Bab III. XRay Voxel Monte Carlo (XVMC) - · PDF filekedua adalah file density matrix yang...
Transcript of Bab III. XRay Voxel Monte Carlo (XVMC) - · PDF filekedua adalah file density matrix yang...
Bab III. XRay Voxel Monte Carlo (XVMC)
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam instalasi XVMC adalah yang
pertama, instalasi dilakukan pada linux distro Ubuntu versi 7.04 yang dikenal
sebagai Fiesty Fawn. Yang kedua, untuk instalasi menggunakan command “make”,
digunakan aplikasi g++ versi lama, yaitu g++ versi 3.3. Adapun instalasi program
dapat dilihat pada lampiran.
Nama pasien kerap kali dikenal juga sebagai nama density matrix, dan nama
planning dikenal dengan nama file input. Maka dari itu, nama direktori (nama
pasien) harus identik dengan namanama density matrix di dalamnya. Pastikan
bahwa di dalamnya terdapat file density matrix header (.hed) dan file density matrix
(.dmx) yang namanya identik dengan nama pasien. Contohnya:
direktorinya/XVMC/xvmc_work/krupsig/krupsig.hed dan juga krupsig.dmx
Seperti yang telah disebutkan di atas, XVMC harus digunakan
menggunakan 2 buah parameter, yaitu nama density matrix yang di wakilkan oleh
$1 dan nama input file yang diwakilkan dengan $2 (tanpa ekstensi .vmx). Berikut
ini adalah daftar file input dan output dari XVMC.
Tabel III.1 Daftar file input dan output dari XVMC.
10
Tipe file Nama file Contohdensity matrix header "$1".hed krupsig.hed
density matrix "$1".dmx krupsig.dmxVMC input file "$2".vmc plan1.vmc
total dose file header "$2"00.hed plan100.hedtotal 3D dose file "$2"00.d3d plan100.d3dtotal 3D error file "$2"00.e3d plan100.e3d
File input terdiri dari file density matrix header yang memiliki dua
parameter antara lain voxelsize dan dimension. Pertama, voxelsize mengatur besar
voxel size dalam sebuah phantom dengan ukuran cm. Parameter kedua adalah
dimension yang mengatur jumlah slice dari phantom. Jumlah slice ini
merepresentasikan banyaknya voxel untuk masingmasing arahnya. File input yang
kedua adalah file density matrix yang berisi data pasien dalam bentuk voxel, file
formatnya hanya dapat dibuka dengan aplikasi khusus yang tidak disertakan dalam
aplikasi XVMC. File input .vmc untuk planning studi kasus berisi parameter
parameter sebagai berikut:
1. Blok GlobalData yang berisi antara lain:
1. Write3DDose, yang menunjukkan tipe dari output untuk dosis secara 3
dimensi. Nilainya untuk planning studi kasus adalah 1, yang berarti
hanya menampilkan output dari dosis total.
2. RandomSet, yang mengatur pembuatan 4 bilangan secara acak.
Nilainya untuk planning tersebut adalah 23 45 67 89.
3. ReferencePoint, yang mendefinisikan titik referensi. Nilainya untuk
planning tersebut adalah 19.39 untuk titik x, 7.50 untuk titik y, dan 4.59
untuk titik z.
2. Blok BeamParameters, yang berisi antara lain:
1. BeamWeight, yang mendefinisikan berat berkas atau nilai dari monitor
unit jika DoseType adalah 4. Nilainya untuk planning studi kasus
adalah 100%.
2. DeviceType, menyatakan tipe sumber sinar. Nilainya untuk planning
tersebut adalah 103, yang berarti sinar polyenergetic dengan sumber 2
11
buah Gaussian.
3. DeviceKey, mendefinisikan nama dari file base data (tanpa .bdt).
Nilainya untuk planning studi kasus adalah LinacA.bdt, yang digunakan
untuk tipe partikel foton, dengan energi sebesar 6 MV.
