Deformable Medical Image Registration Using Graphics Hardware
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Author
Date
2006
Department
Major/Subject
Laskennallinen tekniikka
Mcode
S-114
Degree programme
Language
en
Pages
xi + 71
Series
Abstract
Tämä diplomityö käsittelee elastisen kuvankohdennusalgoritmin grafiikkaprosessoritoteutusta. Työn tavoitteena oli tutkia grafiikkaprosessorin soveltuvuutta ja suorituskykyä sädehoidon suunnitteluohjelmassa käytettävien tietokonetomografia (TT)-kuvien kohdennuksessa. Kuvankohdennus on prosessi jota käytetään kahden toisistaan hieman poikkeavan kuvan muuttamiseen yhteiseen koordinaatistoon. Sädehoidon suunnitteluohjelmistoissa käytetään kolmiulotteisia TT-kuvia, jotka on otettu potilaasta hoidon eri vaiheissa. Kuvankohdennus mahdollistaa kuvien yhtäaikaisen analysoinnin huolimatta kuvauskertojen välillä tapahtuneista kudosmuutoksista johtuvista eroavaisuuksista kuvissa. TT-kuvien kohdennuksessa käytettävien algoritmien suoritus vaatii paljon laskentatehoa, ja nopeat laskentamenetelmät ovat tärkeitä hoitoprosessin sujuvuuden kannalta. Grafiikkaprosessori kykenee rinnakkaiseen liukulukulaskentaan tehokkaammin kuin keskusprosessori ja sen suorituskyky kasvaa nopeammin. Näin ollen se tarjoaa mahdollisuuden kuvankohdennuksen nopeuttamiseen. Tässä esitelty toteutus hyödyntää nykyaikaisen grafiikkaprosessorin prosessointimallia ja ohjelmointitekniikkaa. Laskennallisesti raskaat osat on ohjelmoitu grafiikkaprosessorin ohjelmointiin tarkoitetulla Cg-kielellä. Ohjelmaa testattiin neljän kuvaparin kohdennuksessa, ja tulokset suoritusaika- ja virhemittauksineen on esitetty työn lopussa. Tulokset osoittavat, että grafiikkaprosessori kykenee kuvankohdennusalgoritmin tehokkaaseen suorittamiseen, mutta optimisuorituskyky saavutetaan vasta käyttämällä suurempaa datamäärää kuin tässä työssä käytetty testidata.Description
Supervisor
Jääskeläinen, IiroThesis advisor
Nord, JanneKeywords
general-purpose computation on GPU, GPU, deformable image registration, elastinen kohdennus
