Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: BELLEZZO, MURILLO
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.
id IPEN_630c71256bfa5b2d7507703a9f8a61f8
oai_identifier_str oai:repositorio.ipen.br:123456789/11794
network_acronym_str IPEN
network_name_str Repositório Institucional do IPEN
repository_id_str 4510
spelling Helio YoriyazBELLEZZO, MURILLO20142014-11-10T10:59:52Z2014-11-10T10:59:52Zhttp://repositorio.ipen.br/handle/123456789/1179410.11606/D.85.2014.tde-19082014-130811Sendo 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.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: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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
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Development of a GPU Monte Carlo software for photon transport in voxel structures
title Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
spellingShingle Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
BELLEZZO, MURILLO
absorbed radiation doses
c codes
computer calculations
dose rates
dosimetry
monte carlo method
p codes
parallel processing
phantoms
photon transport
radiotherapy
title_short Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
title_full Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
title_fullStr Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
title_sort Desenvolvimento de um software de Monte Carlo para transporte de f??tons em estruturas de voxels usando unidades de processamento gr??fico
author BELLEZZO, MURILLO
author_facet BELLEZZO, MURILLO
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Helio Yoriyaz
dc.contributor.author.fl_str_mv BELLEZZO, MURILLO
contributor_str_mv Helio Yoriyaz
dc.subject.por.fl_str_mv absorbed radiation doses
c codes
computer calculations
dose rates
dosimetry
monte carlo method
p codes
parallel processing
phantoms
photon transport
radiotherapy
topic absorbed radiation doses
c codes
computer calculations
dose rates
dosimetry
monte carlo method
p codes
parallel processing
phantoms
photon transport
radiotherapy
description 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.
publishDate 2014
dc.date.pt_BR.fl_str_mv 2014
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-11-10T10:59:52Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-11-10T10:59:52Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11794
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv 10.11606/D.85.2014.tde-19082014-130811
url http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11794
identifier_str_mv 10.11606/D.85.2014.tde-19082014-130811
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 83
dc.coverage.pt_BR.fl_str_mv N
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional do IPEN
instname:Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)
instacron:IPEN
instname_str Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)
instacron_str IPEN
institution IPEN
reponame_str Repositório Institucional do IPEN
collection Repositório Institucional do IPEN
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ipen.br/bitstream/123456789/11794/1/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional do IPEN - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)
repository.mail.fl_str_mv bibl@ipen.br
_version_ 1767254200532598784