医用放射線技術学研究室の掲示板

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X-Tucker-3 にバグ発見 - 管理人

2018/06/13 (Wed) 16:44:14

Tuckerの近似計算式を使ったX線スペクトル計算ソフト X-Tucker-3 にバグ (銅半価層の値が10倍大きく表示されてしまう) が見つかりました。アルミ半価層の値には問題はありません。
取り急ぎプログラムを修正し、近日中に修正版をアップロードする予定です。

Re: X-Tucker-3 にバグ発見 - 管理人

2018/06/15 (Fri) 17:08:41

修正版がダウンロードできるようになりました。
ソフト名は X-Tucker-31 です。

Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 大学院生

2018/04/10 (Tue) 10:12:15

前回に引き続き、Tuckerの式を用いてX線スペクトルの自作を試みております、大学院生です。

前回も丁寧に質問にお答え頂き、ありがとうございました。先生のご教授のおかげもありまして、Tuckerの式のN(E)を用いて、X線スペクトルの形を作成することろまでできるようになりました。

次のステップとしまして、Tuckerの論文(Fig.2)にあるような単位(photons/cm2/keV/mAs@1m)に揃えてスペクトルをグラフ化したいと考えております。

そこで、また先生にご教授願いたいことがございます。

Tuckerの論文の、N(E)は(photons/keV/electron)であると認識しております。1mAs中の電子数を考慮することで、(photons/keV/mAs)とすると解釈しているのですが、残りの/cm2と@1mの解釈の仕方が私の知識では至りません。

その点につきまして、先生に是非ご教授頂ければと思っております。

宜しくお願い申し上げます。

Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 管理人

2018/04/11 (Wed) 18:26:08

ご質問の件
「cm^2」は、面積1cm^2当たりの光子数
「@1m」は、焦点から1mの距離における光子数
つまり焦点(ターゲット)から1m離れた点での1cm^2当たりの光子数、を意味しています。

ただし、Birch式もそうですが、単位mAs当たりで計算したスペクトルから算出した照射線量と実測値とはあまり一致しないという報告(古い文献で、文献名を特定できません)があり、これまで私は縦軸の高さはあくまで相対値としてスペクトルを推定計算しています。どうしても縦軸の絶対値を求めたい場合、通常の相対フルエンススペクトルを照射線量(空気カーマ)スペクトルに変換し、電離箱線量計で実測した照射線量もしくは空気カーマと対比させることにより算出することができます。
X線は、その線量(校正された線量計で測定)と線質(今回のような近似式を用いた相対スペクトル)とで物理的に表現できると考えています。

ご不明な点がありましたら、また書き込んで下さい。


Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 大学院生

2018/04/12 (Thu) 17:52:49

お返事を頂き、ありがとうございます。

先生のご回答を踏まえて、質問がございます。

計算で算出できるN(E)の単位は(photons/keV/electron)であり、理論やFig.1を見ますと距離(@1m)や面積(cm^-2)の次元を考慮されていないように思うのですが、実測との比較なしに計算のみでこれらの単位をもつ値として表現することはできないということでしょうか?

またご回答いただければ幸いでございます。
宜しくお願い申し上げます。

Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 管理人

2018/04/13 (Fri) 15:00:44

ご質問の件、
Tucker論文の(12)式で計算されるN(E)dEののうちN(E)の単位は、アノードに入射する電子1個あたりに放出されるエネルギーEの光子数(photons/electron)です。(/kev)は、Tucker論文では 1 keV 間隔で計算しているという意味です。

確かに 1 mAs を電子数に換算すれば単位を(photons/mAs)に変換できます。この場合のN(E)はアノード表面から射出する時点での光子数です。このN(E)から例えば1m離れた点での光子数を算出し、それを基に照射線量や空気カーマを計算すれば(理論的に正しい計算はできないので、近似的に計算)、単位を(photons/(C/kg))や(photons/Gy)に変換することもできます。ただし過去の報告では、この照射線量計算値と実測値はあまり一致しないとのことです。

