Improving image quality and reducing dose with 2.5 MV diamond target volume‐of‐interest cone beam CT imaging
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Over the past decades, continuous efforts have been made to improve megavoltage (MV) image quality versus dose characteristics, including the implementation of low atomic number (Z) targets in MV beamlines and the development of more efficient detectors. Recently, a diamond target beam within a commercial radiotherapy treatment platform demonstrated improved planar contrast-to-noise-ratio (CNR) per unit dose using a novel 2.5 MV sintered diamond target beam, which enabled image acquisition on the order of mGy. The present work assesses cone beam CT (CBCT) image quality characteristics for the novel 2.5 MV diamond target beam and the effects of volume-of-interest (VOI) collimation on the image quality and imaging dose distribution. METHODS: A sintered diamond target was incorporated into the target arm of the linear accelerator, replacing the 2.5 MV commercial copper imaging target. CBCT image quality was evaluated against the commercial imaging beam with regard to spatial resolution and CNR versus dose. In addition to full-field acquisitions, we investigated VOI techniques that collimate the imaging beam to preselected anatomy, to determine potential image quality improvements and dose sparing capacity. Using an anthropomorphic phantom, VOI regions were defined to encompass the maxillary and ethmoid sinuses and ranged in dimension from 3 cm to 4.85 cm equivalent radius. The MLC was fit to each VOI structure throughout a full CBCT arc and the corresponding MLC sequences were produced as XML scripts for acquisition. Calibrated radiochromic film was used in phantom to measure cumulative axial dose distributions during each CBCT acquisition. RESULTS: for the 2.5 MV diamond target beam compared to the commercial beam. Using VOI techniques, CNR increased monotonically as a function of equivalent radius at the bone-tissue interface. At the bone-sinus interface, the CNR for the full-field case was slightly decreased compared to the largest VOI case. Imaging dose in the anteroposterior direction increased with increasing VOI equivalent radius. CONCLUSION: The novel 2.5 MV sintered diamond target beam presents a simple modification to the commercial imaging beam which provides improved image quality in full-field CBCT and the potential for simultaneous dose sparing and CNR improvement at high-contrast interfaces using VOI acquisition techniques.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».