|
|
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.
|
|
|
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.
|
|
|
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.
|
|
|
Vizualizace značených buněk modelového organismu
Kubíček, Radek ; Kršek, Přemysl (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Tato diplomová práce, zabývající se zobrazením volumetrických (objemových) dat, má za úkol zobrazit a zvýraznit značené buňky modelových organismů v datech sejmutých konfokálním mikroskopem. Vstupní data tvoří jednolitý volumetrický celek složený z jednotlivých řezů, který je nutno vhodnou metodou zobrazit a poté identifikovat a zvýraznit buňky označené metodou GFP (Green Fluorescent Protein) nebo fluoreskováním chlorofylu. Hlavním cílem této práce je nalézt pokud možno optimální efektivní metodu umožňující toto zvýraznění, pracující ideálně bez manuálního zásahu uživatele. Vzhledem ke struktuře dat je však tento cíl jen těžko splnitelný, proto postačí nalezení metody operující v manuálním režimu. Nakonec je třeba dosažené výsledky práce zaintegrovat do nástroje FluorCam pro zobrazování dat z dekonvolučního konfokálního mikroskopu.
|
|
|
Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Svoboda, Jan ; Vlnas, Michal (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem a implementací systému, který umožňuje zobrazovat rozsáhlá volumetricka data v reálném čase na CPU běžného počítače. Práce si klade za cíl řešit jak problematiku samotného zobrazování, kdy tato data často nelze celá umístit do operační paměti stroje, tak i problematiku úložiště těchto dat, kdy v případě rozsáhlých datasetů může být jejich uchovávání v úložišti cílového počítače nežádoucí. Navržené řešení sestává ze dvou aplikací, klientské a serverové. Serverová část slouží jako vzdálené úložiště volumetrických dat, která jsou po malých blocích a v různých kvalitách poskytována klientské aplikaci. Klientská aplikace tato data zobrazuje metodou vrhání paprsků a dle vytvořených strategií řeší načítání a uchovávání potřebných bloků v lokální paměti. Při implementaci klientské aplikace byl kladen důraz na paralelizaci klíčových procesů pro dosažení vysokého výkonu. Výsledný systém umožňuje uživateli zobrazovat rozsáhlé datasety uložené na serverovém úložišti a provádět jejich správu pomocí jednoduchého grafického uživatelského rozhraní.
|
|
|
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.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.