基于DVH重建模型评估三维γ法则在剂量验证中的可靠性

目的构建及评估VeriSoft剂量体积直方图(DVH)重建模型,并基于此模型探讨三维γ在剂量验证评估中的可靠性。方法建立Octavius 4D1500DVH重建模型,使用固定及旋转野照射由固体水、Razor电离室、EBT3胶片、自制泡沫构建的模体,采用测量及DVH重建结果验证模型准确性。选取郑州大学第一附属医院2022-07-01-2022-12-31容积旋转调强技术(VMAT)治疗的肺腺癌患者20例,男8例,女12例,中位年龄58岁。所有患者均采用Monaco计划,VersaHD投照并用1500阵列测量。在10%阈值、3%/3mm~1%/1mm任意组合标准时计算实测、计划剂量间全局、局部三维γ通过率。用VeriSoft DVH由实测及患者计划信息重建评估各器官DVH偏差。最后将所得偏差同上述γ通过率做相关分析。结果Razor、EBT3测量、DVH重建与计划剂量偏差<4.46%。全局γ3%/2mm评估时检测出3例大偏差测试。PTV、CTV、GTV平均剂量偏差小,心脏V30Gy、V40Gy及患侧肺最大剂量平均偏差大,分别为9.27%、14.25%和9.51%。心脏平均剂量偏差与所有γ通过率呈极强相关,靶区中仅GTV平均剂量与γ通过率程中等强度相关。结论DVH重建模型构建方法可靠,所建模型准确。基于Octavius 4D三维γ评估剂量验证会出现假阴性,建议将其与VeriSoft DVH重建共同用于剂量验证评估。

基于改进三维Otsu法的森林冠层图像分割

运用传统三维最大类间方差(Otsu)法进行森林冠层图像分割时,存在抗噪声能力差、计算复杂度高等问题。为此,基于三维Otsu法,提出一种改进的森林冠层图像分割方法。通过三维直方图重建实现去噪并保留边缘信息。将重建后的三维直方图经过降维处理分解为3个一维直方图,以降低计算复杂度,减少运行时间和存储空间。实验结果表明,相对传统三维Otsu法,该方法能够有效分割森林冠层图像,且具有更好的分割鲁棒性、准确性与实时性。