基于蒙特卡罗的调强放疗笔形束剂量计算系统研发
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第13-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 调强放疗简介 | 第14-16页 |
| 1.3 剂量计算方法现状 | 第16-17页 |
| 1.4 内容与结构安排 | 第17-19页 |
| 第2章 剂量计算方法概述 | 第19-28页 |
| 2.1 放疗剂量计算 | 第19-21页 |
| 2.1.1 放疗术语 | 第19页 |
| 2.1.2 剂量计算 | 第19-20页 |
| 2.1.3 放疗照射方式 | 第20-21页 |
| 2.2 基于修正的剂量算法 | 第21-24页 |
| 2.2.1 中心轴剂量 | 第21-22页 |
| 2.2.2 射野离轴剂量比 | 第22-23页 |
| 2.2.3 剂量修正因子 | 第23页 |
| 2.2.4 修正算法计算公式 | 第23-24页 |
| 2.3 基于模型的剂量计算 | 第24-26页 |
| 2.3.1 卷积叠加模型 | 第24-25页 |
| 2.3.2 笔形束模型 | 第25-26页 |
| 2.4 基于蒙特卡罗的剂量计算 | 第26-27页 |
| 2.4.1 算法原理 | 第26页 |
| 2.4.2 通用蒙特卡罗程序 | 第26-27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 基于Gate的蒙特卡罗仿真研究 | 第28-43页 |
| 3.1 Gate仿真平台 | 第28-30页 |
| 3.1.1 Gate简介 | 第28页 |
| 3.1.2 Gate结构体系 | 第28-29页 |
| 3.1.3 电磁物理过程 | 第29-30页 |
| 3.2 放疗仿真过程 | 第30-32页 |
| 3.3 各部分几何建模 | 第32-36页 |
| 3.3.1 独立病人部分 | 第33-34页 |
| 3.3.2 依赖病人部分 | 第34-35页 |
| 3.3.3 病人人体三维建模 | 第35-36页 |
| 3.4 电子源和相平面 | 第36-38页 |
| 3.5 Gate仿真步骤 | 第38-40页 |
| 3.6 人体放疗仿真结果 | 第40-42页 |
| 3.7 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 基于蒙特卡罗的笔形束剂量算法研究 | 第43-53页 |
| 4.1 解析笔形束核 | 第43-46页 |
| 4.1.1 光子能量沉积 | 第43-44页 |
| 4.1.2 主剂量散射剂量模型 | 第44-45页 |
| 4.1.3 半影区剂量沉积核 | 第45-46页 |
| 4.2 笔形束核参数估计 | 第46-47页 |
| 4.2.1 笔束核的蒙特卡罗模拟 | 第46页 |
| 4.2.2 笔束核参数拟合 | 第46-47页 |
| 4.3 适合IMRT的有限笔束算法 | 第47-49页 |
| 4.3.1 等效放射深度计算 | 第47-48页 |
| 4.3.2 有限笔束算法 | 第48-49页 |
| 4.4 计算方法评估 | 第49-52页 |
| 4.4.1 误差统计评估 | 第50页 |
| 4.4.2 离轴剂量分布评估 | 第50-51页 |
| 4.4.3 剂量体积直方图评估 | 第51页 |
| 4.4.4 等剂量线评估 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 调强放疗剂量计算软件研发 | 第53-76页 |
| 5.1 系统软件总体构架 | 第53-54页 |
| 5.2 系统功能总体设计 | 第54-55页 |
| 5.3 剂量计算界面设计 | 第55-60页 |
| 5.3.1 菜单模块 | 第56页 |
| 5.3.2 工具模块 | 第56-58页 |
| 5.3.3 显示模块 | 第58-59页 |
| 5.3.4 剂量计算向导 | 第59-60页 |
| 5.4 剂量计算数据结构设计 | 第60-63页 |
| 5.4.1 放疗文件接口类 | 第60页 |
| 5.4.2 有限笔束数据结构设计 | 第60-61页 |
| 5.4.3 剂量沉积核数据结构设计 | 第61-62页 |
| 5.4.4 系统数据流 | 第62-63页 |
| 5.5 剂量计算类IMDC设计 | 第63-66页 |
| 5.5.1 公有数据设计 | 第63-64页 |
| 5.5.2 私有数据设计 | 第64页 |
| 5.5.3 公有函数设计 | 第64-65页 |
| 5.5.4 私有函数设计 | 第65-66页 |
| 5.6 剂量计算算法设计与实现 | 第66-69页 |
| 5.6.1 算法总体框架 | 第66页 |
| 5.6.2 图像输入模块 | 第66页 |
| 5.6.3 计算点提取模块 | 第66-67页 |
| 5.6.4 生成有限笔束模块 | 第67-69页 |
| 5.6.5 剂量计算模块 | 第69页 |
| 5.7 放疗病人剂量计算测试 | 第69-74页 |
| 5.7.1 剂量计算测试 | 第69-72页 |
| 5.7.2 剂量评估测试 | 第72-74页 |
| 5.8 本章小结 | 第74-76页 |
| 总结与展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第83-84页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第84页 |
