- Microsoft Windows 11(64비트, x64), (Windows 10은 지원 종료됨)
- Ubuntu 20.04 (64비트, x64) — 물리 커널 전용 지원
- 설치를 위해 관리자 권한이 필요합니다
- 무료이지만 제한된 #엘리먼트
- 어디서나 즉시 액세스
- 비공개 및 공유 프로젝트
- 데스크톱 버전과 호환되는 모든 프로젝트
- 실시간 협업
- 모든 솔버, 다양한 도구
- 하나의 ViP V3 모델
- hPC 지원 솔버 없음
- 타사 도구 없음
- 사용량 기반 지불(웰컴 크레딧 포함)
- 과학 및 비즈니스를 위한 어디서나 즉시 액세스
- 개인 및 공유 프로젝트
- 데스크톱 버전과 호환되는 모든 프로젝트
- 실시간 협업
- 모든 솔버, 대부분의 도구
- 두 가지 ViP V3 모델
- 상점을 통해 제공되는 기타 ViP 및 ViZoo 모델
- HPC 지원 솔버(MPI 및 GPU)
- 타사 툴로 확장 가능
- 특정 요구 사항에 맞게 라이선스
- 로컬 네트워크(데스크톱/서버)
- 모든 데이터 로컬, 빠른 액세스
- 웹 버전과 호환되는 모든 프로젝트
- 집중적인 R&D 작업을 위한 비용 효율적
- 모든 솔버, 모든 도구
- 모든 기능이 탑재된 ViP V3/V4 모델
- HPC 지원 솔버(MPI 및 GPU)
- 스타트업/SME 프로그램 이용 가능
- 프리미어 지원
- 특정 요구에 맞는 라이선스
- 로컬 네트워크(데스크톱/서버)
- 모든 데이터 로컬, 빠른 액세스
- 웹 버전과 호환되는 모든 프로젝트
- 집중적인 연구 활동을 위한 비용 효율적
- 모든 솔버, 모든 도구
- 모든 기능이 탑재된 ViP V3/V4 모델
- GPU 가속: CUDA 및 Acceleware
- 기본 지원
기능 비교
Lite | 웹 | 비즈니스 | 과학 | |
---|---|---|---|---|
플랫폼 기능 | ||||
온라인 | ||||
데스크톱 | - | - | ||
프로젝트 공유/협업 | ||||
모델링 | ||||
인터랙티브 모델링 | ||||
CAD 가져오기/내보내기 | ||||
장치 모델 라이브러리 | - | - | ||
메시 툴 | - | |||
이미지 세분화 | ||||
오브젝트 수 | 무제한 | 무제한 | 무제한 | 무제한 |
그리드 크기 | 최대 20 미오 셀 | 무제한 | 무제한 | 무제한 |
솔버 | ||||
EM 고주파 및 저주파 솔버 | ||||
뉴런 동역학 솔버 | ||||
열 솔버(바이오메드) | ||||
치료용 초음파 음향 솔버 | ||||
일반화된 후이겐스 접근법 | ||||
파라미터 스윕 | - | |||
옵티마이저 | - | |||
GPU 가속 | - | CUDA, Acceleware | CUDA, Acceleware | CUDA, Acceleware |
FDTD 적응형 서브그리딩 | - | Acceleware 전용 | Acceleware 전용 | Acceleware 전용 |
MPI | - | |||
VIP 휴먼 모델 | ||||
Yoon-sun | ||||
모든 ViP 모델 | - | |||
포괄적인 조직 특성 데이터베이스 | ||||
FEM 기반 포저 엔진 | - | |||
분석 | ||||
2D 및 3D 뷰, 애니메이션 | ||||
처리 알고리즘(리샘플링, 필터링, 평가, 크롭핑) | ||||
선량 측정 애플리케이션을 위한 평균화 방법 | ||||
파이프라인 / 워크벤치 | - | - | ||
측정 시스템에 대한 직접 GUI/인터페이스 | - | |||
도구 | ||||
IMAnalytics | - | - | ||
MUSAIK RF 어레이 디자이너 | - | 곧 출시 예정 | ||
SYSSIM: MRI 스캐너 시뮬레이터 | - | 출시 예정 | ||
GRAD: MRI 그라데이션 코일 디자이너 | - | 출시 예정 | ||
병렬 전송 도구 상자 | - | |||
BCAGE: 파라미터화된 MRI 볼륨 코일 디자이너 | - | |||
BCLIB: RF(버드케이지) 코일 라이브러리 | - | |||
IMSAFE-RF: 임플란트 안전 도구 | - | |||
위상 배열 안테나 도구 | - | |||
MATCH: 매칭 회로 | - | 곧 출시 예정 | ||
MIMO: 안테나 다이버시티 도구 | - | 곧 출시 예정 | ||
파이썬 스크립팅 | ||||
파이썬 스크립팅 | ||||
문서 | ||||
매뉴얼 | ||||
튜토리얼 | ||||
V & V 리포트 | - | |||
지원 | ||||
이메일을 통한 지원 | - | |||
시뮬레이션 전문가와의 실시간 지원 | - | - | - | |
교육 | - | 요청 시 | 요청 시 | 요청 시 |
데스크탑
- 8GB RAM (모델의 크기 및 원하는 결과에 따라 더 많은 메모리가 필요할 수 있음)
- 애플리케이션 설치를 위해 12GB의 하드 디스크 공간 필요, 사용자 매뉴얼 및 샘플 프로젝트용으로 추가 2.5GB 필요 (설치 과정 중에만 임시로 추가 15GB의 하드 디스크 공간 필요)
- 그래픽 하드웨어 및 드라이버는 최소한 Vulkan 1.1 또는 대안으로 OpenGL 3.3 이상을 지원해야 함
- 32GB RAM 권장 (그러나 특정 애플리케이션에는 4천만 개 이상의 복셀이 포함될 수 있으므로 더 많은 용량이 필요할 수 있음)
- 최소 12GB 이상의 VRAM을 갖춘 NVIDIA GPU 필요 (메모리 크기는 시뮬레이션 설정에서 모델의 크기와 센서의 해상도에 따라 크게 달라짐)
- 작업 중인 프로젝트와 계산된 결과를 저장할 수 있는 1TB 이상의 저장 공간 필요
CUDA 기반 솔버(CUDA P-EM-FDTD, P-THERMAL, P-ACOUSTICS)의 경우 Sim4Life는 CUDA 연산 기능 5.0(P-THERMAL의 경우 6.0)이 탑재된 NVIDIA GPU 모델을 12.0까지 지원하며 CUDA 툴킷 11.0 이상을 지원하는 장치 드라이버가 있어야 합니다.
지원되는 GPU 카드
중요: Sim4Life V9.0은 Maxwell 아키텍처를 지원하는 마지막 버전입니다. NVIDIA는 향후 주요 CUDA Toolkit 릴리스(CUDA 13.0 예정)에서 고성능 컴퓨팅 개발용 Maxwell 아키텍처(컴퓨트 기능 5.x)에 대한 지원을 중단할 것이라고 발표했습니다. 각 GPU 카드의 컴퓨트 기능 및 CUDA Toolkit 지원 여부는 아래 링크에서 확인해 주시기 바랍니다.
NVIDIA Ada Lovelace 아키텍처
- GeForce RTX 40 시리즈
- 워크스테이션 RTX x000 시리즈
- 데이터센터 시리즈
NVIDIA Ampere 아키텍처
- GeForce RTX 30 시리즈
- 워크스테이션 RTX Ax000 시리즈
- 데이터센터 A 시리즈
NVIDIA GeForce 16 및 20 시리즈(Volta 및 Turing 아키텍처)
- NVIDIA TITAN V, NVIDIA Quadro GV100
- GeForce GTX 1650, GTX 1660, GTX 1660 Ti
- GeForce RTX 2060, RTX 2070, RTX 2080, RTX 2080 Ti
- NVIDIA Titan RTX
- Quadro RTX 8000, Quadro RTX 6000, Quadro RTX 5000, Quadro RTX 4000
- NVIDIA Tesla T4
NVIDIA GeForce 10 시리즈(Pascal 아키텍처):
- GeForce GTX 1050, GeForce GTX 1050 Ti, GeForce GTX 1060, GeForce GTX 1070, GeForce GTX 1080, GTX 1080Ti
- NVIDIA Titan X
- NVIDIA P5000, P6000, P620
NVIDIA GeForce 900 시리즈(Maxwell 아키텍처):
- 1세대 Maxwell: GeForce GTX 750Ti, GeForce GTX 750
- 2세대 Maxwell: GeForce GTX TITAN X, GeForce GTX 980, GeForce GTX 980Ti, GeForce GTX 970, GeForce GTX 960, GeForce GTX 950
하드웨어 NVIDIA K 시리즈, 시리즈 20 및 이전 카드는 더 이상 지원되지 않습니다.
- 모든 GPU를 처리할 수 있는 충분한 PCIe 레인을 갖춘 x64 기반 CPU
- 128 GB RAM
- RTX 3080 또는 RTX 4080 이상급 GPU 최대 8개까지 지원
- 작업 프로젝트 및 계산 결과 저장을 위한 2TB NVMe 스토리지
웹
- Google Chrome(권장 브라우저)
- Mozilla Firefox
- Apple Safari
- Microsoft Edge
- Opera
- 최상의 환경을 위해 최소 1280x720픽셀 이상의 화면 해상도와 안정적인 인터넷 연결을 유지해 주세요.
- 최적의 보기를 위해 기본 글꼴 크기와 브라우저 확대/축소 비율을 100%로 설정하는 것을 권장합니다.
- SSE2 지원이 포함된 Intel Pentium 4 / AMD Athlon 64 이상
- Windows 10 이상
- Windows Server 2016 이상
- macOS Catalina 10.15 이상
- Ubuntu 18.04+, Debian 10+, openSUSE 15.5+, Fedora Linux 38+
- iPadOS (출시 예정)
- Android 8.0 Oreo 이상 (출시 예정)
사양
수치해석 모델 (COMPUTABLE PHANTOMS)
인체 모델 ViP 3.0 / ViP 4.0
- 최신 세대 Virtual Population ViP3.x에 대한 기본 지원
- 신경 기능화된 Virtual Population ViP 4.0 모델: 윤선 V4.0 및 제덕 V4.0
- 시중에서 사용 가능한 가장 방대한 3D 고해상도 CAD 기반 팬텀 라이브러리 보유
- 그리드 독립적(복셀 데이터 기반이 아님), CAD 기반 해부학적 팬텀 데이터
- 15개 이상의 전신 해부학적 인체 팬텀
- 10개 이상의 해부학적 머리 모델(어린이, 성인, 남성, 여성, 유럽인, 아시아인 포함)
- 상세한 심부 뇌 구조 및 이방성 정보가 통합된 고해상도 머리 모델
- 12개의 오른손과 팔뚝 일부로 구성된 전용 ViP 핸즈 라이브러리
- 자세 변경 가능한 해부학적 모델 및 추가 모델의 파라미터화 지원
- 생체 역학 유한요소법(FEM) 시뮬레이션 기반 포저
- 상호작용형 모델 모핑 툴
- 광범위한 온라인 문헌 기반 조직 물성 데이터베이스
- 복셀 및 이미지 데이터로부터 고품질 표면 모델 통합 생성
동물 모델 ViZoo 1.0
- IT’IS 재단에서 개발한 고해상도 동물 모델 세트
- 동물 실험 계획 최적화를 위한 요구 사항 해결
- CAD 모델을 Sim4Life로 가져와 임의 해상도로 분할 가능
- 복잡한 시뮬레이션 구성을 완전히 메쉬 독립적으로 구성할 수 있도록 지원
