|
|
Modelování procesu projekčního a projekčně-rekonstrukčního rtg zobrazení
Fiala, Petr ; Jiřík, Radovan (oponent) ; Drastich, Aleš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá fyzikálními základy generace rtg záření, vzniku obrazu při projekčním a projekčně rekonstrukčním zobrazení. V další fázi je popsán návrh uživatelské aplikace v prostředí Matlab sloužící jako laboratorní úloha, která je zaměřena na simulaci projekčního a projekčně rekonstrukčního zobrazení. Program zahrnuje hodnocení kvality CT RTG ZS – kvantitativní hodnocení prostorové rozlišovací schopnosti a hodnocení akvizičního kontrastu v závislosti na velikostech objektu. Hlavním cílem práce pak bylo srovnání akvizičního kontrastu při projekčním a projekčně rekonstrukčním zobrazení při různých akvizičních a rekonstrukčních parametrech. Součástí práce je i ukázka dosažených výsledků.
|
|
|
Rychlá rekonstrukce obrazu tkání s využítím grafické karty
Kadlubiak, Kristián ; Kula, Michal (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Fotoakustická spektroskopie je jedna z nejmodernějších zobrazovacích metod a nachází uplatnění ve vědních oborech jako je medicína, biochemie, materiálová technologie a mnoho dalších. Díky svým vlastnostem je fotoakustická spektroskopie velmi vhodná specificky pro medicínské účely. Tato metoda je neinvazivní a zároveň zaručuje vysokou přesnost zobrazení. Za vysokou přesnost metoda vděčí pokročilým, časově náročným výpočtům, mezi které patří operace jako FFT a trilineární interpolace. Tato bakalářská práce se zabývá akcelerací daných metod na grafické kartě. Naše implementace naplno využívá různé vlastnosti moderních grafických karet jako například sdílená paměť nebo texturový hardware. Implementaci jsme testovali na jedné z nejvýkonnějších grafických karet určených na high performance computing. Jednalo se o kartu NVIDIA K20m. V tomto prostředí se naší implementací podařilo zrychlit některé části rekonstrukce více než 400 - násobně. V jednorázovém módu rekonstrukce trvala o něco déle než samotná MATLAB verze. Je to způsobeno nutností převodu dat mezi prostředím MATLAB a CUDA kódem i přesto, že se podařilo snížit velikost přenášených dat o 37%. Zpracování větších dávek fotoakustických snímků by ukázalo skutečný potenciál implementace.
|
|
|
Superresolution
Mezera, Lukáš ; Dvořák, Radim (oponent) ; Orság, Filip (vedoucí práce)
The goal of this thesis is to propose the super-resolution method for the image of the scene when multiple frames of the given scene are available. The theoretical part of this thesis brings the report about current multi-frame super-resolution methods. These methods are compared according to the optimal criteria. The own super-resolution method is proposed in the practical part of this thesis. However this method isn't rotation invariant and for this reason is proposed the improved super-resolution method. There are also suggested improvements of the improved super-resolution method in this thesis.
|
|
|
Modifikace obrazu pomocí neuronových sítí
Maslowski, Petr ; Zbořil, František (oponent) ; Šůstek, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá obarvováním šedotónového obrazu a zvětšováním rozlišení obrazu za pomoci neuronových sítí. Stručně vysvětluje principy neuronových sítí a shrnuje dosavadní přístupy v těchto oblastech. Dále pak popisuje návrh, implementaci a trénování různých architektur neuronových sítí. Nejlepší vytvořená architektura pro obarvování obrazu dokáže dobře obarvit především obrázky venkovních prostor. Architektura pro zvětšování rozlišení obrazu s reziduálními bloky, jež byla trénována s perceptuální chybovou funkcí, provádí dvojnásobné zvětšení rozlišení obrazu (celkem 4x více pixelů). Součástí této práce je také implementace webové aplikace, která využívá natrénované modely pro úpravu obrazu.
|
|
|
Modelování rekonstrukce obrazu při CT RTG fluoroskopii
Bainar, Petr ; Kolář, Radim (oponent) ; Drastich, Aleš (vedoucí práce)
Cílem této práce je vytvoření simulátoru modelujícího rekonstrukci obrazu při CT RTG fluoroskopii. Program bude primárně sloužit k výuce v laboratorních cvičeních předmětů týkajících se zobrazovacích systémů v lékařství. Úvodní část je věnována popisu procesu zobrazení u CT RTG ZS. Důraz je kladen zejména na specifika užívaná při intervenční CT RTG fluoroskopii. Navazující část práce řeší koncepci simulátoru, definuje jeho vstupy a výstupy a nastiňuje způsob práce. Následně se práce věnuje realizovanému programu, je popsán vzhled jednotlivých oken a podrobně vysvětleny jednotlivé ovládací prvky. V hodnotící části práce jsou dokumentovány dosažené výsledky. Její součástí je popis vlivu jednotlivých parametrů procesu na vlastnosti získávaných snímků. V hodnotící části je rovněž představena filozofie hledání optimálních parametrů. Přílohou práce je návrh návodu k laboratornímu cvičení.
