换一批
换一批应用约束最小二乘方滤波法校正放疗3D剂量验证辐射荧光图像
Fluorescence image correction with constrained least squares filtering method for 3D dose verification in radiotherapy
摘要目的:通过约束最小二乘方滤波法对塑料闪烁体在射束辐照下的荧光图像进行校正,提高基于闪烁体辐射荧光的放疗3D剂量验证系统的准确性.方法:首先对正交三视角度拍摄的辐射荧光投影图进行去噪预处理,同时通过Zemax光学模拟软件计算出成像系统的点扩散函数(PSF),并用洛伦兹函数对其进行拟合调整.其次使用约束最小二乘方滤波法对去噪预处理后的正交三视投影图进行去卷积处理.最后将校正前后图像进行3D剂量分布重建,并分别与Pinnacle3治疗计划系统中计算的剂量分布数据进行比较.结果:对于4 cm×4 cm、3 cm×3 cm方野照射,应用约束最小二乘方滤波法校正后的平均2D Gamma通过率(阈值10%,3%/3 mm标准)分别提高了22.95%和5.76%,中心轴上的百分深度剂量(PDD)曲线的均方根误差(RMSE)值分别降低了1.13%和0.63%.对于2 cm×2 cm方野照射,滤波校正后的平均2D Gamma通过率(阈值20%,3%/3 mm标准)提高了1.54%,PDD曲线的RMSE值降低了0.49%.结论:在3D剂量重建前对正交三视投影图进行图像校正可以有效提高基于塑闪辐射荧光3D剂量验证系统的准确性.
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关键词
剂量验证约束最小二乘方滤波点扩散函数Gamma通过率dose verificationconstrained least squares filteringpoint spread functionGamma passing rate
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.1005-202X.2023.09.005
发布时间
2023-10-11
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