물리 모델/솔버 (PHYSICS MODELS / SOLVERS)
EM 풀웨이브 솔버(P-EM-FDTD)
- 과도(transient), 광대역(broadband), 고조파(harmonic) 시뮬레이션(시간 도메인 솔버)
- 시간 및 주파수 도메인의 결과
- 자동 시뮬레이션 종료
- 조기 시간 수렴 감지를 위한 ARMA 엔진
- 비균질 지오메트리 인식을 통한 지능형 메시 생성 엔진
- Acceleware에서 개발한 고유한 적응형 서브그리딩 알고리즘
- 실시간 모니터링
- 손실 유전체 및 자성 재료
- 주파수 종속 유전체 및 자성 재료(Debye, Lorentz, Drude, Drude-Lorentz 모델)
- 메타물질(Double Negative)
- 비선형 재료(Kerr 효과, Raman 산란 등)
- 손실성 금속, 박막 금속 시트 및 코팅
- T 및 EM-T 솔버를 위한 온도 관련 파라미터
- 사전 정의된 재료 데이터베이스(금속, 유전체, 해부학 기반)
- 사용자 정의 신호 소스(펄스, 스텝, 톱니파, 임의파형 등)
- 이산 소스(1차원, 단일 에지)
- 평면파 및 Huygens 박스 소스(전체 필드/산란 필드)
- 원거리 및 반복적 Huygens 엔진(역산란 포함)
- EM FDTD CUDA 가속 솔버를 위한 이방성 재료 지원
- Lumped 소자(R, L, C, 사전 정의된 직렬/병렬)
- 파라메트릭 소스, Lumped 소자, 센서 연동
- ABC, PEC, PMC, 주기적 경계조건 지원
- Mur, Higdon 경계조건 등 해석적 경계조건
- 조절 가능한 흡수 계수의 UPML 및 CPML 경계
- 명령줄 또는 GUI를 통한 실행
- 광대역 및 고조파 시뮬레이션에 최적화된 SIBC 가속화
- 완전 자동화된 멀티 포트 S-파라미터 추출
- 주파수 또는 정상 상태에서의 추출된 S-파라미터 결과 비교
준정적 EM 솔버(P-EM-QS)
- 3D 정적 솔버
- 정전기 및 전기 준정적 해석
- 정자기 및 자기 준정적 해석(상수 투자율 가정)
- 열 솔버와 연동된 멀티 피직스 해석 지원
- WPT 적합성 평가를 위한 자동화된 시뮬레이션 및 분석 프로세스
- sim4Life에 통합된 3D LF 솔버(E/H 통합 해석)
- FEM 기반(직교 격자 사용)
- ES 및 EQS의 floating 금속 지원
- 자동 시뮬레이션 종료
- 이방성 전도도 분포를 생성하는 도구
- 팬텀의 유도 자기장 시뮬레이션을 위해 MAGPy를 소스로 사용하여 측정된 자기장 데이터 사용
- 비균질 지오메트리 인식 기반 지능형 메시 생성 엔진
- 주파수 또는 정상 상태에서의 추출된 S-파라미터 결과 비교
비정형 준정적 EM 솔버(P-EM-UQS)
- 정전기 및 전기 준정적 해석
- 정자기 및 자기 준정적 해석
- FEM 기반 (비정형 메쉬 지원)
- 국소 정밀화 또는 곡면 적응형 메쉬(refinement/conformal adaptivity) 지원
- 4면체 볼륨 메쉬 생성기 탑재
- 강력한 옥트리 기반 적응형 메셔
- 독자적인 반절연(semi-insulating) 층 모델링 지원
- 영상 기반 이방성 텐서 전도도 분포 지원
- 공간적으로 변화하는 온도 의존성이 신경 동역학에 미치는 영향 해석 가능
- 시간에 따른 세포막 전위(membrane dynamics) 캡처 및 시각화 기능
- 그래디언트 전자기장 전환과 대응되는 펄스 소스 정의 용이
- 복잡한 해부학적 구조를 포함한 이방성/비균질 유전체 환경 모델에도 적용 가능
열역학 솔버(P-THERMAL)
- T 독립형 솔버
- EM-T 연동 해석 지원, BioEM을 위한 확장된 Pennes 생체열전달 방정식 적용
- BioEM용 이산 혈관 모델(Discrete vessel model)
- 정상 상태(Steady-state) T 솔버
- 다중 EM 소스 동시 지원(단일 시뮬레이션에 구속되지 않음)
- 필드의 상관/비상관 중첩, 개별 스케일링
- 펄스 여기/시간 프로파일, 온-오프 스위치 제어
- 온도에 따라 변화하는 조직 특성 (전기 전도도, SAR, 혈류량 등)
- 시간 종속적인 특정부위 열 발생률 입력 가능
- 텐서 기반 열 확산 해석 (tensorial heat diffusion)
- 스플라인 기반 혈관 모델(spline-based vessels)
- 곡면 적합형 서브셀 온도 해석(conformal subcell T solver)
- 유연한 경계 조건 설정 (모든 경계/방향에 대해 Neumann, Dirichlet, 혼합 조건 지정 가능)
- 확장된 T 솔버 기능(필드 최적화 확장 기능)
- 열소작(조직 손상) 예측 기능 포함
- 대류 흐름 항(term) 반영 가능
- LF(저주파) 해석 결과를 온도 소스로 활용 가능
- 온도 결과에 대한 통계 분석 지원 (field statistics for T results)
음향 솔버(P-ACOUSTICS)
