南方医科大学学报 ›› 2011, Vol. 31 ›› Issue (10): 1682-.

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基于非参数回归的呼吸运动预测方法在实时跟踪放疗中的应用

欧阳斌,卢文婷,窦建洪,周凌宏   

  • 出版日期:2011-10-20 发布日期:2011-10-20

  • Online:2011-10-20 Published:2011-10-20

摘要: 目的在实时跟踪放疗中,需要通过预测来补偿系统延迟的影响。但由于呼吸运动的不规则性,利用传统的方法很
难满足要求,本研究提出应用非参数回归模型进行预测。方法采集11名受试者的呼吸运动数据,然后运用非参数回归数
学模型进行预测,并与自回归模型和BP神经网络的预测结果进行比较。进一步地,针对预测过程中出现的“异常状态”提
出了一种改进的非参数回归方法。最后将预测算法与测量系统相结合,验证算法实时预测的有效性。结果经测试表明,
在不同的预测长度下,非参数回归法在预测精度和实时性两方面均有很好的表现,改进的方法能大幅减小“异常状态”的
预测误差,且与测量系统结合后,算法同样能实时准确的进行预测。结论非参数回归法在呼吸运动预测中准确度高、实
时性好,能满足实时跟踪放疗的要求。