|
|
Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Dlabaja, Drahomír ; Milet, Tomáš (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce řeší problém zobrazení volumetrických dat na CPU, které svým datovým rozsahem přesahují operační paměť stroje. Práce popisuje návrh vizualizačního schématu, které sestává z datové struktury pro rozsáhlá volumetrická data, a algoritmu, který takto zpracovaná data vizualizuje. Navržená hierarchická datová struktura akceleruje vzorkování a umožňuje redukci celkového množství dat, které je při vizualizaci nutné načíst do fyzické paměti. Vizualizace zpracovaných dat je docíleno metodou vrhání paprsků s využitím existujících optimalizačních technik, jako je přeskakování prázdného prostoru nebo předčasné ukončení paprsku. Datová struktura umožňuje až 12x rychlejší vzorkování v porovnání s vzorkováním surových rozsáhlých volumetrických dat, která jsou serializována po řádcích. Využitím datové hierarchie bylo dosaženo až 150x rychlejší vizualizace rozsáhlých volumetrických dat v téměř bezeztrátovém režimu v porovnání s plně bezeztrátovým režimem. Zobrazovací schéma je implementováno formou knihovny v jazyce C++20. Implementace využívá akceleraci pomocí vektorizace a umožňuje snadnou paralelizaci ze strany uživatele. Knihovna poskytuje nástroje pro zpracování a zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU.
|
|
|
Akcelerace zpracování 3D obrazových dat na GPU
Kozovský, Radoslav ; Klepárník, Petr (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
p { margin-bottom: 0.21cm; direction: ltr; color: rgb(0, 0, 0); line-height: 150%; }p.western { font-family: "Times New Roman",serif; font-size: 11pt; }p.cjk { font-family: "Times New Roman",serif; font-size: 11pt; }p.ctl { font-family: "Times New Roman",serif; font-size: 12pt; } Cílem této práce je akcelerace výpočtu zvolených 2D a 3D obrazových filtrů pomocí GPU s využitím OpenCL. Konkrétně se zabývá implementací a porovnáním různých variant Sobelova hranového detektoru a Gaussova filtru s využitím globální nebo lokální paměti. Podařilo se dosáhnout zrychlení na 3D variantách filtrů. Na 2D variantách filtrů byla režie pro přenos dat do a z GPU příliš vysoká.
|
|
|
Program pro zobrazení a práci s objemovými daty
Viktorínová, Michaela ; Jakubíček, Roman (oponent) ; Harabiš, Vratislav (vedoucí práce)
Práce souhrnně popisuje možnosti zobrazení objemových dat. Blíže se věnuje skalárnímu typu objemových algoritmů, který následně dělí na techniky nepřímého a přímého zobrazení objemových dat. Z nepřímých technik přibližuje metodu Marching Cubes. Přímé techniky dále člení na algoritmy triviální a pokročilé. V praktické části popisuje návrh, implementaci a vyhodnocení funkčnosti programu, jenž využívá právě triviálních metod. Celkové hodnocení je složeno z dílčích hodnocení výpočetní náročnosti, zatížení paměti a kvality výsledného zobrazení za použití různých metod a druhů vstupních objemových dat.
|
|
| |
|
|
Zobrazení 3D scény ve webovém prohlížeči
Sychra, Tomáš ; Pečiva, Jan (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce zkoumá možnosti zobrazení akcelerované 3D scény v okně webového prohlížeče. Podrobněji se zabývá standardem WebGL a jeho využitím v praxi. V rámci práce byla vytvořena reálná aplikace pro vizualizaci volumetrických medicínských dat, která demonstruje současné možnosti webových technologií. Aplikace je založena na kombinaci JavaScriptu, WebGL a knihovny Three.js. Zobrazovaná data se načítají z externího úložiště Google Drive. Významnou část aplikace tvoří implementace 3D zobrazení volumetrických dat (tzv. volume rendering) s využitím metody Ray-casting a standardu WebGL.
