Analiza danych spektralnej tomografii optycznej OCT z wyko-rzystaniem wielordzeniowych kart graficznych
[ 1 ] Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów, Wydział Informatyki, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
EN Data processing in Spectral Optical Coherence Tomography on Graphics Processing Units
polish
- przetwarzanie danych na procesorach graficznych
- równoległe przetwarzanie danych
- spektralna tomografia optyczna
- obrazowanie w czasie rzeczywistym
- metoda dopplerowska w tomografii optycznej
- General-Purpose computing on Graphics Processor Units
- massively parallel data processing
- Spectral Optical Coherence Tomography
- real-time imaging
- Doppler Optical Coherence Tomography
PL Spektralna tomografia optyczna to technika pozwalająca na nieinwazyjne i bezkontaktowe obrazowanie wewnętrznej struktury obiektów. W rozprawie przedstawione zostało zastosowanie przetwarzania danych spektralnej tomografii optycznej na procesorach graficznych. Wykorzystanie procesorów graficznych i reformułowanie algorytmów w celu uzyskania wyższej wydajności przetwarzania danych pozwoliło na obrazowanie w czasie rzeczywistym dwuwymiarowych tomogramów w najlepszej możliwej do uzyskania dla tej metody jakości: oprogramowanie pozwala na przetwarzanie i wizualizację tomogramów dwuwymiarowych (2000 A-skanów, widma po 2048 pikseli) z częstotliwością wyższą niż 120 Hz. Przetwarzanie danych na GPU umożliwia również trójwymiarowe obrazowanie danych złożonych ze 100 tomogramów po 100 A-skanów każdy z częstotliwością 11 klatek na sekundę. Uzyskana wydajność pozwala również na analizę wynikowych tomogramów w czasie rzeczywistym i na automatyczną adaptację protokołów skanowania w metodzie dopplerowskiej oraz redukcji szumu plamkowego.
EN Optical Coherence Tomography (OCT) is a method of non-contact and non-invasive imaging of the internal structure of the objects. In this report the application of general-purpose computing on graphics processing units (GPGPU) for optical coherence tomography data processing and imaging was presented. Utilisation of GPU and reformulation of algorithms towards higher efficiency of data processing allowed for real-time imaging of two dimensional tomograms with a best available quality: developed software for the OCT data processing is capable of visualization of 2D data (2000 A-scans, 2048 pixels per spectrum) with an image refresh rate higher than 120 Hz. Data processing on GPU allows also for 3D imaging in real-time which has not been possible so far: the processing and rendering of the 3D (volume) data comprising 100 2D tomograms built of 100 A-scans each is performed at a rate of about 11 frames per second. Developed software allow for real-time analysis of the image and finally for automatic adaptation of the scanning protocols in the Doppler OCT and for the speckle noise reduction method.
152
electrical engineering, electronics, computer engineering
computer science
DrOIN 1611
public
Adam Dąbrowski
Poznań, Polska
28.03.2014
polish
public
Andrzej Napieralski
Łódź, Polska
16.02.2014
polish
public
Witold Rudnicki
Warszawa, Polska
07.02.2014
polish
public
dissertation
Poznań, Polska
16.04.2014
Rada Wydziału Informatyki Politechniki Poznańskiej
doktor nauk technicznych w dyscyplinie: informatyka, w specjalności: systemy wbudowane