Commissioning of a Geant4 based treatment plan simulation tool : linac model and dicom-rt interface

A Geant4 based simulation tool has been developed to perform Monte Carlo modelling of a 6 MV VarianTM iX clinac. The computer aided design interface of Geant4 was used to accurately model the LINAC components, including the Millenium multi-leaf collimators (MLCs). The simulation tool was verified via simulation of standard commissioning dosimetry data acquired with an ionisation chamber in a water phantom. Verification of the MLC model was achieved by simulation of leaf leakage measurements performed using GafchromicTM film in a solid water phantom. An absolute dose calibration capability was added by including a virtual monitor chamber into the simulation. Furthermore, a DICOM-RT interface was integrated with the application to allow the simulation of treatment plans in radiotherapy. The ability of the simulation tool to accurately model leaf movements and doses at each control point was verified by simulation of a widely used intensity-modulated radiation therapy (IMRT) quality assurance (QA) technique, the chair test.

Experimental evaluation of MCDTK, the Monte Carlo DICOM Tool-Kit

The Monte Carlo DICOM Tool-Kit (MCDTK) is a software suite designed for treatment plan dose verification, using the BEAMnrc and DOSXYZnrc Monte Carlo codes. MCDTK converts DICOM-format treatment plan information into Monte Carlo input files and compares the results of Monte Carlo treatment simulations with conventional treatment planning dose calculations. In this study, a treatment is planned using a commercial treatment planning system, delivered to a pelvis phantom containing ten thermoluminescent dosimeters and simulated using BEAMnrc and DOSXYZnrc using inputs derived from MCDTK. The dosimetric accuracy of the Monte Carlo data is then evaluated via comparisons with the dose distribution obtained from the treatment planning system as well as the in-phantom point dose measurements. The simulated beam arrangement produced by MCDTK is found to be in geometric agreement with the planned treatment. An isodose display generated from the Monte Carlo data by MCDTK shows general agreement with the isodose display obtained from the treatment planning system, except for small regions around density heterogeneities in the phantom, where the pencil-beam dose calculation performed by the treatment planning systemis likely to be less accurate. All point dose measurements agree with the Monte Carlo data obtained using MCDTK, within confidence limits, and all except one of these point dose measurements show closer agreement with theMonte Carlo data than with the doses calculated by the treatment planning system. This study provides a simple demonstration of the geometric and dosimetric accuracy ofMonte Carlo simulations based on information from MCDTK.

Proyecto Dicom

Se trata de la aplicaci??n del dise??o asistido por ordenador a delineaci??n. El proyecto se ha consolidado en tres fases, considerando que el curso 90-91 supone la primera de las fases, coincidiendo con el primer curso de FPII. Se establece para ello una programaci??n del contenido del proyecto, con los elementos cognitivos b??sicos, procurando que el alumno se integre de manera progresiva en la inform??tica y asimile que ??sta es una parte m??s de su formaci??n profesional. Como objetivos puntuales propone: 1. Introducci??n de la inform??tica en los estudios de delineaci??n a nivel de segundo grado de Formaci??n Profesional. 2. Modificar la actual programaci??n de estudios de las asignaturas de pr??cticas de delineaci??n y t??cnicas de expresi??n gr??fica. 3. Introducir dos nuevas asignaturas en el plan de estudios del alumno. 4. Comenzar esta fase del proyecto en el primer curso de FPII. Aplicado a unos 150 alumnos aproximadamente, inscritos en el segundo grado de Formaci??n Profesional. La evaluaci??n se ha llevado a cabo a trav??s de la observaci??n directa de los alumnos, trabajo en clase, ejercicios, pr??cticas, etc. Conclusiones: la inform??tica aplicada al dise??o gr??fico se hace imprescindible en los estudios de formaci??n del delineante, esto lo acredita la progresiva informaci??n de los estudios de arquitectura, ingenier??a, etc. Resalta la entusiasta colaboraci??n del Departamento de delineaci??n del Instituto de Formaci??n Profesional de Geneto. La continuidad en la preparaci??n del profesorado se ha realizado gracias al apoyo del proyecto ??baco-Canarias. Se propone este proyecto como pauta para la intervenci??n de los distintos departamentos y organismos, en la preparaci??n de los profesionales del dibujo y dise??o en la sociedad actual.

