filmQA pro™比较地图
FilmQA™Pro默认提供以下比较图:
- 差δ:剂量图值与计划值之间的差异。
Delta = |剂量图-计划|
如果差值低于要求,验证位置通过宽容.
计量单位:剂量 - 距离一致:计划位置与最近剂量图位置之间的差异,其中剂量值的差异低于所需值宽容.
TDA = |位置(计划)-位置(|剂量图-计划| <宽容) |
如果位置差低于要求,验证位置通过距离.
测量单位:长度 - Gamma:李志强,李志强,李志强,李志强,等。微分δ与距离的复合。物理学报,25(1998)5,656-661。
GAMMA =√(Delta^2/公差^2 + TDA^2/距离^2)
如果gamma值低于1,则验证位置通过。
测量单位:无量纲<-> - γ(交换):与Gamma相同,但剂量图和计划互换,即剂量图与计划进行比较。
实现细节
剂量图投影
剂量图具有(应该具有)比剂量图高2-4倍的分辨率。由于配准过程,剂量图与计划相比旋转和移动,如下图所示。
对于每个平面像素,在投影过程中计算相应的剂量图值。现有的预测如下:
- 双线性位图插值:剂量图值在x和y方向上线性相关,在平面像素中心插值剂量值
- 最快的插值方法(默认)。
- 双三次位图插值:剂量图值在x和y方向上使用三次函数进行关联,在平面像素中心插值剂量值。
- 加权平均位图插值:剂量图值在平面像素上按相应剂量图像素与平面像素共享的面积加权平均
在对剂量图注册进行任何更改后,将计算剂量图的投影并显示在“投影”选项卡上,如下例所示(注意x轴和y轴的像素大小差异)。
距离协议搜索
计算与一致的距离需要搜索匹配的剂量值(用于指定的耐受量)。FilmQA Pro从比较像素处开始搜索,并顺时针遍历图像,如下图所示。
如果只需要计算通过率,则可以通过在找到匹配值后立即停止搜索来加速搜索。在伽马计算的情况下,这并不一定是最佳(最小)值,即伽马值只是近似值。
在失败的情况下(即半径为“距离”的圆内没有匹配的剂量值),可以使用大于距离值的最大搜索半径停止搜索。可以使用如下所示的搜索模式。
Gamma搜索模式只影响最终Gamma值的准确性,不影响通过率。
- 直到最大半径:计算半径扩大的圆内所有像素的Gamma值(Gamma值的最佳精度)
- 直到第一个值通过:Gamma搜索在第一个值通过时立即停止(最快的计算)
- 直到第一个传递值增加:算法在第一个值通过后继续搜索,只要gamma值改善。
- 直到所有值通过的百分比:保持搜索,直到距离圆的面积的一个设定百分比通过标准(平衡计算,良好的伽马精度合理的速度)。
比较地图比例尺和测量单位
为了允许所有类型的比较地图相似的表示,FilmQA Pro为每个比较地图提供了一个相对错误表示-这些默认地图的表示如下:
- 差δ:
Delta = |(剂量图-计划)/计划| - 距离一致:
TDA = |位置(计划)-位置(|剂量图-计划| <耐受)|宽容/距离 - Gamma:
GAMMA =√(Delta^2/公差^2 + TDA^2/距离^2)宽容
额外的Gamma Map实现
出于教学目的,FilmQA Pro还提供了一个Gamma映射实现,该实现不使用任何剂量映射到上述计划坐标的投影。这样的实现大大提高了通过率,而当剂量图包含额外的噪声时,通过率会变得更大。
Gamma(无投影,依赖于噪声):与Gamma相同,但剂量图不投影到规划网格。
不要在机器QA中使用此实现!
有关示例,请参见Gamma Map Analysis。
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