Geri Dön

Comparison of image space subdivision algorithms for parallel volume rendering

Ekran uzayında bölme yöntemlerinin paralel hacim görüntüleme amacıyla karşılaştırmalı incelenmesi

  1. Tez No: 46012
  2. Yazar: EGEMEN TANİN
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. CEVDET AYKANAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Doğrudan hacim görüntüleme, bilgisayar grafikleri, paralel algoritmalar, dağıtık hafızalı çok işlemcili bilgisayarlar, Direct volume rendering, computer graphics, parallel algorithms, distributed memory multicomputer
  7. Yıl: 1995
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 31

Özet

ÖZET EKRAN UZAYINDA BÖLME YÖNTEMLERİNİN PARALEL HACİM GÖRÜNTÜLEME AMACIYLA KARŞILAŞTIRMALI İNCELENMESİ Egemen Tanin Bilgisayar ve Enformatik Mühendisliği, Yüksek Lisans Danışman: Doç. Dr. Cevdet Aykanat Temmuz, 1995 Birçok mühendislik uygulamalarında, elde edilen sonuçlar yapısal olmayan hacimsel veri kümeleri olarak saklanmaktadır. Doğrudan Hacim Görüntüleme (DUG) yöntemleri bu amaçla kullanılan en etkin görüntüleme tekniklerinden biridir. Ancak bu yöntemler oldukça yoğun işlemler sonucunda istenilen görüntüyü elde edebilmekte ve dolayısıyla animasyon ve benzeri uygulamalar için oldukça yavaş yöntemler olarak kabul edilmektedirler. Ayrıca hacim sel veriler çok büyük bilgisayar bellekleri kullanılarak saklanabilmekte ve bu açıdanda görüntüleme işlemini oldukça zorlaştırmaktadırlar. Bunlara ek olarak uygulamaların çoğunluğu çok işlemcili dağıtık hafızalı bilgisayarlarda yapılmaktadır. Dolayısıyla büyük veri kümelerinin görüntüleme amaçlı bil gisayarlara taşınması büyük sorunlar doğurabilmektedir, işte bütün bu ne denlerden dolayıdır ki Paralel-DHG (P-DHG) önemli bir araştırma konusu olmuştur. Fakat DHG yöntemlerinin yapısal olmayan hacimlerde uygulan ması nokta yeri tespiti ve bakış açısı sıralaması adı verilen iki problemin çözümünü gerektirmektedir. Bu tezde standart poligon boyama yöntemleri kullanılarak bu problemlere çözüm aranmış ve paralelleştirmek amacıyla üç yöntem ileri sürülmüştür. Önerilen ana paralel algoritma Işın Düşürme yönteminin kullanılması yoluyla görüntüleme yapılması esasını kullanmakta ve ileri sürülen bu üç yöntem gibi ekran uzayını baz olarak almaktadır. Dolayısıyla iş bölümü ekran uzayının daha küçük ekran parçacıklarına bölünmesi ile gerçekleştirilmektedir. İş dağılımı herbir paralel işlemci başına tek bir ekranVI bölümü düşecek şekilde statik dağılım yapılarak gerçekleştirilmiştir. Kullanılan poligon boyama yönteminin ana bölümleri göz önüne alınarak bir ekran bölümündeki iş hesaplanmış ve mümkün olduğunca işlemcilere eşit iş dağılımı yapılmaya çalışılmıştır. Geliştirilen programlar her türlü sistem ve veri kümesi kullanabilecek şekilde genelleştirilmiş ve bu şekilde gerçekleştirilmişlerdir. Yatay, dikdörtgene, ve özyineli adı verilen bölme yöntemlerinin IBM-SP2 sis teminde karşılaştırmalı incelenmesi yapılmış ve bu tezle birlikte sunulmuştur.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT COMPARISON OF IMAGE SRACE SUBDIVISION ALGORITHMS FOR PARALLEL VOLUME RENDERING Egemen Tanin M.S. in Computer Engineering and Information Science Advisor: Assoc. Prof. Cevdet Aykanat July, 1995 In many scientific applications, results are presented as unstructured volumet ric data sets. Direct Volume Rendering (DVR) is a powerful way of visualizing these volumetric data sets. However, it involves intensive computations. In addition, most of the volumetric data sets also require huge memories. Hence, DVR is a good candidate for parallelization on distributed memory multicom puter. Also most of the engineering simulations are done on multicomputers. Therefore, visualization of these results on the same architectures where simu lations are done avoids the overhead of transporting large amount of data. In order to visualize unstructured volumetric data sets, the underlying algorithms should resolve the point location and the view sort problems of the 3D grid points. In this thesis, these problems are solved by using the well-known Scan- line Z-Buffer algorithm. Three image space subdivision algorithms, namely horizontal, rectangular, and recursive subdivisions, are utilized to distribute the computations evenly among the processors in the rendering phase. The main parallel algorithm uses Raycasting approach of DVR to visualize the data sets, which is also an image space method. Therefore, the divisions are made in order to obtain a set of sub-images. Static task decomposition is used where each processor is assigned to a single sub-image. The load balance among the processors is achieved by defining the overall work load with in a sub-image by using the milestone operations done in the Scanline Z-Buffer algorithm. The algorithms are developed in a way that they can handle any kind of polygonal, volumetric, and etc. data set where the underlying architecture is also kept iiiIV flexible in many aspects for the sake of generality and portability. The exper imental performance evaluation of the horizontal, rectangular, and recursive subdivision algorithms on an IBM-SP2 system are presented and discussed in a comparative way.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    58591

    Pararllel rendering algorithms for distributed-memory multicomputers

    Çok işlemcili dağıtık hafızalı bilgisayarlarda paralel görüntüleme algoritmaları

    TAHSİN MERTEFE KURÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEVDET AYKANAT

  2. Tez No

    66712

    Görünmez çizgi ve görünmez yüzey algoritmalarının incelenmesi

    Hidden line and hidden surface algorithms

    TANSEL BOLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Konstrüksiyon Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HİKMET KOCABAŞ

  3. Tez No

    886022

    Osmanlı modernleşmesinde yeniden yapılandırıcı rotalar: Bursa Mecidiye Caddesi okuması

    Restructuring routes in Ottoman modernization: A reading of Bursa Mecidiye Street

    BURCU GÜNAÇAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TAN KAMİL GÜRER

  4. Tez No

    450436

    Comparison of image retrieval technique based on histogram and statistical methods in different color space

    Farklı renk uzayında histogram ve istatistiki yöntemlere dayalı yenıden elde etme teknığıyle görüntünün karşılaştırılması

    AHMED NABAZ FISAL FISAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET NURİ ALMALI

    DR. ROOJWAN SADEEQ

  5. Tez No

    315639

    Hastaların yapısal mrı görüntülerinin mnı görüntü uzayına kayıtlanması

    Registration of the structural mri images of the patients to mni image space

    ZÜLEYHA AKUSTA DAĞDEVİREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Uluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMED GÖKHAN CİNSDİKİCİ

Geri Dön