放射治疗、手术和化疗是肿瘤治疗的三大主要手段，据估计约60％-70％的肿瘤病人需要进行放射治疗。三维适形放射治疗(3D-CRT)由于可使靶区受到较高适形度和高剂量照射的同时，使周围正常组织受照剂量大大减少，从而为靶区的增量照射创造了条件，但是3D-CRT仅能实现与射野照射方向垂直平面内二维方向的适形。调强适形放射治疗(IMRT)是3D-CRT技术的重大发展，能够实现三维方向上的高度适形，有效提高放射治疗的五年生存率和肿瘤控制率。 IMRT作为一种新的精确放疗技术，由于技术的复杂性，其优势还远远没有发挥出来，目前尚有许多问题需要解决：如选择合适的剂量计算模型和逆向计划优化方法等。随着IMRT研究的深入和逆向治疗计划的发展，放射治疗中(外照射)如何自动选择射野参数引起了广泛关注，越来越多的科研人员加入到此项课题的研究行列中来。IMRT中需要优化的参数很多，包括射线能量、射束权重、射野方向等。传统放射治疗中射野参数的选择是通过反复试错的方法实现的，治疗计划的优劣往往依赖于计划设计者的经验，由于IMRT采用逆向计划，需要选择的参数很多，通过试错的方式根本无法完成，必须使用优化方法来提高治疗计划设计水平。在过去的十多年中，科研人员采用多种优化方法对IMRT射野参数进行了优化，最常用的包括：线性规划法、均方优化法、梯度法、有约束模拟退火法和遗传算法等。