- 웨스터벨트-라이트힐(Westervelt-Lighthill) 방정식에 기반한 선형 및 비선형 3D 풀웨이브 솔버(뼈의 존재 및 강하게 반사하는 재료를 고려하기 위해 밀도 변화 항 추가)
- 음향 특성 데이터베이스 내장
- 수백에서 수천 개의 압전 소자로 구성된 대형 초음파 배열 시뮬레이션에 최적화
- 가청 음향 및 치료용 초음파 시뮬레이션 모두에 적용 가능
- 열 솔버와 결합하여 증착된 음향 에너지에 의해 유도된 온도 상승 계산
- 완전한 이질성(heterogeneity)를 갖는 시뮬레이션 영역에 최적화
- 멀티코어 및 GPU 가속(업계 최고 속도의 초음파 솔버)
- 대규모 해부학 모델을 포함하는 치료용 집속 초음파(FUS) 전체 시스템 시뮬레이션을 수 분 내 처리 가능
- 임의의 형상의 트랜스듀서 및 배열 시뮬레이션 가능
- 불균일 PML 모듈이 장착되어 있어 복잡한 해부학 구조에서도 계산 영역을 절단할수 있어 과도한 패딩 없이 도메인 크기를 제한 가능
조직 모델/솔버 (TISSUE MODELS / SOLVERS)
신경 조직 모델(T-NEURO)
- EM으로 유도된 뉴런 활성화 억제 및 동기화의 동적 모델링
- EM-QS 및 열 솔버와의 단방향 커플링
- 신경 감지(neural sensing) 현상에 대한 정밀하고 효율적인 모델링
- 인체 해부학의 복잡성 내에서 전기 신경 자극을 분석하기 위한 고성능 헤시안(Hessian) 계산기
- 척수 구심성 뉴런(spinal afferents)의 A-델타(A-Delta) 클래스와 같은 신규 축삭(axon) 모델 포함
- 일반적으로 사용되는 데이터베이스의 다른 뉴런 모델을 통합할 수 있는 인터페이스
- 신경 형상의 직관적인 가져오기 및 시각화 기능 지원
- 적정 절차를 통한 임계값 결정
- 뉴런 스파이크 감지및 발생 시간 분석 가능
- SENN 모델을 전신 인체 모델 내부에 적용 가능
- 뉴런 동역학에 대한 새로운 공간적 온도 의존성 영향 분석
- 시간에 따른 세포막 전위(membrane dynamics) 기록 및 시각화
- 그래디언트 전환 필드(gradient switching field)를 반영한 펄스 소스 정의 간편
- 이질적이며 이방성인 유전체 환경에서도 적용 가능하며, 고해상도 해부학 모델도 지원
열 조직 손상 모델(T-CEM-43)
- CEM43 및 아레니우스(Arrhenius) 기반 조직 손상 모델 포함
- 정확한(느린) 또는 근사치(빠른) 평가 옵션 선택 가능
- 손상 효과에 대한 등면(iso-surface) 시각화 기능
- 치료 계획에 일반적으로 사용되는 누적 히스토그램(cumulative histograms) 출력 가능
프레임워크 (FRAMEWORK)
고급 모델링 도구 세트(MODELER)
- 3D 모델링 환경(ACIS 툴킷 기반)
- OGL 및 VTK 기반 렌더러(>> 10'000개의 부품을 쉽게 처리)
- 위상 변형 기능을 통해 임의 곡면에 밀착되는 3D 모델링 지원
- 인터랙티브 CAD 모델링(전처리기 또는 라이브 링크 필요 없음)
- 모델링 단위: 미터법, 야드파운드법
- 사용자 안내 및/또는 CAD 가져오기 기반 모델링
- 투명도, 음영/면 분할 보기 등 다양한 시각화 기능
- 드래그 앤 드롭을 통해 그룹 및 오브젝트 간 빠른 이동
- 임플란트 리드 궤적을 위한 특수 루팅 도구
- 3D 공간 또는 2D 평면 모델링
- CAD 모델의 외부 표면을 단순화된 삼각 메쉬 형태로 추출하는 전용 도구
- 원근(Perspective) 시각화 모드
- 마우스, 스냅 및 키보드 기반 입력 및 정점(vertex) 조작 지원
- 사전 정의된 2D 및 3D 개체(나선 등 포함) 제공
- 완전 파라미터화된 모델링
- 개체의 Sweeping, Extruding, Skinning, Rotating 등 다양한 형상 생성 방식
- 이동, 회전, 스케일링, 미러링 등
- Lumped 소자, 소스 및 센서 배치 가능
- 3D 임의 객체 배열 생성
- 대상 표면에 여러 솔리드 영역을 투영하는 CAD 투영 도구
- 임플란트 경로를 확인하고 통과한 영역에 해당하는 섹션으로 분할하는 특수 도구
- 이미지 분할(Label Field)에서 조직명을 주석으로 입력할 수 있는 주석 도구
- 파이썬 스크립터로 임의 객체 생성 가능 (분석적 모델 포함)
- CAD 기반 파라미터화 및 국소 CAD 요소 모델링
- CAD 객체에 대한 불리언(Boolean) 연산 지원
- 인체의 자연스러운 관절 회전 한계를 갖는 포저(Poser) 도구
- 튜닝 커패시터를 갖춘 파라미터화된 버드케이지 빌더(birdcage builder)
- 삼각형 표면 메시를 파라미터화된 CAD 모델(예: NURBS 기반)로 변환
- 의료 영상 분할 데이터로부터 조직/장기 표면을 추출, 부드럽게 처리, 단순화하는 기능
- 트라이앵글 메시 모델의 표면에 스플라인을 그리는 도구
- 다중 성분(텐서 등) 이미지를 위한 향상된 이미지 가져오기 기능
포져 도구(POSER)
- 생체역학 유한요소(FEM) 시뮬레이션 기반
- 관절을 생리학적 범위 내에서 쉽게 조절 가능
