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Born Normalization for Fluorescence Optical Projection Tomography for Whole Heart Imaging

Optical projection tomography is a three-dimensional imaging technique that has been recently introduced as an imaging tool primarily in developmental ...

Harvard Medical School

MGH - Massachusetts General Hospital

&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x65BD;&#x56FE;&#x5F62;&#x5904;&#x7406;&#x5355;&#x5143; (GPU) &#x7684;&#x4F7F;&#x7528;&#x5B9E;&#x73B0;&#x5B9E;&#x65F6;&#x6570;&#x636E;&#x5904;&#x7406;&#x7684;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x4F20;&#x8F93;&#x5149;&#x5B66;&#x6295;&#x5F71;&#x65AD;&#x5C42;&#x626B;&#x63CF;&#x6210;&#x50CF;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x5B9E;&#x65BD; GPU &#x6211;&#x4EEC;&#x83B7;&#x5F97;&#x4E86;&#x6BD4; CPU &#x5DE5;&#x4F5C;&#x7AD9;&#x6267;&#x884C; 300 &#x500D;&#x6027;&#x80FD;&#x589E;&#x5F3A;&#x3002;&#x8FD9;&#x4F7F;&#x80FD;&#x591F;&#x83B7;&#x5F97;&#x5173;&#x4E8E;&#x98DE;&#x91CD;&#x5EFA;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x6276;&#x6301;&#x3002;

&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x4F20;&#x8F93;&#x5149;&#x5B66;&#x6295;&#x5F71;&#x6210;&#x50CF;&#x4F7F;&#x7528;&#x4F4E;&#x6210;&#x672C;&#x7684;&#x56FE;&#x5F62;&#x5904;&#x7406;&#x5355;&#x5143;&#x3002;

We implement the use of a graphics processing unit (GPU) in order to achieve real time data processing for high-throughput transmission optical projection tomography imaging. By implementing the GPU we have obtained a 300 fold performance enhancement in comparison to a CPU workstation implementation. This enables to obtain on-the-fly reconstructions enabling for high throughput imaging.

High throughput transmission optical projection tomography using low cost graphics processing unit.

On appliquer l&#x26;#39;utilisation d&#x26;#39;une unit&#xE9; de traitement graphique (GPU) afin de r&#xE9;aliser le traitement en temps r&#xE9;el de donn&#xE9;es &#xE0; haut d&#xE9;bit de transmission de projection optique d&#x26;#39;imagerie de tomographie. En mettant en &#x153;uvre le GPU, nous avons obtenu une am&#xE9;lioration des performances 300 fois par rapport &#xE0; un poste de travail mise en &#x153;uvre du CPU. Ceci permet d&#x26;#39;obtenir sur-le-mouche reconstructions permettant d&#x26;#39;imagerie &#xE0; haut d&#xE9;bit.

Haut d&#xE9;bit de transmission de projection utilisant la tomographie optique &#xE0; faible co&#xFB;t Graphics Processing Unit

Wir implementieren die Verwendung von einem Grafikprozessor (GPU) um Echtzeit-Datenverarbeitung zu erreichen f&uuml;r Hochdurchsatz-&Uuml;bertragung optischer Projektion Tomographie Imaging. Durch die Implementierung der GPU haben wir einen 300 fache Leistungssteigerung im Vergleich zu einer CPU-Arbeitsstation-Implementierung erhalten. Dadurch k&ouml;nnen on-the-Fly-Rekonstruktionen aktivieren f&uuml;r Hochdurchsatz-Bildgebung zu erhalten.

Hoher Durchsatz &Uuml;bertragung optischer Projektion Tomographie mit low-cost Graphics processing Unit.

Implementare l&#39;utilizzo di un&#39;unit&agrave; di elaborazione grafica (GPU) per realizzare l&#39;elaborazione dei dati in tempo reale per l&#39;imaging di Tomografia ottica di proiezione ad alta velocit&agrave; di trasmissione. Implementando la GPU abbiamo ottenuto un miglioramento delle prestazioni di 300 volte rispetto a un&#39;implementazione di workstation CPU. Questo consente di ottenere ricostruzioni on-the-fly abilitazione per l&#39;imaging ad alta velocit&agrave; effettiva.

Tomografia della proiezione ottico di high throughput trasmissione utilizzando basso costo graphics processing unit.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x4F1D;&#x9001;&#x5149;&#x5B66;&#x6295;&#x5F71;&#x65AD;&#x5C64;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30EA;&#x30A2;&#x30EB;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x51E6;&#x7406;&#x3092;&#x5B9F;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30C3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#xFF08;GPU&#xFF09;&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x3092;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; GPU&#x3092;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;CPU&#x306E;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x30B9;&#x30C6;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5B9F;&#x88C5;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;300&#x500D;&#x306E;&#x6027;&#x80FD;&#x5411;&#x4E0A;&#x3092;&#x5F97;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6709;&#x52B9;&#x306B;&#x30AA;&#x30F3;&#x30B6;&#x30D5;&#x30E9;&#x30A4;&#x518D;&#x69CB;&#x6210;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x4F4E;&#x30B3;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30C3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x4F1D;&#x9001;&#x5149;&#x5B66;&#x6295;&#x5F71;&#x30C8;&#x30E2;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC804;&#xC1A1; &#xAD11;&#xD559; &#xD22C;&#xC601; &#xB2E8;&#xCE35; &#xCD2C;&#xC601; &#xC601;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E4;&#xC2DC;&#xAC04; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC704;&#xD574; &#xADF8;&#xB798;&#xD53D; &#xCC98;&#xB9AC; &#xC7A5;&#xCE58; (GPU)&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xB97C; &#xAD6C;&#xD604; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. GPU&#xB97C; &#xAD6C;&#xD604; &#xD558; &#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; CPU &#xC6CC;&#xD06C;&#xC2A4;&#xD14C;&#xC774;&#xC158; &#xAD6C;&#xD604;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; 300 &#xBC30; &#xC131;&#xB2A5; &#xD5A5;&#xC0C1;&#xC744; &#xAC00;&#xC838;&#xC62C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC124;&#xC815;&#xC5D0; &#xC989;&#xC2DC; &#xBCF5;&#xC6D0; &#xC5BB;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC804;&#xC1A1; &#xAD11;&#xD559; &#xD22C;&#xC601; &#xB2E8;&#xCE35; &#xC800;&#xAC00; &#xADF8;&#xB798;&#xD53D; &#xCC98;&#xB9AC; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;.

Nos implementar el uso de una unidad de procesamiento de gr&#xE1;ficos (GPU) con el fin de lograr tiempo real de procesamiento de datos de alto rendimiento para la transmisi&#xF3;n &#xF3;ptica de imagen tomograf&#xED;a proyecci&#xF3;n. Mediante la implementaci&#xF3;n de la GPU se ha obtenido una mejora de rendimiento de 300 veces en comparaci&#xF3;n con una implementaci&#xF3;n de estaciones de trabajo de la CPU. Esto permite obtener on-the-fly reconstrucciones que permiten obtener im&#xE1;genes de alto rendimiento.

Lyuba Fexon

Center for Systems Biology

Harvard Medical School

Born Normalization for Fluorescence Optical Projection Tomography for Whole Heart Imaging

Lyuba Fexon

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