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Previous issue date: 2006-02-16 / This work performs an algorithmic study of optimization of a conformal radiotherapy plan treatment. Initially we show: an overview about cancer, radiotherapy and the physics of interaction of ionizing radiation with matery. A proposal for optimization of a plan of treatment in radiotherapy is developed in a systematic way. We show the paradigm of multicriteria problem, the concept of Pareto optimum and Pareto dominance. A generic optimization model for radioterapic treatment is proposed. We construct the input of the model, estimate the dose given by the radiation using the dose matrix, and show the objective function for the model. The complexity of optimization models in radiotherapy treatment is typically NP which justifyis the use of heuristic methods. We propose three distinct methods: MOGA, MOSA e MOTS. The project of these three metaheuristic procedures is shown. For each procedures follows: a brief motivation, the algorithm itself and the method for tuning its parameters. The three method are applied to a concrete case and we confront their performances. Finally it is analyzed for each method: the quality of the Pareto sets, some solutions and the respective Pareto curves / O presente trabalho realiza um Estudo Algor?tmico para Otimiza??o do Plano de Tratamento da Radioterapia Conformal. Inicialmente s?o apresentadas: uma vis?o geral sobre o c?ncer, o tratamento com radioterapia e no??es sobre a intera??o do feixe de radia??es ionizantes com a mat?ria. Uma proposta para Otimiza??o do Plano de Tratamento Radioter?pico ? desenvolvida de modo sistem?tico. ? apresentado o paradigma de problemas multicrit?rio, os conceitos de Pareto otimalidade e Pareto Domin?ncia. Um modelo Gen?rico de Otimiza??o para o Plano de Tratamento Radioter?pico ? proposto. S?o constru?das suas entradas, ? calculada a dose depositada no corpo do paciente atrav?s do conceito de matriz de dose, e ? apresentada a fun??o objetivo deste modelo. A complexidade dos problemas de otimiza??o do tratamento radioter?pico s?o classificados como de complexidade NP, este resultado justifica o desenvolvimento de m?todos heur?sticos para a sua resolu??o. S?o propostas tr?s metaheur?sticas para a Otimiza??o do Plano de Tratamento Radioter?pico: MOGA, MOSA e MOTS de acordo como o modelo gen?rico de otimiza??o proposto. Os projetos desses procedimentos metaheur?sticos s?o devidamente apresentados. Para cada m?todo se faz uma introdu??o liter?ria, dos seus algoritmos e a da metodologia usada para a afina??o dos par?metros. Os m?todos s?o aplicados a um caso concreto e confrontados atrav?s de medidas de performance. Finalmente ? analisado a qualidade dos conjuntos de Pareto produzidos por cada m?todo, s?o exibidas algumas solu??es geradas e as respectivas curvas de Pareto associadas
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/17973 |
| Date | 16 February 2006 |
| Creators | Ara?jo, Frederiko Stenio Lu?s Neves de |
| Contributors | CPF:25841025953, http://lattes.cnpq.br/1371199678541174, Gouv?a, Elizabeth Ferreira, CPF:81652011749, http://lattes.cnpq.br/2888641121265608, Pozo, Aurora Trinidad Ramirez, CPF:55168760953, http://lattes.cnpq.br/2815946827655352, Corso, Gilberto, Goldbarg, Marco C?sar |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Sistemas e Computa??o, UFRN, BR, Ci?ncia da Computa??o |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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