133以取代显示 部103 ;以及包括3维图