Treffer: X-ray simulations with gVirtualXray in medicine and life sciences

Title:
X-ray simulations with gVirtualXray in medicine and life sciences
Contributors:
Bangor University, Daresbury Laboratory, Science and Technology Facilities Council (STFC), National Taiwan University Taiwan (NTU), Universitat Politècnica de València = Universitad Politecnica de Valencia = Polytechnic University of Valencia (UPV), Universidad de La Rioja - University of La Rioja Logroño, Spain (UR), Laboratoire de Physique des Deux Infinis Bordeaux (LP2I - Bordeaux), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Grupo de Modelado y Realidad Virtual Madrid (GMRV), Universidad Rey Juan Carlos = Rey Juan Carlos University (URJC), Laboratoire de l'intégration, du matériau au système (IMS), Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de biologie de l'ENS Paris (IBENS), Département de Biologie - ENS-PSL (IBENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Scalian Rennes, Shrewsbury and Telford Hospital NHS Trust, Valdosta State University, Salford Royal Infirmary, Betsi Cadwaladr University Health Board Bangor, Royaume-Uni, Recalage visuel avec des modèles physiquement réalistes (TANGRAM), Centre Inria de l'Université de Lorraine, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CentraleSupélec-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Meuschke, Monique and Kuhlen, Torsten W., European Project: 321968,FP7-PEOPLE-2012-CIG,FP7-PEOPLE-2012-CIG,FLY4PET(2012)
Source:
EuroVis 2025 - Dirk Bartz Prize ; Eurographics Conference on Visualization (EUROVIS 2025) ; https://hal.univ-lorraine.fr/hal-05129468 ; Eurographics Conference on Visualization (EUROVIS 2025), Jun 2025, Luxembourg, Luxembourg. ⟨10.2312/evm.20251974⟩
Publisher Information:
CCSD
The Eurographics Association
Publication Year:
2025
Collection:
HAL-IN2P3 (Institut national de physique nucléaire et de physique des particules)
Subject Geographic:
Document Type:
Konferenz conference object
Language:
English
Relation:
info:eu-repo/grantAgreement//321968/EU/Fly Algorithm in PET Reconstruction for Radiotherapy Treatment Planning/FLY4PET; INSPIRE: 2943296
DOI:
10.2312/evm.20251974
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by/ ; info:eu-repo/semantics/OpenAccess
Accession Number:
edsbas.A8F5B040
Database:
BASE

Weitere Informationen

International audience ; gVirtualXray (gVXR) is a programming interface framework to simulate realistic X-ray projections in realtime on graphics processing units (GPUs). It solves the Beer-Lambert law (attenuation law) using a deterministic X-ray simulation algorithm based on 3D computer graphics, namely rasterisation. Implemented as multi-pass rendering makes it more computationally optimal than the more intuitive ray-tracing technique. Although written in C++ using OpenGL and its shading language (GLSL) to leverage the GPU, gVXR is available for other programming languages such as Python. Extensive validation studies, including comparisons with Monte Carlo simulations and real experimental data, have confirmed the accuracy of gVXR's simulations. gVXR was initially used in medical virtual reality (VR) for training purposes. It was then used in medical physics, and highthroughput data applications including mathematical optimisation and machine learning (ML). Micro-imaging studies on the C. elegans biological model are also reported.