计算机工程与应用
計算機工程與應用
계산궤공정여응용
COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATIONS
2015年
18期
249-254,265
,共7页
曾博%雷友诚%王丛知%邱维宝%冯歌%曾成志%杨戈%郑海荣
曾博%雷友誠%王叢知%邱維寶%馮歌%曾成誌%楊戈%鄭海榮
증박%뢰우성%왕총지%구유보%풍가%증성지%양과%정해영
二维声辐射力弹性成像%统一计算架构(CUDA)%图形处理器(GPU)%并行算法
二維聲輻射力彈性成像%統一計算架構(CUDA)%圖形處理器(GPU)%併行算法
이유성복사력탄성성상%통일계산가구(CUDA)%도형처리기(GPU)%병행산법
2D acoustic radiation force imaging%Compute Unified Device Architecture(CUDA)%Graphic Processing Unit(GPU)%parallel computation algorithm
声辐射力弹性成像是一种新的测量组织硬度的超声成像方法。不同于其他超声组织弹性成像方法,声辐射力弹性成像能够定量测量组织的弹性模量数值,并且具有对操作者经验依赖性低的特点。然而,由于成像算法数据处理量大,运算时间长,声辐射力弹性成像还无法进行准实时的二维成像。为了获得实时的二维声辐射力弹性图像,提出并实现了一种适合于在GPU上并行计算的声辐射力弹性成像算法。通过与运行在CPU上的原始声辐射力弹性成像算法进行对比,证明在GPU上实现的算法大幅度地提高了运算速度。在自制弹性仿体上,比较了基于GPU和CPU两种算法所成的二维弹性分布图像的质量,结果证明两者的图像质量没有明显差异。
聲輻射力彈性成像是一種新的測量組織硬度的超聲成像方法。不同于其他超聲組織彈性成像方法,聲輻射力彈性成像能夠定量測量組織的彈性模量數值,併且具有對操作者經驗依賴性低的特點。然而,由于成像算法數據處理量大,運算時間長,聲輻射力彈性成像還無法進行準實時的二維成像。為瞭穫得實時的二維聲輻射力彈性圖像,提齣併實現瞭一種適閤于在GPU上併行計算的聲輻射力彈性成像算法。通過與運行在CPU上的原始聲輻射力彈性成像算法進行對比,證明在GPU上實現的算法大幅度地提高瞭運算速度。在自製彈性倣體上,比較瞭基于GPU和CPU兩種算法所成的二維彈性分佈圖像的質量,結果證明兩者的圖像質量沒有明顯差異。
성복사력탄성성상시일충신적측량조직경도적초성성상방법。불동우기타초성조직탄성성상방법,성복사력탄성성상능구정량측량조직적탄성모량수치,병차구유대조작자경험의뢰성저적특점。연이,유우성상산법수거처리량대,운산시간장,성복사력탄성성상환무법진행준실시적이유성상。위료획득실시적이유성복사력탄성도상,제출병실현료일충괄합우재GPU상병행계산적성복사력탄성성상산법。통과여운행재CPU상적원시성복사력탄성성상산법진행대비,증명재GPU상실현적산법대폭도지제고료운산속도。재자제탄성방체상,비교료기우GPU화CPU량충산법소성적이유탄성분포도상적질량,결과증명량자적도상질량몰유명현차이。
Acoustic Radiation Force Imaging(ARFI)is a novel method of tissue stiffness estimation. Compared with other conventional ultrasound methods, ARFI is quantitative and less operator dependent. However, current ARFI still cannot provide quasi-real-time 2D images since its algorithm is data-intensive and time-consuming. In order to obtain real-time 2D ARFI image, a new ARFI algorithm which is suitable for parallel computation on GPU is put forward and accomplished. According to the results, a high accelerate ratio has been obtained between GPU and CPU. Comparison of the quality of stiffness mapping images obtained by both CPU and GPU is also performed on a self-made phantom, and it is found that there is no distinct difference between the images.