面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法技术

本发明专利技术面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法属于医疗设备和人工智能技术领域；该方法首先将实际肿瘤区域退化成实际肿瘤点，确定实际肿瘤点的坐标；然后计算任意两个实际肿瘤点之间的距离，建立距离矩阵；再初始化探索参数，计算启发函数初值；接着探索最佳环路路径；最后找到最佳环路路径中距离最大的两个实际肿瘤点，最佳环路路径去掉所述两个实际肿瘤点的连线，剩余部分即为最终路径；本发明专利技术将实际肿瘤区域退化成一个肿瘤点，将放射线扫描问题转换为如何遍历所有肿瘤点且路径最短问题，并提出了一种路径优化方法，大大降低治疗时间，减轻病人治疗痛苦，将对人工智能在医疗设备中的发展起到积极的促进作用。

High energy X ray regional path optimization for radiation therapy of multiple tumors

Belongs to the medical equipment and artificial intelligence technology in the field of high energy X ray region path optimization method of the invention for multiple tumor radiotherapy; the actual tumor region to degenerate into the tumor, to determine the actual tumor coordinate point; then calculate the actual tumor between any two points in the distance, a distance matrix; then to explore the initialization parameters, calculation of initial heuristic function; then explore the best loop path; and finally find the distance of the two biggest actual tumor optimal loop path, best path to remove the loop two actual tumor point, the remaining part is the final path; the actual tumor region to degenerate into a tumor point that will scan problem into how to traverse all the tumor and the shortest path problem, and propose a path optimization method, is greatly reduced. Low treatment time and alleviate the pain of patients will play an active role in promoting the development of artificial intelligence in medical equipment.

【技术实现步骤摘要】
面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法
本专利技术面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法属于医疗设备和人工智能

技术介绍
肿瘤放射治疗是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法。放射线包括放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗机或加速器产生的X射线、电子线、质子束及其他粒子束等。据统计，大约70％的癌症患者在治疗癌症的过程中需要用放射治疗，约有40％的癌症可以用放疗根治。放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出，已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。恶性肿瘤能够转移，即原发恶性肿瘤中的癌细胞通过血管、淋巴管以及肿瘤周围组织，随着血液、淋巴液和体液的运行，向其他远处部位的组织和器官转移，并且“生根”、“发芽”，形成与原发性肿瘤同样性质类型的恶性肿瘤，由于这些恶性肿瘤表现为在多处发生，因此称之为多发性肿瘤。对于多发性肿瘤的放射线治疗，早期的方式是将多发性肿瘤看成多个独立的肿瘤，每次只针对其中一个肿瘤进行放射线治疗，这种方式需要多次治疗才能完成一个疗程，治疗时间长，治疗成本高。针对上述方法所产生的问题，又出现了一种类似打印机打印文档的多发性肿瘤放射线扫描本文档来自技高网...

【技术保护点】
面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、将实际肿瘤区域退化成实际肿瘤点，确定实际肿瘤点的坐标；具体为：将实际肿瘤点坐标填写到实际肿瘤点矩阵中，所述实际肿瘤点矩阵的每一行表示一个实际肿瘤点坐标，实际肿瘤点矩阵的第一列表示实际肿瘤点横坐标，实际肿瘤点矩阵的第二列表示实际肿瘤点纵坐标；步骤b、计算任意两个实际肿瘤点之间的距离，建立距离矩阵；具体为：构建一个行列数均与实际肿瘤点数相同的方块矩阵，所述方块矩阵的第i行第j列表示第i个实际肿瘤点距离第j个实际肿瘤点的距离；步骤c、初始化探索参数，计算启发函数初值；具体为：初始化探索维度、启发因子、保留因子、知识...

【技术特征摘要】
1.面向多发性肿瘤放射治疗的高能X射线区域路径优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、将实际肿瘤区域退化成实际肿瘤点，确定实际肿瘤点的坐标；具体为：将实际肿瘤点坐标填写到实际肿瘤点矩阵中，所述实际肿瘤点矩阵的每一行表示一个实际肿瘤点坐标，实际肿瘤点矩阵的第一列表示实际肿瘤点横坐标，实际肿瘤点矩阵的第二列表示实际肿瘤点纵坐标；步骤b、计算任意两个实际肿瘤点之间的距离，建立距离矩阵；具体为：构建一个行列数均与实际肿瘤点数相同的方块矩阵，所述方块矩阵的第i行第j列表示第i个实际肿瘤点距离第j个实际肿瘤点的距离；步骤c、初始化探索参数，计算启发函数初值；具体为：初始化探索维度、启发因子、保留因子、知识矩阵、探索初值和探索终值；启发函数为距离矩阵的倒数；步骤d、探索最佳环路路径；具体为：从探索初值开始，向探索终值进行迭代，在每一次迭代过程中，多个维度共同探索最佳路径，包括以下步骤：步骤d1、在每个维度下，以任意一个实际肿瘤点作为探索起点，并初始化路径记录表；步骤d2、补充每个维度的探索路径；具体为：步骤d21、区分已访问实际肿瘤点；步骤d22、区分待访问实际肿瘤点；步骤d23、计算待访...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵烟桥，樊琪，史领，韩玉翠，吴海滨，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23