- 연조직의 변형이 연결성을 잃지 않고 전체 부피 변화 없이 구현됨
- 서기, 앉기, 눕기 등의 미리 정의된 자세 제공
메쉬 엔진(MESHER)
직선형 메쉬(Rectilinear Mesh)
- 적응형, 비균일 메쉬(등급별)
- 고속 격자 생성 기능과 객체 분석 지능 탑재
- 고유한 FDTD/GPU 서브그리딩 방식(구조 적응형)
- 사전 정의/사용자 정의 가능한 그리드 템플릿(빠른 설정 할당)
- 직관적인 최신 엔진 탑재 (공동 축 설정 등 인터페이스 단순화)
- PEC/금속 연결성 검증을 위한 복셀 연결성 검사
- 높은 수준의 자동화(원클릭 그리드)
- 다양한 사용자 정의 그리드 설정
- 실시간 개체 선택적 그리드
- 그리드 정밀도를 위한 입체 기하 구조 분석 기능
- GUI 기반 예상 그리드 크기/시뮬레이션 시간 트레이드 오프 선택
- 빠른 3D 또는 2D 컨포멀 또는 Yee 메쉬 뷰어
- 영역 선택적 메쉬 시각화(평면, 큐브 등)
- 대형 메쉬(>> 10억 셀)를 위한 완벽한 네이티브 64비트 지원
볼륨 메쉬(Volumetric Mesh)
- VKI 엔진 기반 사면체 볼륨 메셔
- 타사 메쉬 호환: VTK, VTU, EXODUS, NASTRAN 등 외부 메쉬 포맷 가져오기 지원
- 표면 또는 볼륨 메쉬를 조정하여 메쉬 품질을 향상시키는 로컬 리메싱 툴
- 불리언 연산(Boolean): 병합(Merge), 삽입(Imprint) 등 지원
- 전체 메쉬 또는 하위 볼륨을 다듬는 메쉬 다듬기 도구
- 2D 메쉬를 궤적을 따라 프리즘/육면체 기반의 길쭉한 구조로 돌출시키는 메쉬돌출 도구
- 메쉬된 영역 사이 경계면에 얇은 층 삽입
- 메쉬 품질 뷰어
- 델로네(Delaunay) 또는 프론트 진행법(Advancing Front) 기반 체적 메쉬 생성
- 메쉬 품질 검사기(다양한 평가 지표 제공 및 저품질 요소의 빠른 시각화)
- 세분화 영역 설정 지원
표면 메쉬(Surface Mesh)
- 복잡한 구조를 위한 삼각형 기반 표면 메셔
- 표면 메쉬의 편집 및 전처리 도구 다양하게 제공
- 소형 및 중형 표면 메쉬 → NURBS 모델로의 안정적 변환 가능
후처리/분석 엔진(ANALYZER)
- 결과 데이터의 빠른 3D OGL QTech 또는 vtk 기반 렌더링/시각화
- 새로운 vtk 기반 파이프라인 아키텍처, 템플릿 파이프라인(온디맨드 기반 작업/데이터 흐름)
- 복합 후처리 단계들을 분석 또는 시각화 "프로젝트"로 결합하거나 저장 가능
- 범용 데이터 처리 지원
- 비정형/정형 필드 데이터
- 처리 알고리즘(필터링, 평가 등)
- 3D 창을 통한 인터랙티브 제어
- 2D 및 3D 뷰, 애니메이션 지원
- GPU 기반 볼륨 렌더링, 유선(Streamline), 최대 강도 투영, 임의 3D 구조에 대한 보간, 표면 필드 렌더링 등
- 계산기 및 처리 알고리즘 (리샘플링, 필터링, 평가, 자르기)
- SiBC의 손실을 포함한 전력 균형 계산
- FDTD 시뮬레이션의 출력 파일에서 3D 필드 데이터를 압축하여 디스크 공간 절약
- 그리드 정밀화, 센서 배치, 참조점 등에 활용 가능한 필드의 특정 특징 기반 모델 객체 생성
- 향상된 2D XY 플롯, 극좌표 플롯, 스미스 차트
- 방사선 패턴(모델 내 3D, 2D XY/Polar)
- 전자기장(평균 전력 P, 자속 B, 전기 변위 D, 전계 E, 자기장 H, 전류밀도 J, 포인팅 벡터 S, 에너지 등)
- 복사/원거리장 데이터, 효율, TIS, TRP, 레이더 반사 단면(RCS)
- SAR/흡수(평균 1g/10g/임의 IEEE1529, 분포, 단위부피당 전력 dP/dV)
- 멀티 포트 S-파라미터 추출
- 고체/재질 선택적 데이터 추출 및 처리
- 사용자 중심의 라인 필드 추출 도구
- 통계 처리, 시각화 및 표 형식 데이터로 추출
- 슬라이스 필드 뷰어에서 모델을 슬라이스하고 (선택된) 모델 파트의 단면 시각화를 생성하는 세련된 옵션
- 저주파 전위차 기반 시뮬레이션을 위한 총 전류 플럭스 정규화 옵션
- MAGPy 프로브로 측정된 자기장 데이터 가져오기 지원
- 다양한 3D 뷰어 (2D 평면 슬라이스, 표면 오버레이(Conformal/Yee), 벡터/화살표, ISO 표면 등)
- 새로운 3D 벡터 및 간소화된 뷰어
- 여러 결과의 조합/비교 및 시각화
- 모델/복셀/결과의 중첩 시각화
- 64비트 결과의 빠른 처리(>> 10억 복셀, 기본 64비트)
- 모든 기능에 대해 완전한 Python 스크립트 인터페이스 지원
- 시간 및 주파수 영역에서의 데이터 처리
- 타사 편집기로 데이터 내보내기
- Nifty, Analyze, UNC Metaheader 등 3D 의료 영상 포맷 가져오기
- 뷰어에서 이미지 데이터로 내보내기
- 추출된 결과 자동 캐시 저장/불러오기
파이썬 스크립팅 엔진(PYTHON)
- Sim4Life 프레임워크 전반에 밀도 높고 매끄럽게 내장된 Python
