The location of the tumor in the patient varies with the patients breathing. X-ray photography of the region containing the tumor is performed in a plurality of different respiratory phases. The X-ray image deformation amount calculation unit (14) of the apparatus performs nonlinear registration between the image in the reference respiratory phase and the image in the other respiratory phase, thereby obtaining the deformation vector of the other image with respect to the reference image Is calculated. The position calculating unit (15) calculates data indicating the position of the tumor in each respiratory phase by applying the deformation vector to the data indicating the position of the tumor in the reference respiratory phase. On the other hand, the template matching unit (16) recognizes a region (83) that coincides with the template images (81 a-81 n) including the tumor image (M) in the image (82) at each respiratory phase. The template matching unit (16) thereby calculates data indicating the position of the tumor in each respiratory phase. An error of the output of the template matching section (16) with respect to the output of the position calculation section (15) is obtained. Parameters for template matching are optimized so as to reduce errors.患者の中の腫瘍の位置は、患者の呼吸により変動する。複数の異なる呼吸位相において腫瘍を含む領域のX線撮影が行われる。装置のX線画像変形量算出部(14)は、基準の呼吸位相における画像とその他の呼吸位相における画像との間の非線形レジストレーションを実行することにより、基準の画像に対するその他の画像の変形ベクトルを算出する。位置算出部(15)は、基準の呼吸位相における腫瘍の位置を示すデータに変形ベクトルを適用することにより、各呼吸位相における腫瘍の位置を示すデータを算出する。一方、テンプレートマッチング部(16)は、各呼吸位相における画像(82)の中で、腫瘍の画像(M)を含むテンプレート画像(81a-81n)と一致する領域(83)を認識する。テンプレートマッチング部(16)はこれにより各呼吸位相における腫瘍の位置を示すデータを算出する。位置算出部(15)の出力に対するテンプレートマッチング部(16)の出力の誤差が求められる。誤差を小さくするように、テンプレートマッチングのためのパラメータが最適化される。
