三维图像拍摄系统及粒子射线治疗装置的制造方法_4

文档序号:8448281阅读:来源:国知局
或实质上相同的时刻拍摄得到的三维视频数据。在机械误差或患者动作视为基本相同的时间内的两个三维视频数据认为是在实质上相同的时刻拍摄得到的三维视频数据。三维图像处理装置6利用位置信息提取部73对各3D摄像机4a、4b的三维视频数据获取以顶板I为基准的顶板坐标系与患者45的三维位置信息之间的关系,生成基于顶板坐标系的被拍摄体即患者45的位置信息。位置信息提取部73以图16所示的位置基准29的坐标为起点生成患者45的位置信息。三维图像处理装置6利用信息合成部76生成对3D摄像机4a的三维视频数据与3D摄像机4b的三维视频数据进行合成而得到的合成三维视频数据,并将所合成的三维拍摄图像(合成三维视频)输出至显示部72。
[0042]显示部72所显示的三维拍摄图像(合成三维视频)基于合成三维视频数据,且与顶板坐标系相关联。因此,显示部72所显示的三维拍摄图像是与顶板坐标系相关联的、综合合成三维视频数据和顶板坐标系位置信息而得到的三维拍摄图像。三维图像处理装置6还将从输入部71输入的多个三维视频数据、以及合成三维视频数据保存到存储部75。三维图像处理装置6利用比较部74对所指定的两个三维视频数据、即不同时刻拍摄的两个三维视频数据进行比较,并将比较结果显示于显示部72。
[0043]图25是表示本发明的实施方式2所涉及的三维拍摄图像的图。显示部72所显示的三维拍摄图像26e是基准图像。显示部72所显示的三维拍摄图像26f是观察图像。三维拍摄图像26e中的患者45e相当于图11的患者45a或图14的患者45c。三维拍摄图像26f中的患者45f相当于图12的患者45b或图15的患者45d。比较部74在顶板坐标系中对基准图像所对应的三维视频数据与观察图像所对应的三维视频数据进行比较,将比较结果例如如图25的三维比较拍摄图像27那样显示于显示部72。三维比较拍摄图像27是将作为观察图像的三维拍摄图像26f中偏离作为基准图像的三维拍摄图像26e的部分(由虚线示出的患者45f的头部)叠加于三维拍摄图像26e来进行显示而得到的。
[0044]在上述所说明的示例中,在存在多个拍摄区域的情况下,对由3D摄像机4进行拍摄的位置基准29进行识别,根据单独的拍摄区域的拍摄信息(三维视频数据)来确定以顶板I为基准的顶板坐标系的绝对位置。作为其他示例,也可以事先对顶板I进行拍摄,并对拍摄位置进行校正,以使得能够识别到顶板I的位置基准29,确定顶板I的顶板坐标系的绝对位置。
[0045]在利用一个3D摄像机4对多个拍摄区域进行拍摄的情况下,3D摄像机4在相近的时刻对多个拍摄区域分开进行拍摄。在几秒左右时间内的两个拍摄区域的三维视频数据是在相近的时刻拍摄得到的三维视频数据。在患者45能被牢固固定的治疗部位,即使利用一个3D摄像机4拍摄多个拍摄区域,也能够对影响治疗的患者的体位变动进行确认。
[0046]实施方式2的三维图像拍摄系统30在拍摄多个拍摄区域的情况下,对多个拍摄区域的拍摄信息进行综合,因此,在利用一个拍摄区域无法覆盖被拍摄体的情况下,也能够对所需的拍摄区域的被拍摄体进行拍摄。对于一个3D摄像机4,取决于可配置的位置而有可能产生死角,在该情况下,可利用多个3D摄像机4,通过其他的3D摄像机4来拍摄一个3D摄像机4的死角,由此能够扩大拍摄区域。在存在多个拍摄区域的情况下,在称为非共面照射的患者支承台3的Rotat1n旋转(Zf轴旋转(等中心旋转))、CT定位、前室定位那样的伴随着顶板I的大幅移动的各种情况下,也能够确认患者45的体位变动。
[0047]实施方式3.图26是表示本发明的实施方式3所涉及的3D摄像机的图。实施方式3所涉及的3D摄像机4可进行移动,从而能够改变拍摄时的位置和退避时的位置。图26中用实线来记载的是3D摄像机4a及支柱5a处于拍摄时的位置的情况,图26中用虚线来记载的是3D摄像机4c及支柱5c处于退避时的位置的情况。可以手动进行3D摄像机4的位置的变更,也可以使用驱动装置等来使支柱5移动。
[0048]在进行放射线治疗时会存在泄漏至患部以外的放射线。在进行粒子射线治疗时,由于粒子射线通过照射口 11的窗等、或者通过患者的体内而产生二次放射线。由于二次放射线、泄漏放射线会损伤3D摄像机4,因此,希望能够尽可能使3D摄像机4不被二次放射线、泄漏放射线照到。
[0049]实施方式3的三维图像拍摄系统30中,由于3D摄像机4以可移动的方式设置于房间结构物(顶部69等),因此,在拍摄时以外的情况下,能够使3D摄像机4远离二次放射线等的放射线源。实施方式3的三维图像拍摄系统30中,由于能够使3D摄像机4远离二次放射线等的放射线源,因此能够减少或抑制3D摄像机4所具备的放射线抵抗性较低的电子元器件的放射线损伤,从而能够延长电子元器件的寿命。