- 모델링, 격자, 시뮬레이션, 후처리 등 Sim4Life의 모든 기능에 스크립트를 통해 접근 가능
- SciPy, NumPy, pandas 등 강력한 라이브러리를 포함한 Enthought Python 패키지 통합
- GUI 없이도 Sim4Life API 전체를 프로그래밍 방식으로 사용할 수 있음
- 기본적으로 Python 3 기반 API 제공
- 자동화, 배치 처리, 파라미터 설정 등을 위한 완전 인터페이스 스크립팅 지원
- 시각적 지원이 포함된 스크립트 에디터가 GUI 내에 내장됨
- 여러 파일을 탭으로 열 수 있는 향상된 스크립트 편집기 제공
- Visual Studio Code에서 Sim4Life 스크립트를 작성, 실행 및 디버깅 가능
- Python API 브라우저 및 자동 API 검색 기능 지원
- 사용자 정의 도구 라이브러리 생성, 맞춤형 Sim4Life 환경 구축 등 무제한 사용자 커스터마이징 가능
- 배치 시뮬레이션 실행, 파라미터 설정, 최적화 작업 가능
- 관심 있는 다양한 파라미터 및 결과 데이터를 자동 추출 가능
HPC 자동 스케줄러 및 제어 시스템(ARES)
네트워킹(Networking)
- 완전히 통합된 중앙 집중식 작업 관리자
- 모든 기능(원격 컴퓨팅, HPC)이 Sim4Life 및 Python 프레임워크에 원활하게 통합
- 계산 집약적인 작업(예: 메쉬 생성, 시뮬레이션, 후처리)의 병렬 처리
- 클라우드(Amazon 등), 로컬 호스트, GPU 서버, MPI 클러스터, P2P 등을 통한 원격 실행 지원
- 모델링, 메쉬 생성, 복셀링 및 후처리를 위한 대규모 멀티스레드 실행
- 큐(Queue) 기반 제어 인스턴스 및 통계 제공
- Sim4Life GUI를 통한 솔버 제어
- 지능형 작업 제출 기능
- 모바일 기기 등의 웹 브라우저(http 기반)를 통한 작업 진행
HPC
- AXE GPU 라이브러리
- ZMT 고성능 연산 (CUDA) 라이브러리
- Linux용 클러스터-MPI 지원
- 위 모든 기능에 대한 OpenMP 병렬화 성능 개선
- 단일 또는 다중 GPU 시스템 기반의 서버/워크스테이션에서 운용 가능
- 다중 CPU/다중 코어 분산 클러스터를 위한 AXE MPI 엔진 지원
GUI 및 워크플로우(GUI)
- 통합 모델링/시뮬레이션/분석 환경
- 드래그 앤 드롭 방식의 할당 및 강력한 인터랙티브 조작 기능
- 트리 기반 인터페이스를 통해 시뮬레이션의 모든 구성요소(설정, 형상, 재료, 격자, 결과, 후처리 등)에 접근 가능
- 상황에 따라 달라지는 메뉴, 옵션 및 기능
- 전체 시뮬레이션 또는 설정 파트의 간편한 복사-붙여넣기
- 3D 또는 2D 평면 뷰
- 선택, 확대/축소, 3D 마우스를 통한 조작, 광원 렌더링
- 다양한 기능을 위한 계산기 도구
- 대규모 모델, 복셀 데이터, 결과 처리를 위한 완전한 64비트 네이티브 지원
고성능 컴퓨팅(HPC)
Acceleware
- EM-FDTD용 고급 라이브러리
- 얇은 시트, 분산 매질 및 손실성 금속 지원
- 서브그리드(로컬 세분화) 지원 추가 옵션
- 멀티 GPU 지원
CUDA
- EM-FDTD, Acoustics, Thermal 솔버용 라이브러리
- 멀티 GPU 지원
MPI
- Flow 솔버용 라이브러리
- EM-QS 솔버용 라이브러리
파라미터 스윕 엔진(SWEEPER)
- 결과 중심 방식: 다수의 시뮬레이션 실행 전에 후처리 목표를 먼저 정의
- GUI 기반 파라미터 스윕
- CAD 요소의 파라미터화
- 모델링 작업의 파라미터화
- 시뮬레이션 설정의 파라미터화
- 후처리 도구의 파라미터화
- 파라미터 공간을 복사/붙여넣기로 가져오기/내보내기 (예: Excel과 연동)
- 다중 머신에 작업을 병렬 분산 실행
- 높은 수준의 자동화(원클릭 스윕)
- 스윕 결과의 고급 정렬 및 필터링
- 실시간 작업 모니터링 및 상세 로그 기록 기능
- 모델 객체 변경 시 그리드 자동 업데이트
- 주파수 의존성 소재 특성 자동 업데이트
- 스마트 데이터 관리: 관련된 결과만 저장하여 효율성 향상
- 강력한 스윕 엔진이 모든 작업을 백그라운드에서 처리하며, 메인 GUI는 영향 받지 않음
모듈 (MODULES)
IMAnalytics(IMA)
- IT’IS Foundation의 MRIxViP 노출 필드 라이브러리와 완전 호환
- Test Field Diversity 내 사전 계산된 유도 필드 데이터를 포함한 MRIxLAB 데이터셋과 완전 호환
- 간소화된 그래픽 사용자 인터페이스 (GUI)
- 탭 제거 → 모든 도구를 메인 창에서 바로 사용 가능
- Jupyter 노트북을 인터페이스 내에서 직접 실행 가능
- 결과물의 패키징된 일괄 내보내기 지원
- 모든 플롯, 원시 데이터, 연구 파라미터 포함
- ZIP 파일로 압축되어 추적 가능성과 보관 용이성 확보
- 전처리 기능
- 다양한 버드케이지 타입, 해부학 모델, 기준 위치, 이식 경로 조합으로부터 수 TB 규모의 EM 필드 데이터 전처리
