Reconstrução de imagens por tomografia por impedância elétrica utilizando recozimento simulado massivamente paralelizado (2016)
- Authors:
- Autor USP: TAVARES, RENATO SEIJI - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMR
- Subjects: TOMOGRAFIA; PROCESSAMENTO DE IMAGENS; OTIMIZAÇÃO ESTOCÁSTICA; PROBLEMAS INVERSOS
- Language: Português
- Abstract: A tomografia por impedância elétrica é uma modalidade de imageamento médico recente, com diversas vantagens sobre as demais modalidades já consolidadas. O recozimento simulado é um algoritmo que apresentada qualidade de solução, mesmo com a utilização de uma regularização simples e sem informação a priori. Entretanto, existe a necessidade de reduzir o tempo de processamento. Este trabalho avança nessa direção, com a apresentação de um método de reconstrução que utiliza o recozimento simulado e paralelização massiva em GPU. A paralelização das operações matriciais em GPU é explicada, com uma estratégia de agendamento de threads que permite a paralelização efetiva de algoritmos, até então, considerados não paralelizáveis. Técnicas para sua aceleração são discutidas, como a heurística de fora para dentro. É proposta uma nova representação de matrizes esparsas voltada para as características da arquitetura CUDA, visando um melhor acesso à memória global do dispositivo e melhor utilização das threads. Esta nova representação de matriz mostrou-se vantajosa em relação aos formatos mais utilizados. Em seguida, a paralelização massiva do problema inverso da TIE, utilizando recozimento simulado, é estudada, com uma proposta de abordagem híbrida com paralelização tanto em CPU quanto GPU. Os resultados obtidos para a paralelização do problema inverso são superiores aos do problema direto. A GPU satura em aproximadamente 7.000 nós, a partir do qual o ganho em desempenho é de aproximadamente 5 vezes. A utilização de GPUs é viável para a reconstrução de imagens de tomografia por impedância elétrica.
- Imprenta:
- Data da defesa: 06.05.2016
-
ABNT
TAVARES, Renato Seiji. Reconstrução de imagens por tomografia por impedância elétrica utilizando recozimento simulado massivamente paralelizado. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25082016-074902/. Acesso em: 28 mar. 2024. -
APA
Tavares, R. S. (2016). Reconstrução de imagens por tomografia por impedância elétrica utilizando recozimento simulado massivamente paralelizado (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25082016-074902/ -
NLM
Tavares RS. Reconstrução de imagens por tomografia por impedância elétrica utilizando recozimento simulado massivamente paralelizado [Internet]. 2016 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25082016-074902/ -
Vancouver
Tavares RS. Reconstrução de imagens por tomografia por impedância elétrica utilizando recozimento simulado massivamente paralelizado [Internet]. 2016 ;[citado 2024 mar. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-25082016-074902/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas