基于GPU加速的X射线图像动态增强技术研究

来源 :中北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dillon100200
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着生产节奏的加快,工业射线检测中运动工件因受外界环境、设备等因素的影响,在图像的生成、传输过程中会造成图像质量的降低,因而需对其进行动态实时增强处理。目前,动态增强系统多是采用DSP、FPGA加速等来实现,这不仅增加了成本还使系统受到特定硬件的限制,不易于修改。与此同时,图形处理器(GPU)绘制流水线的高速度和并行性以及近年来发展起来的可编程功能使其在数字图像处理的通用计算领域的应用有着巨大的潜力。针对以上情况,本文在不增加特定硬件的条件下来研究射线图像的动态增强。本文介绍了目前常用的图像处理硬件加速方法,并对基于DirectX技术的GPU加速进行了详细介绍,借助显卡中图形处理器(GPU)较强的运算能力,在PC机上利用DirectX技术搭建了基于GPU加速的射线图像处理系统。本系统充分利用图形硬件的并行架构,将图像以纹理的形式输入到片元渲染程序,以数据流并行的方式在各个网格点上进行同一种运算处理,并实时输出结果。系统中,为进一步提高处理速度采用以下快速算法:对于静止工件成像,若图像噪声干扰较小则采用改进的中值滤波方法对检测出的噪声点进行滤波,若图像噪声干扰较大则通过对射线图像降质过程的分析,针对探测器为线性移变系统的情况,在反滤波信号恢复的基础上利用近似点扩展函数的算法对图像进行优化,再用KNN算法对图像进行滤波;对于动态工件成像,则要根据工件移动速度、成像系统采集图像大小等因素进行图像偏移量的估计,进而使用偏移帧叠加进行增强。通过实验验证,系统在达到实时效率的同时保证了结果的质量,实现了图像的动态增强。
其他文献
感知·素养解读rn[考纲解读]rn研读《2020年普通高等学校招生全国统一考试大纲》(英语)内容可知,完形填空要做到“文意通顺、前后连贯、结构完整”,强调对文本语义的整体把握
期刊
This is John.John was my Uber driver on my way to the airport yesterday in Palm Springs,Califia.I asked him if I could sit in the front seat,he wasnt expecting
期刊
开放式数控系统是一个可重构、易扩展、柔性高、灵活性强、模块化、集成化和标准化的软硬件控制系统,可重构性是开放式数控系统主要研究方向之一。重构不是目的,只是开放式数控
建筑工程管理是项十分重要的工作,与工程的质量、造价和进度密切相关,因此必须提高建筑工程管理水平.随着技术的不断发展,在建筑工程管理中可运用先进的智能化技术,提高管理
随着航空发动机领域的发展,对航空发动机的装配精度提出了更高的要求,这就需要更加快速和准确的测量方法,尤其是目前涉及较少的机匣测量。而蜂窝结构由于其可以采用更小的密
社会对道路桥梁的需求越来越大,全国范围内掀起道路桥梁工程热潮.施工单位为实现道路施工各阶段科学管控开始有意识地运用BIM技术以便解决在施工过程中的矛盾与冲突,更好的保
语音感知研究是语音学主要研究内容之一.为了解学习者对普通话元音和辅音的感知情况,并为汉语教学提供借鉴,拓宽言语学习模型的应用领域,减少教学的盲目性,根据第二语言习得