散乱陽子CT【JST・京大機械翻訳】

Krah N; Krah N; Quinones C T; Letang J M; Rit S

文献

J-GLOBAL ID：202002287313275432 整理番号：20A2698344

散乱陽子CT【JST・京大機械翻訳】

Scattering proton CT

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資料名：
巻： 65 号： 22 ページ： 225015 (17pp) 発行年： 2020年
JST資料番号： D0324A ISSN： 0031-9155 CODEN： PHMBA7 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

陽子コンピュータ断層撮影(CT)は,X線CTの補足として陽子療法の文脈で主に調査されたイメージングモダリティである。それは,画像オブジェクトを完全に横断するために,高いエネルギーを有する陽子を使用する。共通のプロトタイプシステムは,各陽子の位置および物体の上流および下流を,また,水等価厚さに変換できるエネルギー損失と同様に測定した。次に,再構成アルゴリズムは,オブジェクトにおける相対阻止力のマップを生成する。エネルギー損失陽子CTの代替として,測定方向から推定できる陽子角分散に基づく物体の散乱パワーのマップを再構成することを提案した。エネルギー損失陽子CTにおいて,再構成は多重Coulomb散乱(MCS)による陽子軌跡の非線形形状を考慮して最良に行うべきであるが,これを達成するアルゴリズムはこれまで文献では利用できない。本研究では,陽子のもっともらしい経路を説明するために,距離駆動ビンニングによるフィルタバック投影アルゴリズムを提案した。さらに,固有雑音と空間分解能に関する散乱陽子CTの系統的研究を提示し,MCSの物理から生じるアーチファクトを研究した。本解析は,解析モデルと部分的にモンテカルロシミュレーションに基づいている。その結果,提案アルゴリズムは,相対散乱電力マップ,即ち,水に対する散乱電力の再構成において,良好に機能することを示した。空間分解能は直線投影と比較してほぼ3倍改善され,エネルギー損失陽子CTに匹敵する。一方,画像ノイズは本質的にはるかに高い。例えば,直径20cmの水シリンダでは,人間の頭部の代表,中心画像画素の雑音は,エネルギー損失陽子CTよりも散乱陽子CTにおいて約40倍高い。骨インサートのような高密度領域における相対散乱パワーは,ビームエネルギーとファントム形状に依存して,数パーセントで系統的に過小評価される。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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医療用機器装置 , 腫ようの放射線療法

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