|
|
|
Interaktivní segmentace 3D CT dat s využitím hlubokého učení
Trávníčková, Kateřina ; Hradiš, Michal (oponent) ; Kodym, Oldřich (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na možnosti využití neuronových sítí pro segmentaci CT dat s omezenými možnostmi použití anotovaných dat. Hlavním prostředkem pro zlepšení kvality segmentace kostí pomocí modelu trénovaného na malé datové sadě je zde přidání uživatelské interakce. Dále jsou zkoumány možnosti využití transfer learningu v podobě předtrénování na interaktivní segmentaci na jiné než cílové datové sadě a v podobě předtrénování na restauraci dat pomocí cílové datové sady. Všechny zkoumané metody přinášejí určité zlepšení oproti baseline metodě, kterou je použití datově specifického automatického segmentačního modelu. Při trénování s velmi malými trénovacími množinami dochází ke zvýšení hodnoty Dice skóre až o desítky procent. Praktické uplatnění těchto metod může být například v jejich použití coby nástroje pro urychlení tvorby nového segmentačního datasetu.
|
|
| |
|
|
Modelování rekonstrukce obrazu při CT RTG fluoroskopii
Bainar, Petr ; Kolář, Radim (oponent) ; Drastich, Aleš (vedoucí práce)
Cílem této práce je návrh a vytvoření simulátoru modelujícího rekonstrukci obrazu při CT fluoroskopii. Své primární uplatnění najde program při kvantitativním hodnocení vlivu jednotlivých akvizičních a rekonstrukčních parametrů procesu zobrazení na získané snímky a při hledání optimálních hodnot těchto parametrů. Úvodní část práce se zabývá teoretickým popisem procesu zobrazení u CT zobrazovacích systémů. Pozornost je věnována zejména přístupům charakteristickým pro CT fluoroskopii, zvláště pak specifickému rozdělování sejmutých projekcí do zvoleného počtu sektorů a způsobu hodnocení fluoroskopického procesu zobrazení. Navazující část práce řeší realizaci simulátoru a jeho omezení vyplývající z nemožnosti využití skutečného zobrazovacího systému a nastiňuje možný způsob práce s programem. Samostatná kapitola je věnována optimalizaci měření kontrastního a prostorového rozlišení v získaných obrazech. Závěrečná část práce je věnována rozboru vlivu jednotlivých akvizičních a rekonstrukčních parametrů fluoroskopického procesu zobrazení a zabývá se rovněž možnostmi optimalizace procesu. Součástí práce je i didaktický simulátor umožňující provedení simulace intervence v reálném čase s manuální manipulací intervenčním nástrojem. Protože budou oba vytvořené simulátory využity ve výuce, přílohu práce tvoří návrh laboratorního cvičení.
|
|
|
Rekonstrukce snímku obličeje s využitím neuronových sítí
Zubalík, Petr ; Drahanský, Martin (oponent) ; Goldmann, Tomáš (vedoucí práce)
Hlavním cílem této bakalářské práce je navrhnout a implementovat model neuronové sítě, který bude schopen rekonstruovat snímky obličeje v tak nízkém rozlišení, že na nich budou rozmazány základní části obličeje. Zadaný problém rekonstrukce obličejů je vyřešen pomocí modelů založených na konvolučních neuronových sítích. První model je postaven na architektuře ResNet, kdežto druhý staví na principech generativních kompetitivních sítí. Navržené modely jsou implementovány v programovacím jazyce Python za pomoci aplikačního programového rozhraní frameworku TensorFlow. Součástí práce je i aplikace s velmi jednoduchým grafickým uživatelským rozhraním pro snadné používání modelu. V poslední části práce je rozebráno několik experimentů provedených pro otestování úspěšnosti navržených modelů
|
|
|
Řízení optického stolku interferenčního mikroskopu na základě obrazové fáze
Kvasnica, Lukáš ; Číp, Ondřej (oponent) ; Chmelík, Radim (vedoucí práce)
Digitální holografická mikroskopie je interferenční zobrazovací metoda využívající principu mimoosové obrazové holografie. Z principu této metody vyplývá možnost rekonstruovat z výstupního signálu mikroskopu jak obrazovou amplitudu, tak i obrazovou fázi, a to prakticky v reálném čase. Tato dvě zobrazení lze získat z jediného obrazového hologramu. Rychlost zpracování obrazového hologramu je omezena rychlostí detekce a výkonem výpočetní techniky. Tato diplomová práce se zabývá vývojem obslužného softwaru pro komunikaci se snímací kamerou a pro zpracování obrazového hologramu. Cílem bylo dosáhnout co nejvyšší počet rekonstrukcí komplexní amplitudy provedených za jednotku času a dosáhnout takových výsledků, aby software využil maximálně možnosti datového přenosu mezi kamerou a počítačem. Dále se tato práce zabývá stabilizací polohy optického stolku reflexního digitálního holografického mikroskopu, která je v principu založena na zpracování rekonstruované obrazové fáze a na zavedení zpětné vazby mezi obrazovou fází a piezoelektrickým aktuátorem optického stolku. V práci jsou prezentovány výsledky měření potvrzující funkčnost stabilizace.
|
host ::
RSS.