一种可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法技术

技术编号:39930352 阅读:25 留言:0更新日期:2024-01-08 21:46
一种可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,通过8个步骤得到投影。本发明专利技术的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法可在无需实际扫描条件下获得不同结构、不同出束方式下的可寻址平板X射线源的投影,提前预估不同参数的平板射线源的性能,为可寻址平板X射线源研发提供方向,避免了不必要的研发资源浪费。相比传统解析法或是混合方法,本发明专利技术使用蒙特卡罗方法具有高的准确度和更快的模拟速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蒙特卡罗光子输运模拟,特别涉及一种可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法


技术介绍

1、基于计算机的x射线成像模拟是研发x射线成像新器件的有利工具,它通过对射线源、被照射物以及探测器进行建模,利用计算机模拟x射线与物体的相互作用进而生成虚拟x射线影像,进一步帮助x射线成像系统的成像评价、结构优化、重建算法以及研发设计等。现有传统x射线投影模拟方法主要为:解析法、蒙特卡罗法、混合法。其中,解析法是基于朗伯-比尔定律在已知射束能量、模体衰减系数的前提下,通过计算点源到探测器像素的每个射束穿过模体的路径长度,得到所有射束衰减后的能量大小从而实现投影模拟,此方法获得的投影仅为原发信号且并未考虑探测器响应问题。蒙特卡罗方法是基于光子输运原理,通过模拟大量的光子与物质发生相互作用过程以获得投影,此方法可获得原发信号和散射信号。混合方法是利用解析算法获得原发信号后,利用散射补偿技术获得散射信号并将两者叠加以获得投影。

2、最近提出了一种新型的可寻址平板x射线源,该可寻址平板x射线源由二维阵列分布的冷阴极x射线点阵组成,阴极通过场致电子发射的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于,通过如下步骤进行:

2.根据权利要求1所述的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于,所述S3中所述虚拟可寻址平板源的参数、所述虚拟探测器的参数和所述几何模型参数获取包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于:所述几何模型参数为所述虚拟可寻址平板源的几何坐标系、所述虚拟探测器的坐标系、系统坐标系、所述虚拟可寻址平板源至所述虚拟成像系统中心的距离、所述虚拟可寻址平板源至所述虚拟探测器的距离;

4.根据权利要求3所述的可寻址平板源的蒙特卡罗...

【技术特征摘要】

1.一种可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于,通过如下步骤进行:

2.根据权利要求1所述的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于,所述s3中所述虚拟可寻址平板源的参数、所述虚拟探测器的参数和所述几何模型参数获取包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于:所述几何模型参数为所述虚拟可寻址平板源的几何坐标系、所述虚拟探测器的坐标系、系统坐标系、所述虚拟可寻址平板源至所述虚拟成像系统中心的距离、所述虚拟可寻址平板源至所述虚拟探测器的距离;

4.根据权利要求3所述的可寻址平板源的蒙特卡罗光子输运模拟方法,其特征在于:在所述s5中的点阵权重分布获得方法为在所述虚拟可寻址平板源中指定与对应所述出束区域对应的区域作为虚拟出束区域,将位于所述虚拟出束区域内的所述平板源点阵中的工作点阵的权重设置为1,位于所述虚拟出束区域外的所述平板源点阵中的工作点阵的权重设置为0。

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐圆贺婷周凌宏亓孟科武王将潘增祥周怡雯康静
申请(专利权)人:南方医科大学
类型:发明
国别省市:

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