调强放疗射束方向最优化计算中解空间和体元尺寸的影响

摘要

调强放射治疗中射束方向最优化是个比较困难的问题,主要是计算时间长.为提高计算效率,可预设一些候选射束射束,然后进行组合优化.解空间的大小由候选射束的数目确定.用遗传算法实现组合优化用,对于每个射束组合,用模拟动力学进行强度分布优化,考察了候选射束数时最优化结果的影响,发现候选射束较多的情况下,用较少的遗传叠代数就可最优解.同时还考察了优化计算中体元尺寸对优化结果的影响,发现采用较粗的体元尺寸(0.4×0.4×0.4 cm3),也不会对最优化结果产生明显影响.这些结论可以用于提高射束方向最优化的计算效率.