3D orvosi adatok szegmentálása grafikus hardveren

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Csébfalvi Balázs
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

Az orvosi képalkotás során a különböző forrásból származó (CT - Computed Tomography, MRI - Magnetic Resonance Imaging) adatokat egy háromdimenziós diszkrét térfogati adatként (tömbként) lehet eltárolni, melynek elemeit a képalkotás során mért fizikai jellemzők határozzák meg. Orvosi diagnózis előtt ennek a térfogatnak minden egyes pontjáról szükséges eldönteni, hogy melyik belső szervhez tartozik. Ezt a folyamatot nevezzük szegmentálásnak. A feladatra számos algoritmus létezik, amelyek lehetővé teszik, hogy párhuzamosítsuk a végrehajtandó lépéseket. Ezen algoritmusok legtöbbször folyamatos felhasználói beavatkozást igényelnek a kívánt eredmény eléréshez, ezért célszerű a szegmentálást és a megjelenítést a lehető leghatékonyabban megoldani. A grafikus hardverek fejlődésének köszönhetően a GPU (Graphics Processing Unit - grafikus processzor) egyre elterjedtebb általános célúan programozható párhuzamos végrehajtásra kihegyezett platformmá nőtte ki magát, amely hatékony lehetőséget biztosít a térfogati adat szegmentálására és egyidejű megjelenítésére.

Jelen szakdolgozat célja egy olyan program elkészítése, mely a térfogati adat feldolgozását és megjelenítését is a grafikus kártyán végzi, a CPU-ra minimális feladatokat hagyva. A dolgozat tárgyalja a legelterjedtebb szegmentálási algoritmusokat, ismerteti a megvalósított algoritmus részleteit. Bemutatja a grafikus kártyák programozási lehetőségeit, a GPU programozás fejlődésének főbb lépéseit, illetve kitér a Qt keretrendszer felhasznált elemeinek rövid bemutatására is. Ezt követően az elkészített program részleteit taglalja, majd a végén néhány számszerűsíthető adaton keresztül elemzi az implementáció hatékonyságát.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.