Modelo de metadados para armazenamento e recuperação de imagens estáticas no formato DICOM

Em linhas gerais, este trabalho aborda os temas de armazenamento de grandes volumes de imagens no formato DICOM, e a recuperação das mesmas com base em informações associadas a estas imagens (metadados independentes do conteúdo), informações obtidas na fase da interpretação das imagens (metadados descritivos de conteúdo), ou usando informações visuais que foram anotadas nas imagens ou extraídas das mesmas, por médicos especialistas em imagens médicas (metadados dependentes do conteúdo). Este trabalho foi desenvolvido com o propósito de elaborar uma modelagem conceitual que permita a descrição dos dados relevantes de imagens no formato DICOM, de maneira a facilitar a recuperação das mesmas posteriormente. As classes pertencentes ao modelo conceitual, decorrentes dessa modelagem, viabilizam a documentação de imagens médicas estáticas no formato DICOM. Visando o armazenamento de um grande volume de imagens médicas por um longo período de tempo, e considerando o desenvolvimento de uma solução economicamente viável para as instituições que provêm diagnóstico médico por imagens, o modelo propõe o armazenamento das imagens em um ambiente separado do banco de dados. Portanto, este trabalho apresenta uma solução que gerencia a localização das imagens em mídias on-line, near-line e off-line. Este gerenciamento mantém o banco de dados atualizado quanto à localização atual das imagens, mantém as imagens armazenadas e distribuídas em mídias conforme a disponibilidade dos recursos físicos de armazenamento, e auxilia na recuperação das imagens. Este modelo serviu como base para a implementação de um sistema protótipo que possibilita a descrição e a recuperação de imagens DICOM. Os resultados obtidos através da implementação do sistema protótipo, em termos de armazenamento, recuperação e gerenciamento da localização das imagens nos diferentes ambientes (online, near-line e off-line), são apresentados e discutidos.

Exploring CBCT-Based DICOM Files. A Systematic Review on the Properties of Images Used to Evaluate Maxillofacial Bone Grafts

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

AVALIAÇÃO DA REPRODUTIBILIDADE DE PONTOS CEFALOMÉTRICOS NAS TELERRADIOGRAFIAS DIGITAIS EM NORMA LATERAL NOS FORMATOS DICOM, TIFF E JPEG

A imagem radiográfica digital adquirida pelo sistema de placa de fósforo foto ativada é normalmente visualizada no monitor do computador no formato DICOM, caracterizado pela alta resolução das imagens. Como este formato ocupa muito espaço para armazenamento, as imagens digitais são submetidas a uma compressão, que otimiza a capacidade de espaço dos computadores e reduz o tempo de transmissão pela Internet. O objetivo desse estudo foi avaliar a influência da compressão TIFF e JPEG na reprodutibilidade intra e interexaminador da marcação de pontos cefalométricos em imagens de telerradiografias em norma lateral comparadas com o formato DICOM. A amostra consistiu de 90 imagens de telerradiografias obtidas a partir de 30 indivíduos, dos quais se obteve uma radiografia digital exibida no formato DICOM. Estas imagens foram convertidas para os formatos JPEG, com Fator de Qualidade 80 e TIFF. Após o cegamento e randomização da amostra, três ortodontistas calibrados marcaram a localização de 15 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando o sistema de coordenadas x e y. Os resultados mostraram que as marcações dos pontos cefalométricos apresentaram concordância de reprodutibilidade tanto intra como interexaminador, exceto para os pontos Go, Po, Or, B e Pog . Os diferentes formatos de arquivo mostraram resultados estatisticamente semelhantes para cada ponto e eixo aferido. As compressões JPEG e TIFF estudadas não tiveram efeito, em imagens de telerradiografias em norma lateral, na reprodutibilidade intra e interexaminadores da marcação dos pontos cefalométricos testados.(AU)

AVALIAÇÃO DA REPRODUTIBILIDADE DE PONTOS CEFALOMÉTRICOS NAS TELERRADIOGRAFIAS DIGITAIS EM NORMA LATERAL NOS FORMATOS DICOM, TIFF E JPEG

