一种近距离放疗计划系统参数自动优化方法和装置

技术特征：
1.一种近距离放疗计划系统参数自动优化方法，其特征在于，包括以下步骤：通过对放射源和病人建模，构建近距离放疗治疗计划系统；基于所述近距离放疗治疗计划系统，输出肿瘤靶区和危及器官的相关数据，利用粒子群遗传算法对多种剂量学参数进行自动优化得到优化参数；其中，所述粒子群遗传算法为粒子群算法和遗传算法的混合算法；将所述优化参数输入到所述近距离放疗治疗计划系统中，以生成近距离放疗治疗计划。2.根据权利要求1所述的近距离放疗计划系统参数自动优化方法，其特征在于，所述近距离放疗治疗计划系统是基于brachyvision
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近距离治疗计划系统，所述brachyvision
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近距离治疗计划系统上带有脚本应用程序编程接口。3.根据权利要求1所述的近距离放疗计划系统参数自动优化方法，其特征在于，所述多种剂量学参数至少包括：优选度和平均剂量。4.根据权利要求1所述的近距离放疗计划系统参数自动优化方法，其特征在于，所述粒子群遗传算法为：4.1)初始化预设数量微粒，包括随机位置和速度；4.2)评价所述预设数量微粒的每个微粒的适应度；4.3)对于所述每个微粒，将所述每个微粒的适应度与所述每个微粒经过的个体第一预设位置pbest作比较，如果好于，则将所述每个微粒的适应度作为当前的所述第一预设位置pbest；4.4)对于所述每个微粒，将所述每个微粒的适应度与所述每个微粒经过的群体第二预设位置gbest作比较，如果好于，则将所述每个微粒的适应度作为当前的所述第二预设位置gbest；4.5)根据速度更新公式和位置更新公式调整微粒速度和位置；4.6)未达到结束条件则以预设概率交叉变异，并转第4.2)步。5.根据权利要求1所述的近距离放疗计划系统参数自动优化方法，其特征在于，确定所述放射源在病人体内的驻留位置和驻留时间。6.一种近距离放疗计划系统参数自动优化装置，其特征在于，包括：构建模块，用于通过对放射源和病人建模，构建近距离放疗治疗计划系统；优化模块，用于基于所述近距离放疗治疗计划系统，输出肿瘤靶区和危及器官的相关数据，利用粒子群遗传算法对多种剂量学参数进行自动优化得到优化参数；其中，所述粒子群遗传算法为粒子群算法和遗传算法的混合算法；生成模块，用于将所述优化参数输入到所述近距离放疗治疗计划系统中，以生成近距离放疗治疗计划。7.根据权利要求6所述的近距离放疗计划系统参数自动优化装置，其特征在于，所述构建模块，还用于基于brachyvision
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近距离治疗计划系统，所述brachyvision
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近距离治疗计划系统上带有脚本应用程序编程接口。8.根据权利要求6所述的近距离放疗计划系统参数自动优化装置，其特征在于，所述多种剂量学参数，至少包括：优选度和平均剂量。9.根据权利要求6所述的近距离放疗计划系统参数自动优化装置，其特征在于，所述优
化模块，包括：初始化模块，用于初始化预设数量微粒，包括随机位置和速度；评价模块，用于评价所述预设数量微粒的每个微粒的适应度；第一比较模块，用于对于所述每个微粒，将所述每个微粒的适应度与所述每个微粒经过的个体第一预设位置pbest作比较，如果好于，则将所述每个微粒的适应度作为当前的所述第一预设位置pbest；第二比较模块，用于对于所述每个微粒，将所述每个微粒的适应度与所述每个微粒经过的群体第二预设位置gbest作比较，如果好于，则将所述每个微粒的适应度作为当前的所述第二预设位置gbest；调整模块，用于根据速度更新公式和位置更新公式调整微粒速度和位置；变异模块，用于未达到结束条件则以预设概率交叉变异，并转至所述评价模块。10.根据权利要求6所述的近距离放疗计划系统参数自动优化装置，其特征在于，还包括，确定模块，用于确定所述放射源在病人体内的驻留位置和驻留时间。

技术总结
本发明公开了一种近距离放疗计划系统参数自动优化方法和装置，其中，该方法包括：通过对放射源和病人建模，构建近距离放疗治疗计划系统；基于近距离放疗治疗计划系统，输出肿瘤靶区和危及器官的相关数据，利用粒子群遗传算法对多种剂量学参数进行自动优化得到优化参数；其中，粒子群遗传算法为粒子群算法和遗传算法的混合算法；将优化参数输入到近距离放疗治疗计划系统中，以生成近距离放疗治疗计划。本发明能够代替物理师完成剂量学参数的自动优化，提高制定HDRBT治疗计划的效率和质量。提高制定HDRBT治疗计划的效率和质量。提高制定HDRBT治疗计划的效率和质量。


技术研发人员：邱睿 周京京 林谦 李君利 武祯 张辉
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.01.20
技术公布日：2022/6/1