- piX 시스템으로부터 이식 디바이스의 전송 함수 직접 입력 가능
- 다양한 편파 및 노출 조건 평가
- I/Q 채널의 다양한 독립적 구동 조건을 통한 스윕 수행
- 수백만 가지 노출 시나리오의 효율적인 평가 및 통계 데이터 추출
- 운용 모드(정상, 1단계 제어 모드)별로 침적 전력 또는 유도 전압 평가 가능
- Tier 3 유도 전압 계산 지원
- 노출 제한 조건
- 전신 SAR, 부분 신체 SAR, 머리 SAR 또는 B1 필드 값 기준으로 다양하게 설정 가능
의료 영상 분할 도구 세트(iSEG)
- 완전 통합된 영상 분할 툴박스
- 해부학적 모델을 효율적이고 빠르게 유연하게 생성 가능
- 모든 일반적인 CT 및 MRI 영상 포맷과 호환
- 다양한 영상 분할 기법 지원: 경쟁 영역 증가 접근법, 클러스터링, 라이브 와이어 경계 추적, 퍼지 연결 분석, 레벨 설정 방법 등
- 혈관 구조에 특화된 전용 분할 기법 포함
- 가속 분할을 위한 위상 유연 보간법 탑재
- 인터랙티브/자동화 방식의 분할 알고리즘을 유연하게 결합 가능
- 해부학적 참조 아틀라스 포함
- 개인화된 모델링 및 치료 계획 가능
- 대용량 데이터셋 처리 지원
- 이미지 전처리 및 후처리(노이즈 제거, 마스킹, 필터링, 수학적 연산, 영상 변환, 피부층 추가, 구멍/갭 제거, 매끄럽게 하기, 형태학적 연산 등)
- 피쳐 분석, 가장자리 추출, 연결된 구성 요소, 측정(면적, 부피, 거리, 각도, 비틀림)
- Sim4Life 내에서 고급 표면 추출 및 처리 기능 제공(매끄럽게 하기, 단순화)
- 표면 생성 시 볼륨 메쉬 생성에 최적화된 고품질 삼각형 표면 메쉬를 출력
- 계층적 조직 구조 표현, 다층 분할 지원
- 고급 3D 렌더링
MRI Rx 코일 어레이 디자이너(MUSAIK)
- 어레이 코일 SNR 및 g-팩터 성능의 3D 분석
- 복잡한 노이즈 상관 행렬 계산
- 여러 어레이 요소를 단일 채널로 결합하여 채널 압축 탐색
- 전용 후처리를 위해 복합 복소 데이터셋 내보내기 기능 제공
- 비율 이미지를 분석하여 국소 SNR 또는 g-팩터 이득 평가
- 특정 ROI(관심영역)를 위한 3D 평균 또는 최대 SNR 이득 평가
- 이미지 품질 한계를 측정하는 데 도움이 되는 SNR/g-팩터 표시
- 다양한 장비 포맷 지원을 위한 데이터 변환 기능 제공
- Bruker Biospin
- GE Healthcare
- Philips Healthcare
- Siemens Healthcare
- Toshiba Medical
MRI 스캐너 시뮬레이터(SYSSIM)
- 사용자 정의 재구성 기법을 기반으로 k-space, 신호 및 노이즈(SNR), 시간 평균 SAR 분포, MRI 영상을 계산
- Sim4Life에서 생성된 B1+/- 및 E 필드(RF 코일), 그라디언트 필드, Bo 필드 분포
- 전기적 특성 및 MR 특성(T1, T2, 양성자 밀도, 화학 이동 등)을 포함한 조직 기하구조 (IT’IS ViP 모델 포함)
- MR 펄스 시퀀스(GRE, SE, EPI) 및 시퀀스 매개변수(펄스 형상, 지속 시간, flip angle, TE, TR 등)
MRI 볼륨 코일 디자이너(BCAGE)
- 사용자 정의 설계 매개변수(크기, 동작 주파수, 급전 방식, 코일 토폴로지 등)를 기반으로 birdcage 형태의 볼륨 코일을 상호작용적으로 생성
- 튜닝을 위한 lumped 소자 배치 및 계산
- 적절한 설정, 재료 및 그리드를 사용하여 템플릿 시뮬레이션 자동 생성
- 송신(Tx) 및 수신(Rx)용 birdcage 코일 설계
- 임플란트 호환성을 위한 고려한 범용 볼륨 Tx 코일 설계 간편화
pTx 코일 디자이너(TxCOIL)
- B1 shimming을 위한 필드 컴바이너
- 능동 및 수동 포트 설정 가능(부하, 개방 또는 단락)
- 사용자 정의 ROI 설정 (3단계: 센서, 객체, 하위 영역)
- 결합된 필드에 대한 선량 분석(Dosimetry analysis)
- Worst-case에 대한 SAR 계산
멀티-파라미터 최적화 도구(OPTIMIZER)
- 간편한 설정(Guided Mode) 및 완벽한 커스터마이징(Expert Mode)를 통한 유연한 최적화
- 다양한 설계 변수(기하구조, 재료, lumped 소자 등)
- 다양한 목표 및 제약 조건 설정가능(반사 계수, 평균 SAR, 방사 효율)
- DAKOTA와의 통합
- 글로벌 최적화 방법
- 수학적 표현식 지원
- 최적화 결과의 정렬 및 필터링
- 실시간 작업 모니터링 및 포괄적인 로그 기록 기능
- 모델 객체 변경 시 그리드 자동 업데이트
- 주파수 의존 재료 속성 자동 갱신
- GUI에 영향을 주지 않고 백그라운드에서 모든 작업을 처리하는 강력한 최적화 엔진
- 인터랙티브하고 사용자 정의 가능한 2D 플롯
RF MRI 안전성 평가 도구(IMSAFE)
- 길쭉한 의료 기기를 위한 RF MRI 안전성 분석
- 볼륨 내에 임의의 리드 경로를 손쉽게 배치
