論文の概要: OpenKBP: The open-access knowledge-based planning grand challenge
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.14076v2
- Date: Wed, 13 Jan 2021 19:46:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-09-19 19:48:39.167341
- Title: OpenKBP: The open-access knowledge-based planning grand challenge
- Title(参考訳): OpenKBP: オープンアクセスの知識ベースの計画大挑戦
- Authors: Aaron Babier, Binghao Zhang, Rafid Mahmood, Kevin L. Moore, Thomas G.
Purdie, Andrea L. McNiven, Timothy C. Y. Chan
- Abstract要約: 我々は,2020年のAAPMグランドチャレンジであるOpenKBPを主催し,参加者にCT画像の量を予測する最善の方法の開発を依頼した。
1)3次元線量分布を評価する線量スコアと,(2)DVH測定値を評価する線量ヒストグラム(DVH)スコアの2つの異なるスコアで評価した。
チャレンジには28カ国から195人の参加者が参加し、73人の参加者が検証段階で44のチームを編成し、合計で1750の応募を受けた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6157382820537718
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The purpose of this work is to advance fair and consistent comparisons of
dose prediction methods for knowledge-based planning (KBP) in radiation therapy
research. We hosted OpenKBP, a 2020 AAPM Grand Challenge, and challenged
participants to develop the best method for predicting the dose of contoured CT
images. The models were evaluated according to two separate scores: (1) dose
score, which evaluates the full 3D dose distributions, and (2) dose-volume
histogram (DVH) score, which evaluates a set DVH metrics. Participants were
given the data of 340 patients who were treated for head-and-neck cancer with
radiation therapy. The data was partitioned into training (n=200), validation
(n=40), and testing (n=100) datasets. All participants performed training and
validation with the corresponding datasets during the validation phase of the
Challenge, and we ranked the models in the testing phase based on out-of-sample
performance. The Challenge attracted 195 participants from 28 countries, and 73
of those participants formed 44 teams in the validation phase, which received a
total of 1750 submissions. The testing phase garnered submissions from 28
teams. On average, over the course of the validation phase, participants
improved the dose and DVH scores of their models by a factor of 2.7 and 5.7,
respectively. In the testing phase one model achieved significantly better dose
and DVH score than the runner-up models. Lastly, many of the top performing
teams reported using generalizable techniques (e.g., ensembles) to achieve
higher performance than their competition. This is the first competition for
knowledge-based planning research, and it helped launch the first platform for
comparing KBP prediction methods fairly and consistently. The OpenKBP datasets
are available publicly to help benchmark future KBP research, which has also
democratized KBP research by making it accessible to everyone.
- Abstract(参考訳): 本研究の目的は,放射線治療研究における知識ベースプランニング(KBP)のための線量予測手法の公平かつ一貫した比較を推し進めることである。
我々は,2020年のAAPMグランドチャレンジであるOpenKBPを主催し,参加者にCT画像の量を予測する最善の方法の開発を依頼した。
1)3次元線量分布を評価する線量スコアと,(2)DVH測定値を評価する線量ヒストグラム(DVH)スコアの2つの異なるスコアで評価した。
対象者は放射線治療により頭頸部癌治療を受けた340例であった。
データはトレーニング(n=200),検証(n=40),テスト(n=100)データセットに分割された。
参加者全員がチャレンジの検証フェーズで対応するデータセットでトレーニングと検証を行い、アウトオブサンプルのパフォーマンスに基づいてテストフェーズでモデルをランク付けした。
このチャレンジには28カ国から195人が参加し、そのうち73人が検証フェーズで44チームを結成し、合計で1750人が応募した。
テストフェーズでは28チームが応募した。
検証期間の平均では、参加者はそれぞれ2.7と5.7の因子で投与量とDVHのスコアを改善した。
テストフェーズでは,1つのモデルが,ランナーアップモデルよりも有意に優れた線量とDVHスコアを得た。
最後に、上位パフォーマンスチームの多くは、競争相手よりも高いパフォーマンスを達成するために、一般化可能なテクニック(アンサンブルなど)を使用して報告した。
これは知識に基づく計画研究のための最初の競争であり、KBP予測手法を公平かつ一貫して比較するための最初のプラットフォームをローンチした。
OpenKBPデータセットは、将来のKBP研究のベンチマークを支援するために公開されている。
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