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MCNP 기반의 CBCT 전산모사 시스템 개발
Development of an MCNP-Based Cone-Beam CT Simulator 원문보기

비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, v.29 no.4 = no.114, 2009년, pp.351 - 359  

임창휘 (부산대학교 기계공학부) ,  조민국 (부산대학교 기계공학부) ,  한종철 (부산대학교 기계공학부) ,  윤한빈 (부산대학교 기계공학부) ,  윤승만 (부산대학교 기계공학부) ,  정민호 (국립암센터 양성자치료센터) ,  김호경 (부산대학교 기계공학부)

초록
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원추형 빔 단층촬영 시스템의 효과적인 모사를 위하여 상용 몬테칼로 코드인 MCNP를 기반으로 한 전산모사 시뮬레이터를 개발하였다. 기본적으로 Visual $C++^{(R)}$를 이용하여 제작하였으며, 모델의 시각화를 위해 $OpenGL^{(R)}$ 라이브러리를 이용하여 개발하였다. 컴퓨터 단층촬영 시뮬레이션 수행을 위한 입력파일의 생성과 MCNP를 이용한 시뮬레이션 실행, 그리고 투과영상 생성과 단층영상 재구성을 수행할 수 있는 기능을 구현하였다. 개발한 시뮬레이터의 검증을 위하여 콘트라스트 팬텀(contrast phantom)에 대해 실험과 시뮬레이션을 수행하였다. 산란 엑스선, 영상센서의 잡음 및 픽셀 결함에 의한 structured noise 등을 시뮬레이션에서 고려하지 못했기 때문에 두 결과가 정확하게 일치하지는 않았으나, 매우 유사한 비교 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 개발한 MCNP 기반의 CBCT 전산모사 시스템은 CBCT의 이해, 실제 시스템의 설계 및 제작시에 도움을 줄 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We have developed a computer simulator fur cone-beam computed tomography (CBCT) based on the commercial Monte Carlo code, MCNP. All the functions to generate input files, run MCNP, convert output files to image data, reconstruct tomographs were realized in graphical user-interface form. The performa...

주제어

#몬테칼로   #컴퓨터 단층촬영   #영상재구성  

참고문헌 (8)

  1. D. W. O. Rogers, 'Fifty years of Monte Carlo simulations for medical physics,' Phys. Med. BioI., Vol. 51, No. 13, pp. R287-R301, (2006) 

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  2. R. Mohan and J. Antolak, 'Monte Carlo techniques should replace analytical methods for estimating dose distributions in radiotherapy treatment planning,' Med. Phys., Vol. 28, No, 2, pp. 123-126, (2001) 

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  3. H. Zaidi, 'Relevance of accurate Monte Carlo modeling in nuclear medical imaging,' Med. Phys., Vol. 26, No, 4, pp. 574-608, (1999) 

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  6. K. Cranley, B. Gilmore, G. Fogarty, and L. Desponds, 'Catalog of diagnostic X-ray spectra and other data,' The Institute of Physics and Engineering in Medicine, Report No. 78, (1997) 

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  8. H. Saitoh, T. Tomaru, T. Fujisaki, S. Abe, A. Myojoyama and K. Fukuda, 'A study on properties of water substitute solid phantom using EGS code,' Proceedings of the Tenth EGS4 Users Meeting in Japan, KEK roceedings, Vol. 18, pp. 55-64, (2002) 

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