A imagem radiográfica digital adquirida pelo sistema de placa de fósforo foto ativada é normalmente visualizada no monitor do computador no formato DICOM, caracterizado pela alta resolução das imagens. Como este formato ocupa muito espaço para armazenamento, as imagens digitais são submetidas a uma compressão, que otimiza a capacidade de espaço dos computadores e reduz o tempo de transmissão pela Internet. O objetivo desse estudo foi avaliar a influência da compressão TIFF e JPEG na reprodutibilidade intra e interexaminador da marcação de pontos cefalométricos em imagens de telerradiografias em norma lateral comparadas com o formato DICOM. A amostra consistiu de 90 imagens de telerradiografias obtidas a partir de 30 indivíduos, dos quais se obteve uma radiografia digital exibida no formato DICOM. Estas imagens foram convertidas para os formatos JPEG, com Fator de Qualidade 80 e TIFF. Após o cegamento e randomização da amostra, três ortodontistas calibrados marcaram a localização de 15 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando o sistema de coordenadas x e y. Os resultados mostraram que as marcações dos pontos cefalométricos apresentaram concordância de reprodutibilidade tanto intra como interexaminador, exceto para os pontos Go, Po, Or, B e Pog . Os diferentes formatos de arquivo mostraram resultados estatisticamente semelhantes para cada ponto e eixo aferido. As compressões JPEG e TIFF estudadas não tiveram efeito, em imagens de telerradiografias em norma lateral, na reprodutibilidade intra e interexaminadores da marcação dos pontos cefalométricos testados.(AU)

Avaliação da influência dos formatos DICOM e JPEG na reprodutibilidade de pontos cefalométricos em Telerradiografia digital em Norma Frontal

A imagem digital no formato DICOM requer grande espaço para armazenamento, dificultando o arquivamento e transmissão da imagem via internet, sendo necessária, muitas vezes, a compressão das imagens por meio de formatos de arquivo como o JPEG. O objetivo neste estudo foi avaliar a influência dos formatos DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, na reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação de pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal. A amostra consistiu de 120 imagens digitais de Telerradiografias em Norma Frontal, obtidas de 30 indivíduos. As 30 imagens originais, em formato DICOM, posteriormente, foram convertidas para o formato JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60. Após cegar e randomizar a amostra, três ortodontistas calibrados marcaram os 18 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando um programa de cefalometria computadorizada, que registra as medidas dos pontos cefalométricos em um sistema de coordenadas cartesianas X e Y. Nos resultados, os testes estatísticos de correlações intraclasses e análise de variância (ANOVA) apresentaram concordância de reprodutibilidade dos pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal, tanto intra como interexaminador, com exceção dos pontos ZL, ZR, AZ, JR, NC, CN na coordenada Y e A6 na coordenada X, independentemente dos formatos de arquivo. Em conclusão, os formatos de arquivo DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, não afetaram a reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação dos pontos cefalométricos.(AU)

Avaliação da influência dos formatos DICOM e JPEG na reprodutibilidade de pontos cefalométricos em Telerradiografia digital em Norma Frontal

A imagem digital no formato DICOM requer grande espaço para armazenamento, dificultando o arquivamento e transmissão da imagem via internet, sendo necessária, muitas vezes, a compressão das imagens por meio de formatos de arquivo como o JPEG. O objetivo neste estudo foi avaliar a influência dos formatos DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, na reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação de pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal. A amostra consistiu de 120 imagens digitais de Telerradiografias em Norma Frontal, obtidas de 30 indivíduos. As 30 imagens originais, em formato DICOM, posteriormente, foram convertidas para o formato JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60. Após cegar e randomizar a amostra, três ortodontistas calibrados marcaram os 18 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando um programa de cefalometria computadorizada, que registra as medidas dos pontos cefalométricos em um sistema de coordenadas cartesianas X e Y. Nos resultados, os testes estatísticos de correlações intraclasses e análise de variância (ANOVA) apresentaram concordância de reprodutibilidade dos pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal, tanto intra como interexaminador, com exceção dos pontos ZL, ZR, AZ, JR, NC, CN na coordenada Y e A6 na coordenada X, independentemente dos formatos de arquivo. Em conclusão, os formatos de arquivo DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, não afetaram a reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação dos pontos cefalométricos.(AU)

AVALIAÇÃO DA REPRODUTIBILIDADE DE PONTOS CEFALOMÉTRICOS NAS TELERRADIOGRAFIAS DIGITAIS EM NORMA LATERAL NOS FORMATOS DICOM, TIFF E JPEG

