调强射野的实现方法研究

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本文主要对静态调强进行了研究,内容包括子野分割方法、子野序列优化方法和自行开发的软件系统一子野序列生成系统。 首先,介绍了使用多叶准直器静态调强的原理,讨论了多叶准直器的结构和各种物理限制对子野分割算法的影响;结合经典有效的静态调强算法,提出了最大剂量体积分割算法。实验数据表明最大剂量体积分割算法对子野数目的减少有明显的效果。然后,介绍了提出的子野序列优化方法。在该优化方法中,把文献中几种有效方法和提出的最大剂量体积分割算法所分割出的子野序列作为优化器的初始结果,用最小二乘方法最小化结果强度矩阵和目标强度矩阵的方差,实验表明这样可以得到精度更高的子野序列。为了进一步提高精度,对优化后的子野开口形状进行了调整,这样进一步缩小了结果强度矩阵和目标强度矩阵的方差。由逆向计划产生射野的实验数据表明子野序列优化方法使误差强度矩阵的均方根平均下降了15%。最后,介绍了自行开发的子野序列生成系统,该系统除包括本文提出的最大剂量体积分割算法外,还集成了几种经典有效的静态调强分割算法。该系统能够针对特定类型的多叶准直器,在满足物理限制条件的情况下获得切实可行的结果。
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