Aplicação do operador OWA com meta-heurísticas nos problemas da otimização de ângulo de feixe e da intensidade em IMRT

dc.contributor.advisorGoldbarg, Elizabeth Ferreira Gouvea
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2888641121265608pt_BR
dc.contributor.authorCezario, Sidemar Fideles
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0001-9786-7134pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/8487580946899407pt_BR
dc.contributor.referees1Fernandes, Islame Felipe da Costa
dc.contributor.referees2Menezes, Matheus da Silva
dc.contributor.referees3Maia, Silvia Maria Diniz Monteiro
dc.contributor.referees4Souza, Thatiana Cunha Navarro de
dc.date.accessioned2024-08-22T20:25:04Z
dc.date.available2024-08-22T20:25:04Z
dc.date.issued2024-04-26
dc.description.abstractThe use of radiotherapy for cancer treatment is essential for combating this disease. The challenge is to achieve the minimum dose prescribed for the tumor while avoiding exposure of healthy organs to radiation levels higher than the permitted limits. One of the main therapeutic approaches in this field is intensity-modulated teletherapy (IMRT). This study aimed to optimize the Beam Angle Optimization Problem and Fluency Map Optimization using metaheuristics. Three algorithms are presented: genetic algorithm, OWA-OMF memetic and multi-model memetic. All include the Ordered weighted averaging (OWA) operator. The multi-model memetic uses different OWA functions to determine the best fluence map for a solution. The algorithms were compared using a new quality indicator composed of the two new indices proposed in this study. Statistical tests were conducted to compare the effectiveness of these algorithms, revealing the superiority of the multi-model memetic algorithm over the others. With these algorithms, it was possible to find clinically viable solutions for most instances.pt_BR
dc.description.resumoA utilização da radioterapia no tratamento do câncer é de suma importância para o combater essa doença. O desafio reside em atingir a dose mínima prescrita para o tumor, ao mesmo tempo em que se evita a exposição dos órgãos saudáveis a níveis de radiação superiores aos limites permitidos. Um dos principais enfoques terapêuticos nesse campo é a teleterapia de intensidade modulada (IMRT). Esse trabalho se propôs a otimizar o Problema da Otimização de Ângulo de Feixe e a Otimização do Mapa de Fluências utilizando algoritmos meta-heurísticos. São apresentados três algoritmos: algoritmo genético, memético OWA-OMF e memético multimodelos. Todos são utilizados em combinação com modelos de programação matemática. Esses modelos incluem a utilização do operador Ordered Weighted Averaging (OWA). O memético multimodelos utiliza diferentes funções OWA para determinar o melhor mapa de fluência de uma solução. Os algoritmos foram comparados usando um novo indicador de qualidade composto por dois novos índices propostos neste trabalho. Testes estatísticos foram conduzidos para comparar a eficácia desses algoritmos, revelando a superioridade do algoritmo memético multimodelos sobre os demais. Com esses algoritmos, foi possível encontrar soluções clinicamente viáveis para a maioria das instâncias.pt_BR
dc.identifier.citationCEZARIO, Sidemar Fideles. Aplicação do operador OWA com meta-heurísticas nos problemas da otimização de ângulo de feixe e da intensidade em IMRT. Orientadora: Dra. Elizabeth Ferreira Gouvêa Goldbarg. 2024. 114f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/59798
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃOpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectComputaçãopt_BR
dc.subjectRadioterapiapt_BR
dc.subjectOtimizaçãopt_BR
dc.subjectMeta-heurísticapt_BR
dc.subjectOWApt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAOpt_BR
dc.titleAplicação do operador OWA com meta-heurísticas nos problemas da otimização de ângulo de feixe e da intensidade em IMRTpt_BR
dc.title.alternativeApplication of the OWA operator with metaheuristic in the beam angle optimization and intensity problems in IMRTpt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

Arquivos

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
AplicacaooperadorOWA_Cezario_2024.pdf
Tamanho:
5.4 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Nenhuma Miniatura disponível
Baixar