|
|
|
Java klient pro 3D zobrazení medicínských obrazových dat
Bireš, Jiří ; Štancl, Vít (oponent) ; Kršek, Přemysl (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá interaktivním zobrazováním 3D medicínských obrazových dat v jazyce Java. Cílem práce je zjistit přínosy využití tohoto jazyka v medicínských vizualizacích a najít vhodné prostředky pro jeho další využití. Součástí práce je vývoj ukázkové aplikace vytvořené v prostředí tohoto jazyka. V závěru práce jsou zhodnoceny přínosy a nevýhody použitých technologií a je navržen další možný rozvoj testovací aplikace.
|
|
|
Segmentace medicínských obrazových dat
Lipták, Juraj ; Beran, Vítězslav (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá segmentací anatomických struktur v medicínských objemových datech pomocí metody graph cut. Zvolený přístup segmentace vyžaduje zavedení inicializačných bodů pro objekt a pozadí. Zaměřením této práce je implementace metody graph cut a vytvoření interaktivního segmentačního nástroje. Vlastnosti implementované metody jsou zkoumány na dvou ručně anotovaných datových sadách. Testování se v jednom případě zabývá vlivem parametrů metody na výsledek segmentace a v druhém odolností metody vůči různým poměrům signálu k šumu a kontrastu k šumu v obraze. Pro vyhodnocení výsledku segmentace je použita metrika F-skóre.
|
|
|
Realistické zobrazení mraků a kouře
Kopidol, Jan ; Žák, Pavel (oponent) ; Jošth, Radovan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodami pro vykreslování objemových dat jako jsou mraky nebo kouř v počítačové grafice. V úvodu jsou shrnuty techniky a triky používané v počítačové grafice pro zobrazení těchto těles ve scéně, především ty, které využívají objemovou reprezentaci, jejich výhody a nevýhody. Následující část je hlouběji věnována vybrané technice pro zobrazování objemových dat - vykreslování mraků a kouře s ohledem na chování světla uvnitř jejich objemu (nazývané participating media), jejímu principu a vztahům ze kterých vychází. Je uveden krátký přehled aplikací, sloužících pro realistické zobrazování scény, které by byly vhodné pro implementaci vybraného algoritmu. Blender, do kterého je algoritmus implementován je popsána podrobněji, včetně jeho vnitřní struktury, obzvláště renderovacího engine. Poslední část práce je věnována návrhu algoritmu, jeho integrace do aplikace a postupu při jeho implementaci.
|
|
|
Využití GPU pro akcelerované zpracování obrazu
Bačík, Ladislav ; Španěl, Michal (oponent) ; Smrž, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá moderními technologiemi grafického hardware a jeho využitím pro obecné výpočty. Soustředí se především na architekturu unifikovaných procesorů a implementaci algoritmů pomocí programového rozhraní CUDA. Základem je zvolit vhodný algoritmus demonstrující výkon GPU. Cílem této práce je implementace multiplatformní knihovny, která poskytne vektorizaci diskrétních volumetrických dat. Pro tento proces byl zvolen algoritmus Marching cubes, hledající povrch nasnímaného objektu. V knihovně bude obsažena jak část pro zpracování na grafickém zařízení, tak na CPU. Na závěr obě varianty porovnáme a vyjádříme se k výhodám či nevýhodám těchto přístupů.
|
|
|
Nekonečná jeskyně
Pospíšil, Petr ; Pečiva, Jan (oponent) ; Milet, Tomáš (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo implementovat aplikaci, které bude zobrazovat nekonečnou jeskyni. Základ této jeskyně tvoří šumová funkce Simplex noise. Šum získaný touto funkcí je následně prahován a na získanou mřížku bodů je poté aplikován algoritmus Marching tetrahedrons. Ten vstupní volumetrická data převádí do hraniční reprezentace. V aplikaci byl také použit Phongův osvětlovací model a dále Bump mapping pro zvýšení vizuální kvality. Aplikace je založena na knihovně OpenGL. V první polovině technické zprávy byly uvedené metody teoreticky popsány, druhá polovina pak obsahuje popis samotné implementace.
|
host ::
RSS.