A imagem radiográfica digital adquirida pelo sistema de placa de fósforo foto ativada é normalmente visualizada no monitor do computador no formato DICOM, caracterizado pela alta resolução das imagens. Como este formato ocupa muito espaço para armazenamento, as imagens digitais são submetidas a uma compressão, que otimiza a capacidade de espaço dos computadores e reduz o tempo de transmissão pela Internet. O objetivo desse estudo foi avaliar a influência da compressão TIFF e JPEG na reprodutibilidade intra e interexaminador da marcação de pontos cefalométricos em imagens de telerradiografias em norma lateral comparadas com o formato DICOM. A amostra consistiu de 90 imagens de telerradiografias obtidas a partir de 30 indivíduos, dos quais se obteve uma radiografia digital exibida no formato DICOM. Estas imagens foram convertidas para os formatos JPEG, com Fator de Qualidade 80 e TIFF. Após o cegamento e randomização da amostra, três ortodontistas calibrados marcaram a localização de 15 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando o sistema de coordenadas x e y. Os resultados mostraram que as marcações dos pontos cefalométricos apresentaram concordância de reprodutibilidade tanto intra como interexaminador, exceto para os pontos Go, Po, Or, B e Pog . Os diferentes formatos de arquivo mostraram resultados estatisticamente semelhantes para cada ponto e eixo aferido. As compressões JPEG e TIFF estudadas não tiveram efeito, em imagens de telerradiografias em norma lateral, na reprodutibilidade intra e interexaminadores da marcação dos pontos cefalométricos testados.(AU)

Avaliação da influência dos formatos DICOM e JPEG na reprodutibilidade de pontos cefalométricos em Telerradiografia digital em Norma Frontal

A imagem digital no formato DICOM requer grande espaço para armazenamento, dificultando o arquivamento e transmissão da imagem via internet, sendo necessária, muitas vezes, a compressão das imagens por meio de formatos de arquivo como o JPEG. O objetivo neste estudo foi avaliar a influência dos formatos DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, na reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação de pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal. A amostra consistiu de 120 imagens digitais de Telerradiografias em Norma Frontal, obtidas de 30 indivíduos. As 30 imagens originais, em formato DICOM, posteriormente, foram convertidas para o formato JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60. Após cegar e randomizar a amostra, três ortodontistas calibrados marcaram os 18 pontos cefalométricos em cada imagem utilizando um programa de cefalometria computadorizada, que registra as medidas dos pontos cefalométricos em um sistema de coordenadas cartesianas X e Y. Nos resultados, os testes estatísticos de correlações intraclasses e análise de variância (ANOVA) apresentaram concordância de reprodutibilidade dos pontos cefalométricos em Telerradiografias digitais em Norma Frontal, tanto intra como interexaminador, com exceção dos pontos ZL, ZR, AZ, JR, NC, CN na coordenada Y e A6 na coordenada X, independentemente dos formatos de arquivo. Em conclusão, os formatos de arquivo DICOM e JPEG, nos Fatores de Qualidade 100, 80 e 60, não afetaram a reprodutibilidade intra e interexaminador na marcação dos pontos cefalométricos.(AU)

Avaliação da reprodutibilidade da marcação de pontos cefalométricos na telerradiografia cefalométrica póstero-anterior digital nos formatos DICOM, JPEG e TIFF

A terradiografia cetalométrica póstero-anterior digital está substituindo a telerradiografia convencional, porém permanece a dúvida se os erros de reprodutibilidade encontrados nas telerradiografias cefalométricas póstero-anteriores, também ocorreriam nas radiográfias digitais e se o formato de arquivo da imagem poderá influenciar na reprodutibilidade dos pontos cefalométricos. O objetivo deste estudo foi avaliar a reprodutibilidade da marcação de alguns pontos cefalométricas da análise cefalométrica de RICKETTS, em telerradiografias cefalométricas póstero-anteriores digitais, nos formatos DICOM, TIFF e JPEG. A amostra consistiu de 150 imagens digitais de terradiografias cefalométricas póstero-anteriores, obtidas a partir de 30 indivíduos, no formato DICOM; que foram convertidas para os formatos TIFF e JPEG nos fatores de qualidade 100, 80 e 60. Após o cegamento e randomização da amostra, três ortodontistas marcaram os pontos cefalométricos utilizando o sistema de coordenadas cartesianas, eixos x e y, no Programa Radiocef (Radio Memory) Para a análise estatística foram utilizados a Correlação Intraclasse, Fórmula de Dalhberg, Análise de Variância (ANOVA) e Análise de Comparações Multiplas de Bonferroni.(AU)