錐體、與3維體積數(shù)據(jù)重疊的范圍內(nèi)的體素附加標簽。此時，附加標簽的體素也 可限定為附加相同標簽的體素。例如，也可基于治療計劃時附加于3維體積數(shù)據(jù)的信息來 選擇附加標簽的體素。
[0065] 例如，放射線治療的治療計劃中，確定放射線束的照射方向以及照射強度。 此時，在3維體積數(shù)據(jù)中設定表示應照射放射線的目標范圍的CTV(Clinical Target Volume :臨床革E區(qū)）、以及表示正常臟器等的不應照射放射線的范圍的PRV(Planning organ at Risk Volume:危及器官計劃靶區(qū)）。關于附加標簽的體素，也可對于與由第1透視圖像 上指定的區(qū)域所確定的錐體重疊的范圍的體素中、在治療計劃中被設定為CTV以及PRV的 體素附加標簽。
[0066] 此外，圖像生成部102也可生成在生成的第1透視圖像上重疊有治療計劃中所確 定的CTV、PRV的區(qū)域的圖像。由此，用戶能夠基于顯示部103所顯示的重疊有CTV、PRV的 第1透視圖像來指定區(qū)域，區(qū)域的指定變得容易。
[0067] 此處，對于標簽附加部116附加的標簽種類進行說明。作為標簽的種類，例如可確 定計算區(qū)域標簽和非計算區(qū)域標簽。計算區(qū)域標簽是在指定區(qū)域以使得包含治療計劃中確 定的CTV、PRV時對體素附加的標簽。非計算區(qū)域標簽是在圖像對照中作為類似度的計算對 象以外指定區(qū)域時對體素附加的標簽。標簽也可由數(shù)值來表現(xiàn)。例如，對非計算區(qū)域標簽 分配小數(shù)值，對計算區(qū)域標簽分配大數(shù)值。此外，對體素分配哪一種標簽的選擇，在用戶在 第1透視圖像上指定區(qū)域時進行。
[0068] 圖像對照部117計算出多個第1透視圖像與第2透視圖像的相似度，并檢測出與 第2透視圖像相似度最高的第1透視圖像。圖像對照部117從生成檢測出的相似度最高的 第1透視圖像時所使用的參數(shù)，計算出對象A的位置，并對計算出的位置與拍攝第2透視圖 像時的對象A的位置之間的偏移進行計算。圖像對照部117將計算出的偏移發(fā)送至控制裝 置200?？刂蒲b置200基于圖像對照部117計算出的偏移來控制床鋪裝置600,并將對象A 的病灶的位置與等中心點對準。
[0069] 圖像對照部117例如使用式（4)計算相似度E。式（4)中計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透視圖像以及第2透視圖像中像素位置的位置 矢量。Ω是第1透視圖像以及第2透視圖像中所有像素位置的集合。Wl是對于像素 i的權 重，圖像對照中像素 i的重要度越高其值越高。W是權重Wl的總和，由式（5)計算出。I(i) 是第1透視圖像中像素 i的像素值。T(i)是第2透視圖像中像素 i的像素值。
[0072] 例如在生成第1透視圖像的像素 i時使用的光線上，若存在附加了計算區(qū)域標簽 的體素則對權重Wl分配1，若不存在則對權重w i分配〇。此外，在對于3維體積數(shù)據(jù)的體素 附加計算區(qū)域標簽、無標簽、非計算區(qū)域標簽這3種標簽時，分配權重以使得值按照計算區(qū) 域標簽、無標簽、非計算區(qū)域標簽的順序從大到小。例如，對"計算區(qū)域標簽"分配1，對"無 標簽"分配〇. 5,對"非計算區(qū)域標簽"分配0。在以滿足上述條件的數(shù)值給出標簽時，也可 將該值作為權重Wl使用。此外，在對位于生成第1透視圖像時的光線上的體素附加多個種 類的標簽時，也可使用與標簽對應的權重中最大的權重。
[0073] 通過使用第2實施方式中的圖像處理裝置100A，在基于3維體積數(shù)據(jù)生成的第1 透視圖像上由用戶指定區(qū)域，從而能夠?qū)?維體積數(shù)據(jù)設定感興趣區(qū)域（R0I)。此外，通過 基于對3維體積數(shù)據(jù)設定的感興趣區(qū)域進行圖像對照，從而能夠計算出關注感興趣區(qū)域的 對象A的偏移，能夠進行適于放射線治療的位置對準。
[0074] 此外，在第2實施方式中，圖像處理裝置100A與控制裝置200作為不同的裝置進 行了說明，但圖像處理裝置100A與控制裝置200也可構(gòu)成為一個裝置。例如，也可使得控 制裝置200具有圖像處理裝置100A的構(gòu)成要素，將圖像對照部117計算出的偏移提供至位 移差計算部230。
[0075] (第3實施方式） 圖9是表示第3實施方式中圖像處理裝置100B的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示，圖像處理 裝置100B包括存儲部101、圖像生成部102、顯示部103、操作部104、區(qū)域獲取部105、標簽 附加部106、剖面圖像生成部127、對象區(qū)域檢測部128以及劑量計算部129。與第1實施方 式的圖像處理裝置100不同的是，圖像處理裝置100B還包括剖面圖像生成部127、對象區(qū)域 檢測部128以及劑量計算部129。