縦軸の値を相対値ではなく絶対値(photons/mAs)や(photons/(C/kg))で表す場合、
上記の計算値ではなく、照射線量(空気カーマ)実測値から導出する方が、正確だと考えます。

あまり適切な回答になっていないかも知れませんが、ご容赦願います。

Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 大学院生

2018/04/18 (Wed) 14:39:42

お返事を頂き、ありがとうございます。

理論のみの計算では実測値とあまり一致せず、そのために実測との比較がなされ、単位の形もそれによって変化するということがよく分かりました。

勉強を続けていくにあたり、先生にご助言を頂ける場があることは大きな励みであり、今後もそうさせていただければ幸いでございます。

小生の知識不足で失礼な質問もあったかと思いますが、毎回丁寧にお答えを頂き、重ねて感謝を申し上げます。

ありがとうございました。

Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 大学院生

2018/03/30 (Fri) 20:48:51

前回、パソコンによるモンテカルロシミュレーションについて質問をさせて頂きました、大学院生です。

その節は大変参考になるコメントを頂きありがとうございました。


今回は、Tuckerの式を用いてX線スペクトルを自作できるよう試みております。先生の作成されたソフト"X-Tucker"も参考にさせていただいております。自身でスペクトルを作成していて、形状がソフトや文献でみられる形状とは少し異なってしまいます。

そこで、先生ならご存知かと思い、お伺いしたいことがございます。

Tuckerの式中のB関数がスペクトルの形状を決定するのに重要なファクターであると認識しております。B関数は実測スペクトルとのフィッティングより決定しており式中のパラメータの値が重要と考えておりますが、ある管電圧のX線スペクトルを作成する際に、それらのパラメータは各管電圧毎に特定のテーブルをお持ちなのでしょうか?それとも、それらのパラメータも関数によって算出できるようになっているのでしょうか?

このような形で質問をしてしまい大変恐縮なのですが、ご教授いただけると幸いでございます。

何卒よろしくお願い申し上げます。

Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 管理人

2018/03/31 (Sat) 17:57:03

Tucker式におけるBは、実測スペクトルにフィットさせるための「ZとTの緩やかに変化する関数」です。私が作成した Tucker-3 等のソフトでは、Tucker論文に記載されている近似式およびフィッテングパラメータをそのまま用いています。
これらはTucker論文の(18)式および Table Ⅸ,Ⅹに以下のとおり与えられています。

B=(A0+A1*T0)*(1+B1*x+B2*x^2+B3*x^3+B4*x^4)
 A0=3.658*10^-2
 A1=2.900*10^-5
 B1=-5.049
 B2=10.847
 B3=-10.516
 B4=3.842
 T0=最大エネルギー(管電圧)
 x=E/T

なお、Tucker論文ではターゲット(アノード)への電子の入射角度(Fig.1)が、通常考えられているものと異なりますので、Tucker-3等の自作ソフトでは、(11)式の sinθ を tanθ に置き換えています。

不明な点がありましたら、またここへ書き込んで下さい。

よろしくお願いいたします。

Re: Tuckerの式によるX線スペクトルにつきまして - 大学院生

2018/04/02 (Mon) 00:30:23

お返事を頂きありがとうございます。
また質問に対して大変丁寧にお答えを頂き、重ねて感謝申し上げます。

ご教授頂いたことを参考に、勉強を続けて参ります。

今後も、この場をお借りしてご指導頂けると幸いでございます。何卒よろしくお願い申し上げます。

パソコンによるモンテカルロシミュレーションにつきまして - 大学院生

2018/03/14 (Wed) 12:34:50

研究に関連して、X線スペクトル勉強をしております。
先生の論文や、作成されたソフトを常々参考にさせていただいております。

先生がお書きになった"パソコンによるモンテカルロシミュレーション(1999)"の"4.診断領域X線スペクトル"を参考にX線スペクトルを自作しようと試みているのですが、なかなかうまくいきません。つきましては、先生に以下の二点についてお伺いさせて頂きたいと思います。

①式(2)中の(Em^2-E^2)のEは変数Tとは異なるのか

②Q(x)は近似によるものだと思われますが、式の形の根拠

私の理解が足らない故の質問と承知しておりますが、ご教授いただけると幸いです。

宜しくお願い致します。

Re: パソコンによるモンテカルロシミュレーションにつきまして - 管理人

2018/03/15 (Thu) 11:09:07

私のソフトや拙著を参考にしていただき、ありがとうございます。

ご質問の文章は何しろ古い(前世紀)ものなので記憶が定かではありません。
急遽古い文献ファイルを引っ張り出し、調べ直して見ました。

①について
 ご指摘のとおり E は T の間違いです。ごめんなさい。
 (1)式の最後も dt ではなく dT の誤りです。
 
②について
 これは Birch論文に示されているものをそのまま引用してあります。
 なお x = E/T です。

Birch式については、Birch論文原文の他、次の文献も参考になると思います。

金森仁志.診断用X線スペクトル.日医放物理部会誌,
1985;Suppl.21: 33-80.

松本政雄.直接線と散乱線のX線スペクトルの測定.日医放物理部会誌,
1994; Suppl.43: 43-80.

以上、よろしくお願いいたします。

Re: パソコンによるモンテカルロシミュレーションにつきまして - 大学院生

2018/03/16 (Fri) 22:44:38

加藤先生

お返事を頂き、ありがとうございます。
また大変丁寧にお答えを頂き、重ねてお礼申し上げます。

①についてご指摘頂いたことと、ご提示頂いた論文を参考に、もう一度試みてみようと思っております。

X線スペクトルについて、まだまだ勉強中なため、今後ともご教授を頂ければ幸いでございます。

何卒、宜しくお願い申し上げます。

相互作用断面積データの入力形式につきまして - X線スペクトル初心者

2018/02/18 (Sun) 17:57:45

診断領域X線スペクトル近似計算式 (X-Birch for Windows)を利用させていただいております。

現在Taが設定されておりますように、最大で3種類の任意フィルターを設定可能とのことですが、相互作用断面積データの入力形式等ございますでしょうか?

また、NIST等検索しておりますが、それに相当するデータが見当たりません。先生はどこのサイトから断面積データを入手されておりますでしょうか?

ご教授いただけると幸いでございます。

Re: 相互作用断面積データの入力形式につきまして - 管理人

2018/02/19 (Mon) 12:02:31

ソフトウェアのご利用、ありがとうございます。

X-Birch での任意材質フィルタの設定手順

1) 別ソフト Phics_2 に含まれているデータフォルダ(ele および mix)の中から設定したい元素もしくは物質ファイルを、X-Birch のフォルダにコピーする。

2) テキストエディタを使ってファイルを開き、2行目(密度)と3行目(データ行数)を入れ替える。

3) ファイル名から拡張子を削除する。

別のX線スペクトル計算ソフト X-Tucker では上記の 2),3) を行わなくてもよいようプログラム修正済ですが、X-Birch は未修整ですので、面倒ですが上記手順に従って設定して下さい。

光子と物質との相互作用断面積データは、Bergerらが開発したソフト XCOM を用いて計算されたデータ(Physical Data にあるデータ)をテキストエディタで編集し使用しています。XCOM(Ver.3) は NIST のサイト(Link にあります)からダウンロードできます。

以上、よろしくお願いいたします。
不明な点がありましたら、遠慮なくご連絡ください。

Re: 相互作用断面積データの入力形式につきまして -  X線スペクトル初心者

2018/02/19 (Mon) 19:36:53

加藤先生

ありがとうございました。
さっそく手順にしたがったところ新たにフィルタを追加することができました。

丁寧に教えていただきありがとうございました。

Re: 相互作用断面積データの入力形式につきまして - 管理人

2018/02/20 (Tue) 10:47:38

まずは一件落着、よかったですね。
また何か疑問点などがありましたら、ここへ書き込んで下さい。

モンテカルロ初心者 - モンテカルロ初心者

2018/02/01 (Thu) 21:55:37

先生の作られたソフトの数々に感動すら覚えました。
私自身独学で汎用モンテカルロコードを利用しております。本来大学院等でしっかり学習して本質を理解してから利用すべきだと感じながらも、なかなか業務におわれてしまい出来ずにおります。
これからも先生の作られるソフトに期待しています。
ありがとうございました。

