论文部分内容阅读
人体计算模型在评估职业照射和医疗照射下器官组织的剂量分布中发挥着重要作用。本论文围绕中国成年男性参考人面元模型（CRAM_S）的建立及其在体态体模和个体化体模的应用上开展了面元模型相关变形应用的一些研究，同时本论文还在体素体模的变形技术方面开展了部分研究工作。主要取得如下成果：（1）在中国成年男性参考人体素模型（CRAM）的基础上，对体素模型向面元模型的转化方法进行相关研究，并采用多边形网格面元从CRAM模型中建立了中国成年男性参考人面元模型（CRAM_S）。面元模型CRAM_S在未进行体素化过程前，一共包含62个用多边形网格面元表示的器官和组织，在对CRAM_S进行体素化过程后，体素化的CRAM_S模型共包含108个不同的器官和组织，身高170cm，体重63kg，符合最新的国标。CRAM_S模型比CRAM模型有所进步的地方是，其大部分器官组织的质量与最新的这个参考值的误差在2%。除了对CRAM的普通优化过程外，由于CRAM模型中未能较好地分割出结肠和小肠，本论文根据解剖学知识，使用NURBS面元重新建立了结肠和小肠的模型。（2）在CRAM_S的基础上，本文开展了面元模型的相关变形应用。主要是建立了将站姿模型转换为坐姿模型的方法，并成功将CRAM_S模型转变为对应的中国成年男性参考人坐姿面元模型（CRAM_Ssit）。（3）基于CRAM_Ssit模型，本文开发了坐姿模型的个体化体模库，在标准身高下共建立出12个不同的个体化体模，同时列出了体模库中7组不同身高下的84个个体化体模的身高体重数据，并介绍了个体化体模库的使用方法与扩展使用方法。（4）基于体素模型CRAM开展了体素模型的相关变形应用，开发了体素模型下器官质量自动匹配的方法，并在分析分龄参考数据后，建立了20岁到60岁之间的5个中国成年人分龄体模CRAM20~60，最后对分龄体模库进行了蒙卡模拟计算对比不同的器官质量变化与吸收剂量变化的关系，结果显示器官质量的改变与其吸收剂量并无明显规律。