[0076] 剖面圖像生成部127對于3維體積數(shù)據(jù)所包含的體素中、通過標簽附加部106附 加了標簽的體素所包含的范圍，生成多個剖面圖像。剖面圖像生成部127將剖面圖像發(fā)送 至對象區(qū)域檢測部128。對象區(qū)域檢測部128對從剖面圖像生成部127獲取的多個剖面圖 像分別進行區(qū)域分割。對象區(qū)域檢測部128將分割區(qū)域中與病灶的腫瘤相對應的區(qū)域作為 對象區(qū)域檢測出，并確定腫瘤的輪廓。對象區(qū)域檢測部128在3維體積數(shù)據(jù)中對與對象區(qū) 域相對應的體素進一步附加標簽。此外，對象區(qū)域檢測部128附加的標簽是與標簽附加部 106附加的標簽不同的標簽。
[0077] 劑量計算部129將由對象區(qū)域檢測部128附加了標簽的體素作為腫瘤進行劑量分 布計算，并決定治療計劃。此外，圖像處理裝置100B中包括標簽附加部116以取代標簽附 加部106時，劑量計算部129也可基于由標簽附加部116附加的CTV、PRV的標簽，決定治療 計劃。例如，向放射線計算部129輸入附加了 CTV、PRV標簽的3維體積數(shù)據(jù)，基于CTV的形 狀以及位置、CTV與PRV的位置關系，決定放射線束的強度以及照射方向等。進一步地，劑 量計算部129使用3維體積數(shù)據(jù)進行劑量分布計算，并決定合適的治療計劃。
[0078] 圖10是表示圖像處理裝置100B進行的處理的概要的圖。生成由標簽附加部106 設定了 R0I的3維體積數(shù)據(jù)。R0I是由第1透視圖像中指定的區(qū)域確定的多個錐體與3維 體積數(shù)據(jù)重合的交叉區(qū)域。對設定了 R0I的區(qū)域內(nèi)所包含的體素附加標簽。此外，R0I中， 包含治療中成為放射線的照射對象的腫瘤即成為CTV對象的腫瘤。
[0079] 剖面圖像生成部127從3維體積數(shù)據(jù)生成包含以平行的多個面在預定方向上切割 3維體積數(shù)據(jù)時的多個剖面圖像的剖面圖像群。各個剖面圖像中的各像素值從與像素相對 應的體素的體素值得到。剖面圖像生成部127將生成的剖面圖像中、包含與附加了標簽的 體素相對應的像素的剖面圖像提供至對象區(qū)域檢測部128。
[0080] 對象區(qū)域檢測部128對于從剖面圖像生成部127獲取的多個剖面圖像的每一個剖 面圖像，對剖面圖像中包含附加了標簽的像素的區(qū)域進行區(qū)域分割。對象區(qū)域檢測部128 通過對區(qū)域分割所得到的多個部分區(qū)域中與腫瘤對應的部分區(qū)域進行確定，從而檢測出腫 瘤的輪廓。例如圖10中，剖面圖像Ola包含附加了標簽的區(qū)域即指定作為R0I的區(qū)域的剖 面的錐體剖面01b，錐體剖面01b包含腫瘤的剖面即腫瘤剖面01c。剖面圖像群中包含R0I 的所有剖面圖像中，若可得到表示腫瘤剖面輪廓的輪廓信息，則能得到3維體積數(shù)據(jù)中的 腫瘤的輪廓。
[0081] 剖面圖像中對錐體剖面的區(qū)域分割通過由對象區(qū)域檢測部128對于錐體剖面采 用公知的區(qū)域分割方法來進行。例如作為區(qū)域分割的方法，也可使用與各像素的特征值相 對應地分割為2級的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閉區(qū)域的邊界的Snakes法。作為其他的區(qū)域分割方法，也可使用 Level Set 法、GraphCut 法等。
[0082] 此外，對象區(qū)域檢測部128作為區(qū)域分割的結(jié)果在錐體剖面中檢測出多個封閉區(qū) 域的情況下，也可將多個封閉區(qū)域中面積最大的封閉區(qū)域作為與腫瘤對應的對象區(qū)域檢測 出。此外，對象區(qū)域檢測部128在錐體剖面中檢測出多個封閉區(qū)域的情況下，也可基于與各 封閉區(qū)域相對應的體素的體素值（CT值），選擇某一個。對象區(qū)域檢測部128將選擇出的封 閉區(qū)域作為與腫瘤相對應的對象區(qū)域檢測出。此外，對象區(qū)域檢測部128在錐體剖面中未 檢測出封閉區(qū)域的情況下，也可輸出消息通知用戶有可能對腫瘤的R0I設定不合適。
[0083] 通過使用第3實施方式中的圖像處理裝置100B，在基于3維體積數(shù)據(jù)生成的第1 透視圖像上由用戶指定區(qū)域，從而能夠?qū)?維體積數(shù)據(jù)設定感興趣區(qū)域（R0I)。進一步地， 基于3維體積數(shù)據(jù)中的R0I的剖面圖像，能夠確定病灶的腫瘤的輪廓，并能夠決定合適的治 療計劃。
[0084] 此外，第3實施方式中的圖像處理裝置100B與第1以及第2實施方式中的圖像處 理裝置同樣地，也可適用于治療系統(tǒng)。此時，圖像處理裝置100B也可對與作為對象區(qū)域確 定的腫瘤相對應的體素附加與R0I不同的標簽。
[0085] (第4實施方式） 第4實施方式中的圖像處理裝置與第1實施方式中的圖像處理裝置100 (圖3)同樣地， 在治療系統(tǒng)1〇(圖1)中使用。圖11是表示第4實施方式中圖像處理裝置100C的結(jié)構(gòu)的 框圖。如該圖所示，圖像處理裝置100C包括存儲部101、圖像生成部102、3維圖像顯示部 133、操作部104、區(qū)域獲取部105、標簽附加部106以及3維圖像生成部137。圖像處理裝置 100C與第i實施方式的圖像處理裝置100不同的是，包括3維圖像顯示部133以取代顯示 部103 ;以及包括3維圖