Development of Artificial Intelligence as a Conversion Tool for Cine Electronic Portal Imaging Device Images to Radiotherapy Dosimetry: Preliminary Study
محل انتشار: مجله فیزیک پزشکی ایران، دوره: 19، شماره: 5
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 296
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJMP-19-5_006
تاریخ نمایه سازی: 2 مهر 1401
چکیده مقاله:
Introduction: This research is a preliminary study of the development of Artificial Intelligence (AI) as a conversion tool from the pixel value of Cine a-Si ۱۰۰۰ Electronic Portal Imaging Device (EPID) images to dose. It also investigates the relationship between the Monitor Unit (MU), dose rate, number of frames, and beam profile of Electronic Portal Imaging Device (EPID) images to facilitate further mathematical correction that must be added to create accurate dosimetry by Cine EPID images.Material and Methods: Homogeneous and inhomogeneous phantom was irradiated in a Linear Accelerator (Linac) ۶ MV with different techniques, field size, and phantom thickness. The Cine a-Si ۱۰۰۰ EPID images were taken and compared to dose distribution data derived from the Eclipse treatment planning system (TPS) at Source Axis Distance ۱۰۰ cm or isocenter field. The AI model training process begins with the augmentation of EPID and TPS images from homogeneous phantom so that ۱۱۵۲ images are obtained. These images are then split randomly into training and testing data ۷:۳, and validation is done using gamma index ۳%/۳mm.Results: An AI model based on Convolutional Neural Network (CNN) with ۶ layers has been successfully created that can convert EPID pixel values into dose distribution without any mathematical correction. The best results from validation with a gamma index of ۳%/۳mm compared to TPS calculations reached ۹۲.۴۰% ±۲۸.۱۴%.Conclusion: An AI model has been successfully created that can convert EPID pixel values into dose distribution but need improvement by considering the characteristics contained in the EPID image and the number of datasets.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Muhammad Ramadhan
Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Indonesia
Wahyu Wibowo
Department of Radiotherapy, Cipto Mangunkusumo General Hospital, Jakarta, ۱۰۴۳۰, Indonesia
Supriyanto Pawiro
Department of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Universitas Indonesia
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :