Advanced Monte Carlo simulations of emission tomography imaging systems with GATE
David Sarrut
(1)
,
Mateusz Bała
(2)
,
Manuel Bardiès
(3)
,
Julien Bert
(4)
,
Maxime Chauvin
(5)
,
Konstantinos Chatzipapas
(6)
,
Mathieu Dupont
(7)
,
Ane Etxebeste
(1)
,
Louise M. Fanchon
(8)
,
Sébastien Jan
(9)
,
Gunjan Kayal
(5, 10)
,
Assen S. Kirov
(8)
,
Paweł Kowalski
(11)
,
Wojciech Krzemien
(11)
,
Joey Labour
(1)
,
Mirjam Lenz
(12, 13)
,
George Loudos
(6)
,
Brahim Mehadji
(7)
,
Laurent Ménard
(14)
,
Christian Morel
(7)
,
Panagiotis Papadimitroulas
(6)
,
Magdalena Rafecas
(15)
,
Julien Salvadori
(16, 17, 18)
,
Daniel Seiter
(19)
,
Mariele Stockhoff
(20)
,
Etienne Testa
(21)
,
Carlotta Trigila
(22)
,
Uwe Pietrzyk
(13)
,
Stefaan Vandenberghe
(20)
,
Marc-Antoine Verdier
(14)
,
Dimitris Visvikis
(4)
,
Karl Ziemons
(12)
,
Milan Zvolský
(15)
,
Emilie Roncali
(22)
1
Imagerie Tomographique et Radiothérapie
2 UJ - Uniwersytet Jagielloński w Krakowie = Jagiellonian University
3 UM2 - Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques
4 LaTIM - Laboratoire de Traitement de l'Information Medicale
5 CRCT - Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse
6 Bioemission Technology Solutions
7 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
8 Memorial Sloane Kettering Cancer Center [New York]
9 Université Paris-Saclay
10 Belgian Nuclear Research Center
11 NCBJ - National Center for Nuclear Research
12 FH Aachen University of Applied Sciences
13 University of Wuppertal
14 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
15 Universität zu Lübeck = University of Lübeck [Lübeck]
16 Nancyclotep- Experimental Imaging Platform = Plate-forme d'imagerie moléculaire
17 IADI - Imagerie Adaptative Diagnostique et Interventionnelle
18 Service de Médecine Nucléaire [CHRU Nancy]
19 University of Wisconsin-Madison
20 MEDISIP - Medical Image and Signal Processing Lab
21 IP2I Lyon - Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon
22 UC Davis - University of California [Davis]
2 UJ - Uniwersytet Jagielloński w Krakowie = Jagiellonian University
3 UM2 - Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques
4 LaTIM - Laboratoire de Traitement de l'Information Medicale
5 CRCT - Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse
6 Bioemission Technology Solutions
7 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
8 Memorial Sloane Kettering Cancer Center [New York]
9 Université Paris-Saclay
10 Belgian Nuclear Research Center
11 NCBJ - National Center for Nuclear Research
12 FH Aachen University of Applied Sciences
13 University of Wuppertal
14 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
15 Universität zu Lübeck = University of Lübeck [Lübeck]
16 Nancyclotep- Experimental Imaging Platform = Plate-forme d'imagerie moléculaire
17 IADI - Imagerie Adaptative Diagnostique et Interventionnelle
18 Service de Médecine Nucléaire [CHRU Nancy]
19 University of Wisconsin-Madison
20 MEDISIP - Medical Image and Signal Processing Lab
21 IP2I Lyon - Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon
22 UC Davis - University of California [Davis]
David Sarrut
- Fonction : Auteur
- PersonId : 9980
- IdHAL : david-sarrut
- ORCID : 0000-0002-4854-4141
- IdRef : 056531303
Manuel Bardiès
- Fonction : Auteur
- PersonId : 922855
Julien Bert
- Fonction : Auteur
- PersonId : 14179
- IdHAL : julien-bert
- ORCID : 0000-0002-2756-942X
- IdRef : 127406166
Ane Etxebeste
- Fonction : Auteur
- PersonId : 736800
- IdHAL : ane-etxebeste
- ORCID : 0000-0001-6280-9268
- IdRef : 253126770
Gunjan Kayal
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1147020
- IdRef : 263399397
Joey Labour
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1084315
- ORCID : 0000-0002-5602-3178
- IdRef : 259724513
Etienne Testa
- Fonction : Auteur
- PersonId : 774585
- ORCID : 0000-0003-0815-7056
- IdRef : 097525871
Dimitris Visvikis
- Fonction : Auteur
- PersonId : 925839
- ORCID : 0000-0003-0831-3637
- IdRef : 166676241
Résumé
Built on top of the Geant4 toolkit, GATE is collaboratively developed for more than 15 years to design Monte Carlo simulations of nuclear-based imaging systems. It is, in particular, used by researchers and industrials to design, optimize, understand and create innovative emission tomography systems. In this paper, we reviewed the recent developments that have been proposed to simulate modern detectors and provide a comprehensive report on imaging systems that have been simulated and evaluated in GATE. Additionally, some methodological developments that are not specific for imaging but that can improve detector modeling and provide computation time gains, such as Variance Reduction Techniques and Artificial Intelligence integration, are described and discussed.
Domaines
Physique [physics]
Fichier principal
sarrut2021 advanced monte carlo simulations of emission tomography imaging.pdf (2.04 Mo)
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