머신러닝 기반 신체 계측정보를 이용한 CT 피폭선량 예측모델 비교

홍동희

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자료유형: 학술저널

저자정보: 홍동희 (신한대학교)

저널정보: 대한방사선과학회 방사선기술과학 방사선기술과학 제43권 제6호

발행연도: 2020.1

수록면: 503 - 509 (7page)

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This study aims to develop a patient-specific radiation exposure dose prediction model based on anthropometric data that can be easily measurable during CT examination, and to be used as basic data for DRL setting and radiation dose management system in the future. In addition, among the machine learning algorithms, the most suitable model for predicting exposure doses is presented. The data used in this study were chest CT scan data, and a data set was constructed based on the data including the patient's anthropometric data. In the pre-processing and sample selection of the data, out of the total number of samples of 250 samples, only chest CT scans were performed without using a contrast agent, and 110 samples including height and weight variables were extracted. Of the 110 samples extracted, 66% was used as a training set, and the remaining 44% were used as a test set for verification. The exposure dose was predicted through random forest, linear regression analysis, and SVM algorithm using Orange version 3.26.0, an open software as a machine learning algorithm. Results Algorithm model prediction accuracy was R^2 0.840 for random forest, R^2 0.969 for linear regression analysis, and R^2 0.189 for SVM. As a result of verifying the prediction rate of the algorithm model, the random forest is the highest with R^2 0.986 of the random forest, R^2 0.973 of the linear regression analysis, and R^2 of 0.204 of the SVM, indicating that the model has the best predictive power.

#머신러닝 #랜덤포레스트 #선형회귀분석 #서포트벡터머신 #피폭선량

참고문헌 (16)

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UNSCEAR / 2010 / Sources and effects of ionizing radiation

이서영 / 2013 / 전산화단층촬영에서 촬영 목적 부위와 주변 결정장기에 대한 피폭선량 평가: 선량 권고량 중심으로 / 한국방사선학회논문지 7(2):121~129

Mo KH / 2016 / Analysis of exposure dose according to chest and abdomen combine CT exam method

Fukushima Y / 2012 / Diagnostic reference level of computed tomography (CT) in Japan / Radiat Prot Dosimetry 151(1):51~57

IAEA / 1996 / International basic safety standards for protection against ionizing radiation and for the safety of radiation sources. IAEA Safety Series No. 115

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이 논문의 저자 정보

홍동희

소속기관 극동대학교

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