4. NominalEnergy, mendefinisikan nilai energi dalam satuan MeV atau
MV. Nilainya untuk planning tersebut adalah 6 MV.
5. EventNumber, mendefinisikan jumlah partikel (N), jumlah pengulangan
dari partikel history, jumlah dari repetisi lanjutan jika ada rotasi pada
gantry, jumlah kelompok kejadian. Nilainya untuk planning studi kasus
adalah 1000000 40 1 20.
6. CollAngle, mendefinisikan sudut kolimator. Nilainya untuk planning
tersebut adalah 0.0 derajat.
7. CollWidthX, mendefinisikan besar bukaan kolimator untuk arah x.
Nilainya untuk planning tersebut adalah 5.0 cm.
8. CollWidthY, mendefinisikan besar bukaan kolimator untuk arah y.
Nilainya untuk planning tersebut adalah 5.0 cm.
9. GantryAngle, mendefinisikan sudut gantry atau dalam kasus rotasi
gantry, posisi mulai dan berhentinya rotasi. Nilainya dalam studi kasus
adalah tidak ada rotasi gantry, sudut gantry ditentukan tergantung pada
planning.
10. TableAngle, mendefinisikan sudut meja. Nilai untuk planning tersebut
adalah 0.0 derajat.
11. Isocenter, mendefinisikan posisi isocenter. Nilainya dalam planning
studi kasus adalah titik x berada pada posisi 26.05 cm, titik y berada
12
pada posisi 7.50 cm, titik z berada pada posisi 10.00 cm.
File output terdiri dari antara lain file header total dosis (“$2”00.hed). File
ini berisi Voxelsize dan Dimension yang sama dengan yang berada di file header
density matrix (.hed). Selain itu, file ini juga berisi DoseMaximum, yaitu nilai
dosis maksimum pada isocenter yang bersatuan 1010 Gy cm2, CpuTime yang
bernilai durasi simulasi planning file input (.vmc), dan PosMaximum, yaitu posisi
dosis maksimum pada urutan slice baik pada arah x, y, maupun z. File output yang
kedua adalah file total distribusi dosis dalam 3 dimensi (“$2”00.d3d). File ini berisi
data distribusi dosis total dalam bentuk kurvakurva isodosis. File output yang
ketiga adalah file total error dalam 3 dimensi (“S2”00.e3d). File ini berisi nilai error
value untuk koreksi dalam perhitungan. Baik file total isodosis maupun total error
dalam 3 dimensi hanya dapat dibuka formatnya dengan aplikasi khusus yang tidak
disertakan dalam aplikasi XVMC.
Bersama aplikasi XVMC ini disertakan pula aplikasi xvmc_show yang
dibuat oleh Iwan Kawrakow. Aplikasi xvmc_show ini dapat memperlihatkan hasil
dari perhitungan XVMC dalam bentuk gambar yang dapat menampilkan slice yang
diinginkan, persentase dosis yang ingin ditampilkan dalam bentuk kurvakurva
isodosis, dalam planeplane XZ, XY, atau YZ.
13
Gambar III.1 Aplikasi xvmc_show dan keterangannya.
Adapun hal yang perlu diperhatikan dalam instalasi xvmc_show adalah
diperlukannya Motif 1.2 atau lebih tinggi terinstall pada sistem, dan resolusi dari
layar harus disesuaikan agar semua tombol pada xvmc_show dapat terlihat. Untuk
menampilkan hasil simulasi menggunakan aplikasi xvmc_show, dapat digunakan
perintah: xvmc_show <nama pasien> <nama planning>
Selain itu, tentu saja dibutuhkan keberadaan file total distribusi dosis dalam
3 dimensi (“$2”00.d3d) yang merupakan output dari simulasi oleh aplikasi XVMC
di dalam foldernya. Rincian cara instalasi dan penggunaan xvmc_show dan Motif,
dapat dilihat pada bagian lampiran.
14