Re: モンテカルロ初心者 - 管理人

2018/02/03 (Sat) 10:58:21

メッセージ、ありがとうございます。
自作ソフトが、少しでもお役になれば幸甚です。
今でも皆様に役立つような新しいソフトを考えているのですが、歳のせいか良いアイデアが浮かびません。情けない次第です。

Re: モンテカルロ初心者 - モンテカルロ初心者

2018/02/03 (Sat) 22:04:53

退官されてからも新たなソフト開発をしようという先生の姿勢が素晴らしいです。
個人的には先生の元でモンテカルロシミュレーションについて学びたかったと非常に残念な思いがあります。まずは先生のこれまでの論文から多くを学びたいと思います。

Mdec について - 管理人

2017/10/10 (Tue) 17:07:00

先週リリースした平均乳腺線量計算ソフト Mdec では、圧迫板を取り外した状態で空中にて測定された照射線量(空気カーマ)を基にし、距離の逆自乗則および圧迫板による減弱補正を行って、入射表面における照射線量(空気カーマ)を算出しています。
これは、圧迫板を取り付けたまま測定した照射線量では、圧迫板からの散乱線を含んでいて、厳密には距離の逆自乗則が適用できないと考えたからです。
しかし、一般的には圧迫板を付けたまま入射表面における照射線量(空気カーマ)を測定しているようです。

この点について、みなさまのご意見をお聞かせください。お願いします。

Re: Mdec について - 管理人

2017/10/19 (Thu) 09:42:00

みなさまの意見を伺いたかったのですが、一件の意見も寄せられて来ません。予想してたものの、ちょっと残念。
そこで、個人的にいただいたアドバイスと、自分なりに考えた機能を追加した Mdec version 2 を作成しました。
近日中にリリースする予定です。

無題 - 医療機器開発従事者

2017/10/06 (Fri) 15:10:47

旧ホームページから拝見させていただいておりました。
mu_4のソフトは大変重宝しております。
有難うございます。
Phics_2も便利です。
評価、コメントしたいのですがvectorログインのハードルを高く感じてしまいできていません、すみません。

先生のお年とだいぶ離れた未熟者ですが、
プロフィール記載の嫌いなものと苦手なものに勝手ながら親近感を抱かせていただきました。

なんでもないコメントで失礼しました。
また覗かせていただきます。

Re: 無題 - 管理人

2017/10/06 (Fri) 19:04:04

メッセージ、ありがとうございます。
Vectorの評価、コメント入力方法については、私自身よく知りませんでした。今回初めてVectorのコメント入力を試みたのですが、ステップが4つもあり、かなり面倒なんですね。初めて知りました。
ホームページの「管理者からのお願い」の部分、変更しておきます。

Phics_2 にバグが見つかり、修正しました。新規化合物・混合物のデータ作成の部分です。来週中には、修正したものと取り換える予定です。

今後も、ホームページ内容をいろいろ工夫して行きたいと思っています。

BBS - 管理人

2017/09/26 (Tue) 18:27:14

「医用放射線技術学研究室の掲示板」を開設して丸一年が経過しましたが、投稿が一件もありません。
もう閉鎖しようかな ・・・

BBS変更 - 管理人

2017/05/16 (Tue) 18:02:53

 医用放射線技術学研究室の掲示板を開始後、一件も書き込みがありませんので、旧ホームページの BBS を移設しました。
 まずはどなたか、何でも結構ですので書き込んで下さい。


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