Haralick texture analysis for microdosimetry: characterization of Monte Carlo generated 3D specific energy distributions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objective. Explore the application of Haralick textural analysis to 3D distributions of specific energy (energy imparted per unit mass) scored in cell-scale targets considering varying mean specific energy (absorbed dose), target volume, and incident spectrum. Approach. Monte Carlo simulations are used to generate specific energy distributions in cell-scale water voxels ((1 μ m) 3 –(15 μ m) 3 ) irradiated by photon sources (mean energies: 0.02–2 MeV) to varying mean specific energies (10–400 mGy). Five Haralick features (homogeneity, contrast, entropy, correlation, local homogeneity) are calculated using an implementation of Haralick analysis designed to reduce sensitivity to grey level quantization and are interpreted using fundamental radiation physics. Main results. Haralick measures quantify differences in 3D specific energy distributions observed with varying voxel volume, absorbed dose magnitude, and source spectrum. For example, specific energy distributions in small (1–3 μ m) voxels with low magnitudes of absorbed dose (10 mGy) have relatively high measures of homogeneity and local homogeneity and relatively low measures of contrast and entropy (all relative to measures for larger voxels), reflecting the many voxels with zero specific energy in an otherwise sporadic distribution. With increasing target size, energy is shared across more target voxels, and trends in Haralick measures, such as decreasing homogeneity and increasing contrast and entropy, reflect characteristics of each 3D specific energy distribution. Specific energy distributions for sources of differing mean energy are characterized by Haralick measures, e.g. contrast generally decreases with increasing source energy, correlation and homogeneity are often (not always) higher for higher energy sources. Significance. Haralick texture analysis successfully quantifies spatial trends in 3D specific energy distributions characteristic of radiation source, target size, and absorbed dose magnitude, thus offering new avenues to quantify microdosimetric data beyond first order histogram features. Promising future directions include investigations of multiscale tissue models, targeted radiation therapy techniques, and biological response to radiation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».