- 경로를 따라 접선 전기장(Tangential E-field)의 일괄 처리 지원
메쉬 재설정 도구(REMESH)
- 정확한 계산을 위한 메쉬 세분화
- 더 가벼운 처리를 위한 메쉬 단순화
- 메쉬 복구 및 복원(repaire and healing) 기능
- 솔리드 형상으로의 강력한 변환 지원
- VKI 기반 메쉬 처리
분산 물질 피팅 도구(DISPFIT)
- 광대역 시뮬레이션을 위한 주파수 의존적 재료 파라미터 얻기
- 텍스트 파일에서 초기 데이터 로드 또는 사용자 직접 입력
- IT’IS 물성 데이터베이스 불러오기 지원
- 초기 및 최종 주파수 및 샘플 수 지정
- 목표 오차, 최대 검색 시간 및 폴 개수 지정
- 초기 데이터와 피팅 곡선을 중첩 그래프로 시각화
- X축: 주파수 또는 파장, Y축: 도전율 또는 허수 유전율 표시 가능
- 최적 피팅 결과를 시뮬레이션 설정에 바로 복사 가능
통합 파이프라인/분석 계산기(PPCALC)
- 성능 지표 계산 및 시각화 기능 제공
- 다른 계산기의 하위 객체로 계산기 생성 가능
- 다양한 수학 함수 및 물리 상수 데이터베이스 내장
- 변수 직접 접근 지원
- GUI 내 통합 또는 독립 실행(플로팅/도킹 가능)
- 분석 또는 시각화 '프로젝트'에 임베드 가능
매칭 회로 엔진(MATCH)
- 안테나와 안테나 어레이의 매칭 등
- RF 어레이 코일 등의 매칭 등
- MultiPort 시뮬레이션 결과 또는 Touchstone 파일 입력
- 새 설정 생성 또는 기존 설정 불러오기
- 포트 및 부하 지정
- 매칭 회로 유형(T형, π형, 없음) 및 차수 선택
- 결과 S 매트릭스 시각화 또는 내보내기
SAR 평가 도구(MBSAR)
- 여러 주파수에서 작동하는 안테나가 있는 무선 디바이스의 선량 측정 분석
- 다양한 대역의 시뮬레이션에서 SAR 패턴 결합
- 전체 SAR 패턴의 피크 공간 SAR 계산 및 시각화
5G 시뮬레이션 툴킷(5G TOOLKIT)
- 위상 배열 안테나로 주어진 표면에서 얻을 수 있는 전력 밀도의 최고값을 계산하는 최대 노출 평가기
- 표면 평균 전력 밀도 계산을 기반으로 한 적합성 평가
- 여러 전자기장 발생원이 있는 장치의 전체 노출 수준을 평가하는 Total Exposure Ratio (TER) 평가기
- 간편한 빔 스티어링 도구 제공
- 새로운 솔버로 강화된 팬텀 모델 기법으로 mmWave 주파수에서 팬텀을 사용하여 사실적이고 정확한 시뮬레이션 수행
- IEC/IEEE 63195의 최신 초안을 완벽하게 준수하는 평면 또는 곡면에서의 전력 밀도 알고리즘
- Phased-array 안테나 모델링을 위한 템플릿 기반 도구
- FDTD 시뮬레이션 설정 및 phased-array CAD 모델링을 위한 직관적 도구 제공
- 빠른 프로토타이핑을 위한 효율적인 array-factor 기반의 원거리장 평가기
- 공간 방향별로 최적의 성능을 계산하는 MaxGain 알고리즘
- SPEAG의 mmWave 핸드 팬텀과 함께 mmWave 장치 시뮬레이션 자동 설정
- Gain 또는 지향성(directivity)과 같은 구면 패턴의 2D 맵을 통해 커버리지 부족 영역 정량 분석 가능
- DASY6의 5G 모듈 결과와 직접 비교 기능 제공
- 회로 설계 소프트웨어와 호환되어 급전 네트워크의 영향 분석 및 최적화 가능
- cDASY6/8 mmWave, ICEy mmWave, SEMCAD X 등 다양한 소스의 입력 데이터 수용 가능한 전력 밀도 알고리즘
- DASY8/6 Module mmWave V3.0+에서 측정을 기반으로 복원된 보조 소스를 Sim4Life로 가져와 정밀 시뮬레이션 가능
후이겐스 소스(HUYGENS)
- 일반화된 후이겐스 소스로 EM 근거리장 패턴(다양한 수치 방법으로 계산)을 가져오는 하이브리드화 플랫폼
- 양방향 후이겐스 접근 방식
- MoM 및 FEM 시뮬레이션 툴과의 연동 가능 (예: FEKO, Wipl-D 등)
- 3D 필드 여기 및 그리드 세분화를 통한 계단식(cascaded) 시뮬레이션
이미지 데이터 가져오기/내보내기(IMG)
- 이미지 데이터 및 레이블 필드 가져오기(예: 표면 추출)
- 분할(Segmentation), 등록(Registration) 지원
- 이미지 기반 속성(조직) 평가
- MRI/CT/MT 기반/분할된 파일(슬라이스, 삼각형 메쉬) 가져오기
- 이미지 파일 포맷 지원 (jpg, png 등)
- iSeg와 직접 연동 가능
- VTI, VTP, VTU 포맷 지원
복셀/클라우드 데이터 가져오기/변환기(VOX)
- 이산화된(복셀/클라우드) 데이터 가져오기, 분할된 슬라이스로 자동 변환
- 다양한 복셀/클라우드 데이터 포맷 지원
- .raw (볼륨), .bmp (슬라이스) 포함
- ViP에서 제공하는 3D 복셀 데이터 지원
- 가져오기 시 사용자 지정 옵션
- 자동 감지 엔진
- 스무딩, 복합 모델 변환
- 분할된 데이터, 메쉬 변환 가능