[0050]图27是表示本发明的实施方式3所涉及的其他3D摄像机的图。图27所示的3D摄像机4以可装卸的方式设置于房间结构物(顶部69等)。图27中用实线来记载的是3D摄像机4a及支柱5a处于拍摄时的位置的情况,图27中用虚线来记载的是3D摄像机4c及支柱5c处于退避中途位置的情况。3D摄像机4的退避场所可以选择距离二次放射线等的放射线源较远的治疗室的角落、放射线屏蔽箱的内部、治疗室的外部等。在图27的情况下,在拍摄时以外的情况下,也能使3D摄像机4远离二次放射线等的放射线源,从而得到与图26的情况相同的效果。
[0051 ] 上述内容中,从使3D摄像机4远离二次放射线等的放射线源的角度出发进行了说明,但通过使用以可移动的方式设置于房间结构物(顶部69等)、或者以可装卸的方式设置于房间结构物(顶部69等)的3D摄像机4,可以获得其他效果。即具有以下优点:在拍摄对象是较广的区域、或者拍摄对象移动的情况下,也能利用所需最低限度的数量的3D摄像机4来进行拍摄。本发明中,由于对放置于移动的顶板I的患者45进行拍摄,因此,符合拍摄对象是较广区域且进行移动的示例。由于只要准备所需最低限度的数量的3D摄像机4即可,因此,与3D摄像机4的数量相对应的维护变少,从而能够减少准备费用、维护费用。
[0052]实施方式4.图28是表示本发明的实施方式4所涉及的3D摄像机的图。实施方式4所涉及的3D摄像机4在二次放射线等的放射线源的方向设置有可移动的屏蔽体24。图28中示出了在房间结构物(顶部69等)上安装有连接至屏蔽体24的支承体25的示例。图28中用实线记载的是屏蔽体24a及支承体25a位于拍摄时的位置的情况,图28中用虚线记载的是屏蔽体24b及支承体25b位于屏蔽放射线时的位置的情况。可以手动进行屏蔽体24的位置的变更,也可以使用驱动装置等来使支承体25移动。
[0053]实施方式4的三维图像拍摄系统30中,由于在3D摄像机4的二次放射线等的放射线源的方向设置有可移动的屏蔽体24,因此在拍摄时以外的情况下,能够对3D摄像机4屏蔽二次放射线、泄漏放射线。实施方式4的三维图像拍摄系统30由于能够对3D摄像机4屏蔽二次放射线、泄漏放射线,因此能够减少或抑制3D摄像机4所具备的放射线抵抗性较低的电子元器件的放射线损伤,从而能够延长电子元器件的寿命。
[0054]屏蔽体24可以安装在房间结构物(顶部69等)以外的位置,例如可如图29所示那样经由支承体25安装于3D摄像机4。图29是表示本发明的实施方式4所涉及的其他3D摄像机的图。图29中用实线记载的是屏蔽体24a及支承体25a位于拍摄时的位置的情况,图29中用虚线记载的是屏蔽体24b及支承体25b位于屏蔽放射线时的位置的情况可以手动进行屏蔽体24的位置的变更,也可以使用驱动装置等来使支承体25移动。
[0055]实施方式5.图30是表示本发明的实施方式5所涉及的三维图像拍摄系统的主要部分的图。实施方式5的三维图像拍摄系统30与实施方式1、实施方式2的三维图像拍摄系统30的不同点在于,根据从3D摄像机4输出的三维视频数据生成基于治疗室坐标系(基准坐标系)的被拍摄体即患者45的位置信息。如图30所示,在治疗室的地板9上设置有作为房间位置基准的位置基准标记28。位置基准标记28是作为结构物的位置基准体或印刷得到的标记等。图30中,示出了在治疗室的地板9设置位置基准标记28的示例,但位置基准标记28不限于设置在治疗室的地板9,也可以设置于治疗室的顶部69、地板9、墙壁等房间结构物这些不动部位中3D摄像机4的拍摄区域内的位置,位置基准标记28设置在可拍摄的位置即可。
[0056]对实施方式5的三维图像拍摄系统30的动作进行说明。三维图像处理装置6利用输入部71获取由3D摄像机4a、4b输出的三维视频数据。由输入部71获取到的三维视频数据中,对位置基准标记28及位置基准标记20也进行拍摄。三维图像处理装置6利用位置信息提取部73对各3D摄像机4a、4b的三维视频数据获取以治疗室为基准的治疗室坐标系与患者45的三维位置信息之间的关系,生成基于治疗室坐标系的被拍摄体即患者45的位置信息。基于治疗室坐标系的患者45的位置信息是治疗室坐标系位置信息(基准坐标系位置信息)。位置信息提取部73以图30所示的位置基准标记28的坐标为起点而生成患者45的位置信息。三维图像处理装置6利用信息合成部76生成对3D摄像机4a的三维视频数据与3D摄像机4b的三维视频数据进行合成而得到的合成三维视频数据,并将三维拍摄图像输出至显示部72。
[0057]显示部72所显示的三维拍摄图像基于合成三维视频数据,且与治疗室坐标系相关联。因此,显示部72所显示的三维拍摄图像是与治疗室坐标系相关联的、综合三维视频数据和治疗室坐标系位置信息而得到的三维拍摄图像。三维图像处理装置6还将从输入部71输入的多个三维视频数据、以及合成三维视频数据保存到存储部75。三维图像处理装置6利用比较部74对所指定的两个三维视频数据、即不同时刻拍摄的两个三维视频数据进行比较,并将比较结果显示于显示部72。比较部74也可以
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