Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Título da fonte: | Repositório Institucional do IPEN |
Texto Completo: | http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11794 |
Resumo: | Sendo o m??todo mais preciso para estimar a dose absorvida em radioterapia, o M??todo de Monte Carlo (MMC) tem sido amplamente utilizado no planejamento de tratamento radioter??pico. No entanto, a sua eci??ncia pode ser melhorada para aplica????es cl??nicas de rotina. Nesta disserta????o ?? apresentado o c??digo CUBMC, um c??digo de Monte Carlo que simula o transporte de f??tons para c??lculo de dose, desenvolvido na plataforma CUDA (Compute Unified Device Architecture). A simula????o de eventos f??sicos ?? baseada no algoritmo presente no c??digo PENELOPE, e as tabelas de se????o de choque utilizadas s??o geradas pela rotina MATERIAL, tamb??m presente no c??digo PENELOPE. Os f??tons s??o transportados em objetos simuladores descritos por voxels. Existem duas abordagens distintas utilizadas para a simula????o. A primeira delas obriga o f??ton a realizar uma parada toda vez que cruza a fronteira de um voxel, a segunda e pelo M??todo de Woodcock, onde o f??ton ignora a exist??ncia de fronteiras e ?? transportado em um meio homog??neo fict??cio. O c??digo CUBMC tem como objetivo ser uma op????o de c??digo simulador que, ao utilizar a capacidade de processamento paralelo de unidades de processamento gr??fico (GPU), apresente alto desempenho em m??quinas compactas e de baixo custo, podendo assim ser aplicado em casos cl??nicos e incorporado a sistemas de planejamento de tratamento em radioterapia. |
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A primeira delas obriga o f??ton a realizar uma parada toda vez que cruza a fronteira de um voxel, a segunda e pelo M??todo de Woodcock, onde o f??ton ignora a exist??ncia de fronteiras e ?? transportado em um meio homog??neo fict??cio. O c??digo CUBMC tem como objetivo ser uma op????o de c??digo simulador que, ao utilizar a capacidade de processamento paralelo de unidades de processamento gr??fico (GPU), apresente alto desempenho em m??quinas compactas e de baixo custo, podendo assim ser aplicado em casos cl??nicos e incorporado a sistemas de planejamento de tratamento em radioterapia.Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2014-11-10T10:59:52Z No. of bitstreams: 0Made available in DSpace on 2014-11-10T10:59:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Disserta????o (Mestrado em Tecnologia Nuclear)IPEN/DInstituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP83absorbed radiation dosesc codescomputer calculationsdose ratesdosimetrymonte carlo methodp codesparallel processingphantomsphoton transportradiotherapyDesenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??ficoDevelopment of a GPU Monte Carlo software for photon transport in voxel structuresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisNS??o Pauloinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional do IPENinstname:Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)instacron:IPEN20160T615.849: / B442dBELLEZZO, MURILLO14-11http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85133/tde-19082014-130811/pt-br.php10246BELLEZZO, MURILLO:10246:420:SLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ipen.br/bitstream/123456789/11794/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51123456789/117942020-06-08 20:50:58.546oai:repositorio.ipen.br:123456789/11794Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ipen.br/oai/requestbibl@ipen.bropendoar:45102020-06-08T20:50:58Repositório Institucional do IPEN - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)false |
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