基于CT數(shù)據(jù)的GEANT4蒙特卡羅劑量模擬.pdf

1、本工作的目的是通過(guò)GEANT4 ToolKit編寫基于CT數(shù)據(jù)的蒙特卡羅劑量模擬程序。通過(guò)模擬程序，我們可以清楚的觀察到每個(gè)重離子在人體組織內(nèi)的運(yùn)動(dòng)徑跡和相關(guān)的物理過(guò)程。還可以得到不同部位的輻射劑量。 GEANT4蒙特卡羅代碼提供了許多強(qiáng)大的函數(shù)由于其可靠性和易用性來(lái)進(jìn)行粒子輸運(yùn)模擬。然而，作為解決通用問(wèn)題的蒙特卡羅代碼，對(duì)于輻射治療應(yīng)用并不是所有的函數(shù)都進(jìn)行了明確的設(shè)計(jì)和充分的優(yōu)化。 首先，討論的是如何對(duì)病人的CT數(shù)據(jù)

2、進(jìn)行可視化處理，我們用到的是MITK類庫(kù)。利用它，可以方便地開發(fā)軟件來(lái)讀取CT圖像中的CT值。 其次，利用讀取的CT值建立GEANT4中的體積模型。可以根據(jù)計(jì)算環(huán)境對(duì)體積模型進(jìn)行優(yōu)化處理，當(dāng)每一個(gè)CT值都對(duì)應(yīng)于一個(gè)GEANT4體積時(shí)計(jì)算最為精確，然而對(duì)CPU的速度和內(nèi)存有很高的要求，本文中我們通常把癌癥組織分割為200個(gè)GEANT4體積。 最后，根據(jù)給出的結(jié)果制定出詳細(xì)的治療方案。 全文包括如下幾方面：