|
|
Zobrazování objemových dat pomocí programovatelného HW
Jošth, Radovan ; Kršek, Přemysl (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Táto práca popisuje a implementuje metódu zobrazovania volumetrických dát. Hlavným účelom je vizualizovať nasnímané 3D dáta jednou zo súčasných metód pre získavanie 3D volumetrických dát. Takéto metódy sa veľmi často používajú v medicíne a chémii. Systém využíva na zobrazovanie dát programovateľný pipeline súčasných grafických kariet, ktorý umožňuje rýchle paralelné spracovanie veľkých objemov dát. V projekte je popísaný teoretický úvod do problematiky volumetrických dát, tiež obsahuje návrh systému a nakoniec popis implementácie. Výsledkom projektu je aplikácia ktorá s využitím OpenGL vykresľuje volumetrické dáta.
|
|
|
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.
|
|
|
Zobrazení volumetrických dat ve webovém prohlížeči
Fisla, Jakub ; Zemčík, Pavel (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Táto práca skúma možnosti zobrazovania akcelerovanej 3D grafiky v okne webového prehliadača. Konkrétne sa zaoberá zobrazením medicínskych volumetrických dát. Zameriava sa na využitie algoritmu ray casting, jeho kvalitu a možnosti realistického zobrazovania. Jedným z cieľov bolo vytvorenie aplikácie, ktorá prezentuje možnosti zobrazenia trojrozmerných volumetrických dát vo webovom prehliadači, s využitím technológie WebGL. Implementácia algoritmu je v jazyku JavaScript a na prácu s 3D grafikou je využívaná knižnica three.js.
|
|
|
Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Majer, Michal ; Milet, Tomáš (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce zkoumá přímé zobrazování rozsáhlých volumetrických dat na CPU. Cílem bylo navrhnout paralelní implementaci algoritmu Ray casting v jazyce Rust a implementovat optimalizace Early Ray Termination a Empty Space Skipping pro zrychlení vykreslování. Dále jsem navrhl demo aplikaci k interaktivnímu prohlížení objemových dat, která tento algoritmus aplikuje. V rámci práce také vznikl generátor volumetrických dat.Obě optimalizace ve výsledném řešení zrychlují výkon 12×. Paralelizace toto číslo dále zlepšuje a na testované soustavě renderuje rozsáhlý objem rychlostí 3,92 FPS.
|
|
|
Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Majer, Michal ; Milet, Tomáš (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce zkoumá přímé zobrazování rozsáhlých volumetrických dat na CPU. Cílem bylo navrhnout paralelní implementaci algoritmu Ray casting v jazyce Rust a implementovat optimalizace Early Ray Termination a Empty Space Skipping pro zrychlení vykreslování. Dále jsem navrhl demo aplikaci k interaktivnímu prohlížení objemových dat, která tento algoritmus aplikuje. V rámci práce také vznikl generátor volumetrických dat.Obě optimalizace ve výsledném řešení zrychlují výkon 12×. Paralelizace toto číslo dále zlepšuje a na testované soustavě renderuje rozsáhlý objem rychlostí 3,92 FPS.
|
|
|
Editor objemových dat
Kavalík, Jiří ; Krajíček, Václav (vedoucí práce) ; Kolomazník, Jan (oponent)
Cílem této práe je vytvoření jednoduchého nástroj k záklí práci s objemovými daty, jako napříkl změna velikosti, otočení, prahování a retušování, jež by bylo možné dále podle potřeb rozširovat. V dnešní době existuje mnoho nástrojů pro vizualizaci objemových dat, lékařských i jiných a několk jednoduchých editorů, napřiklad pro úpravy počítačových her s voxelovou frafikou. Běžnému uživateli však není dostupný editor se základní sadou nástrojů pro úpravy objemu v rozšení na úrovni lékařských skenerů. Námi navržený a implementovaný editor funguje na běžně dostupném hardware, uživateli nabízí sadu jednocuchých štětů a filtrů a programátorům možnost implemtnace vlastních nástrojů v prostředí C# formou pluginů.
