Применение математических преобразований для определения профиля медицинского электронного пучка; Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»; Т. 12, № 5
| Parent link: | Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ". Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»: научный журнал.— .— Москва: НИЯУ МИФИ, 2012-.— 2304-487X Т. 12, № 5.— 2023.— С. 299-305 |
|---|---|
| Korporacja: | |
| Kolejni autorzy: | , , , , |
| Streszczenie: | Заглавие с экрана В настоящее время лучевая терапия является одним из методов лечения онкологических заболеваний. В данном методе ионизирующее излучение воздействует на раковые клетки, обеспечивая замедление их воспроизведения, однако при этом облучению подвергаются и здоровые ткани. Поэтому важным этапом планирования лечения является обеспечение контроля над энергетическим распределением пучка в каждой точке. В этих целях создаются различные детекторы, позволяющие определить поперечный профиль пучка. Однако большинство из них сами по себе не отвечают всем требованиям к современным медицинским детекторам, в числе которых обеспечение наилучшего энергетического и пространственного разрешения, а также небольшое время обработки данных и получения результата. Решением данной проблемы является метод многоуглового сканирования. Данный метод основан на многократном поступательном перемещении детектора в плоскости перпендикулярной оси пучка под разными углами. Далее необходимо осуществить восстановление изображения интенсивностей в виде пикселей различной яркости в градациях серого из полученных в эксперименте данных. Цель данной работы - оценка применимости основных видов математических преобразований для реализации метода многоуглового сканирования. В данной статье представлены результаты сравнения итерационного метода и метода обратного проецирования с фильтрацией при наличии полного и ограниченного количества данных. Установлено, что метод обратного проецирования с фильтрацией показывает меньшую точность при наличии большого количества данных, однако обеспечивает лучшее качество изображения при наличии меньшего количества данных в сравнении с итерационным методом. Currently, radiation therapy is often used for treating cancer. In this method, ionizing radiation affects cancer cells, slowing down their reproduction; however, healthy tissues are also exposed to the irradiation. Therefore, an important stage of treatment planning is to ensure control over the energy distribution of the beam in the transverse plane. In order to obtain the transverse profile of the beam various detectors are created. However, most of them do not meet all the requirements for modern medical detectors, which include the high energy and spatial resolution, as well as the minimalizing of data processing and result obtaining. The multi-angle scanning method could be a solution of this problem. This method is based on repeated linear displacement of the detector in a plane perpendicular to the beam propagation axis at different angles. The data processing involves the reconstruction of beams’ intensities image in the form of pixels of different brightness in grayscale from the data obtained in the experiment. The purpose of this study is to assess the applicability of the main types of mathematical transformations for the implementation of the multi-angle scanning method. This article presents the results of a comparison of the iterative method and the filtered back-projection method with the comprehensive and limited data given. It was found that the filtered back-projection method is less accurate in the presence of comprehensive dataset in contrast to the iterative method, but it still provides better image resolution when there is a limited data. Текстовый файл |
| Język: | rosyjski |
| Wydane: |
2023
|
| Hasła przedmiotowe: | |
| Dostęp online: | https://vestnikmephi.elpub.ru/jour/article/view/277 https://www.elibrary.ru/item.asp?id=56446094 |
| Format: | Elektroniczne Rozdział |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=673662 |
MARC
| LEADER | 00000naa2a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 673662 | ||
| 005 | 20240710162738.0 | ||
| 090 | |a 673662 | ||
| 100 | |a 20240710d2023 k||y0rusy50 ba | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drcn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i |b e | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 183 | 0 | |a cr |2 RDAcarrier | |
| 200 | 1 | |a Применение математических преобразований для определения профиля медицинского электронного пучка |f М. А. Банщикова, А. А. Булавская, А. А. Григорьева [и др.] |d Application of mathematical transformations for the medical electron beam profile determinetion |z eng | |
| 203 | |a Текст |c электронный |b визуальный | ||
| 283 | |a online_resource |2 RDAcarrier | ||
| 300 | |a Заглавие с экрана | ||
| 320 | |a Список литературы: 15 назв. | ||
| 330 | |a В настоящее время лучевая терапия является одним из методов лечения онкологических заболеваний. В данном методе ионизирующее излучение воздействует на раковые клетки, обеспечивая замедление их воспроизведения, однако при этом облучению подвергаются и здоровые ткани. Поэтому важным этапом планирования лечения является обеспечение контроля над энергетическим распределением пучка в каждой точке. В этих целях создаются различные детекторы, позволяющие определить поперечный профиль пучка. Однако большинство из них сами по себе не отвечают всем требованиям к современным медицинским детекторам, в числе которых обеспечение наилучшего энергетического и пространственного разрешения, а также небольшое время обработки данных и получения результата. Решением данной проблемы является метод многоуглового сканирования. Данный метод основан на многократном поступательном перемещении детектора в плоскости перпендикулярной оси пучка под разными углами. Далее необходимо осуществить восстановление изображения интенсивностей в виде пикселей различной яркости в градациях серого из полученных в эксперименте данных. Цель данной работы - оценка применимости основных видов математических преобразований для реализации метода многоуглового сканирования. В данной статье представлены результаты сравнения итерационного метода и метода обратного проецирования с фильтрацией при наличии полного и ограниченного количества данных. Установлено, что метод обратного проецирования с фильтрацией показывает меньшую точность при наличии большого количества данных, однако обеспечивает лучшее качество изображения при наличии меньшего количества данных в сравнении с итерационным методом. | ||
| 330 | |a Currently, radiation therapy is often used for treating cancer. In this method, ionizing radiation affects cancer cells, slowing down their reproduction; however, healthy tissues are also exposed to the irradiation. Therefore, an important stage of treatment planning is to ensure control over the energy distribution of the beam in the transverse plane. In order to obtain the transverse profile of the beam various detectors are created. However, most of them do not meet all the requirements for modern medical detectors, which include the high energy and spatial resolution, as well as the minimalizing of data processing and result obtaining. The multi-angle scanning method could be a solution of this problem. This method is based on repeated linear displacement of the detector in a plane perpendicular to the beam propagation axis at different angles. The data processing involves the reconstruction of beams’ intensities image in the form of pixels of different brightness in grayscale from the data obtained in the experiment. The purpose of this study is to assess the applicability of the main types of mathematical transformations for the implementation of the multi-angle scanning method. This article presents the results of a comparison of the iterative method and the filtered back-projection method with the comprehensive and limited data given. It was found that the filtered back-projection method is less accurate in the presence of comprehensive dataset in contrast to the iterative method, but it still provides better image resolution when there is a limited data. | ||
| 336 | |a Текстовый файл | ||
| 461 | 1 | |t Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» |c Москва |n НИЯУ МИФИ |0 578387 |9 578387 |a Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" |d 2012- |x 2304-487X |o научный журнал | |
| 463 | 1 | |t Т. 12, № 5 |v С. 299-305 |d 2023 | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a ионизирующее излучение | |
| 610 | 1 | |a электронные пучки | |
| 610 | 1 | |a профиль пучка | |
| 610 | 1 | |a диагностика пучков | |
| 610 | 1 | |a математическое преобразование | |
| 610 | 1 | |a итерационный метод | |
| 610 | 1 | |a метод обратного проецирования с фильтрацией | |
| 701 | 1 | |a Банщикова |b М. А. |g Маргарита Александровна | |
| 701 | 1 | |a Булавская |b А. А. |c специалист в области ядерных технологий |c старший преподаватель Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук |f 1993- |g Ангелина Александровна |9 21864 | |
| 701 | 1 | |a Григорьева |b А. А. |c специалист в области ядерных технологий |c инженер Томского политехнического университета |f 1995- |g Анна Анатольевна |9 22286 | |
| 701 | 1 | |a Милойчикова |b И. А. |c физик |c доцент Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук |f 1988- |g Ирина Алексеевна |9 18661 | |
| 701 | 1 | |a Стучебров |b С. Г. |c физик |c доцент Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук |f 1981- |g Сергей Геннадьевич |9 15603 | |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет |c (2009- ) |4 570 |9 26305 |
| 801 | 0 | |a RU |b 63413507 |c 20240710 |g RCR | |
| 856 | 4 | |u https://vestnikmephi.elpub.ru/jour/article/view/277 |z https://vestnikmephi.elpub.ru/jour/article/view/277 | |
| 856 | 4 | |u https://www.elibrary.ru/item.asp?id=56446094 |z https://www.elibrary.ru/item.asp?id=56446094 | |
| 942 | |c CR | ||