|
|
|
Vessel segmentation
Dupej, Ján ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Kolomazník, Jan (oponent)
Název práce: Segmentace cév Autor: Ján Dupej Katedra / Ústav: Katedra software a výuky informatiky Vedoucí diplomové práce: RNDr. Josef Pelikán, KSVI Abstrakt: V téhle práci je podán přehled některých dostupných segmentačních a visualizačních technik pro angiografii na CT datech. Dále je v práci navrhnut, implementován a otestován systém který umožňuje jak poloautomatickou, tak automatickou segmentaci cév a jejich visualizaci. Pro segmentaci a trasování cév byl použit algoritmus narůstání oblastí vylepšen o několik heuristik a spojen s detekcí středu cévy. Potom byl tenhle algoritmus automatizován pomocí automatického generování počátečných bodů pro segmentaci. Visualizace je implementována jako adaptace známé metody straightened CPR, která byla rozšířena na visualizaci celého průřezu cévy, nikoliv jen jedné čáry na průřezu. Jako další vylepšení byla použita Bishopova soustava souřadnic pro minimalizaci krutu cévy při sledování její průřezu. Klíčová slova: segmentace cév, analýza medicinských dat, objemová data
|
|
|
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.
|
|
|
Hybrid renderer
Goliaš, Matúš ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Horáček, Jan (oponent)
Názov práce: Hybridný renderer Autor: Matúš Goliaš Katedra: Katedra softwaru a výuky informatiky Vedúci práce: RNDr. Josef Pelikán, KSVI Abstrakt: V medicínskych aplikáciách sa často používajú aj objemové dáta aj polopriehľadné objekty definované ich povrchom. Avšak, vykresľovanie obidvoch typov dát spolu je dosť zložité. Táto práca poskytuje popis algoritmu prechodu lúčov pre vykresle- nie objemových dát. V algoritme sa opierame o model lúča prechádzajúceho plynným prostredím, ktorý popisuje vyžarovanie a pohlcovanie svetla. Ďalej rozoberáme problémy spojené s pridaním povrchovo daných objektov k objemu vzhľadom k tomuto algoritmu. Potom podávame návrh na rozšírenie algoritmu prechodu lúčov, ktorý vezme v úvahu tieto objekty a vykreslí ich správne spolu s objemom. Pritom porovnávame prístupy k riešeniu jednotlivých krokov algo- ritmu. Nakoniec naše riešenie implementujeme v aplikácií pre prezeranie obje- mových dát. Túto aplikáciu vytvárame za pomoci OpenGL a diskutujeme o mož- ných prístupoch skutočnej implementácie algoritmu. Naviac, aplikáciu obohatíme o možnosti vchádzania kamerou do vnútra objemu, rezanie celej scény rovinami a interaktívnu úpravu prechodových funkcií, ktoré definujú farebnú reprezentáciu hodnôt v objeme. Pritom každú z týchto súčastí popíšeme a prediskutujeme jej implementačné...
|
|
|
Vessel segmentation
Dupej, Ján ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Kolomazník, Jan (oponent)
Název práce: Segmentace cév Autor: Ján Dupej Katedra / Ústav: Katedra software a výuky informatiky Vedoucí diplomové práce: RNDr. Josef Pelikán, KSVI Abstrakt: V téhle práci je podán přehled některých dostupných segmentačních a visualizačních technik pro angiografii na CT datech. Dále je v práci navrhnut, implementován a otestován systém který umožňuje jak poloautomatickou, tak automatickou segmentaci cév a jejich visualizaci. Pro segmentaci a trasování cév byl použit algoritmus narůstání oblastí vylepšen o několik heuristik a spojen s detekcí středu cévy. Potom byl tenhle algoritmus automatizován pomocí automatického generování počátečných bodů pro segmentaci. Visualizace je implementována jako adaptace známé metody straightened CPR, která byla rozšířena na visualizaci celého průřezu cévy, nikoliv jen jedné čáry na průřezu. Jako další vylepšení byla použita Bishopova soustava souřadnic pro minimalizaci krutu cévy při sledování její průřezu. Klíčová slova: segmentace cév, analýza medicinských dat, objemová data
|
host ::
RSS.