Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Aplikacja do przetwarzania obrazów medycznych z wizualizacją przestrzenną

Krzyżanowski Andrzej, Poczekajło Paweł

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2022

|

Nr 75

23--26

PL

W pracy przedstawiono opracowanie prototypu aplikacji umożliwiającej przegląd i przetwarzanie trójwymiarowych (3D) obrazów medycznych. Aplikacja umożliwia płynne wyświetlanie przekrojów 2D obiektu wzdłuż każdej z osi (x,y,z) oraz za pomocą algorytmu renderingu wolumetrycznego pozwala na wyświetlenie obiektu w 3D. Dodatkowo poprzez wykorzystanie efektu odbicia na ścianach bryły o kształcie ściętego ostrosłupa aplikacja umożliwia uzyskanie obrazu 3D, jako wizualizacji przestrzennej. Praca zawiera dokładny opis algorytmu generującego tekstury 2D i 3D pozwalające na wyświetlenie obiektu, omówienie funkcjonalności wraz z instrukcją użytkowania, a także na przykładzie wykorzystania zestawu deweloperskiego Jetson Nano 2GB propozycję konfiguracji zestawu prototypowego do wyświetlania obrazów medycznych. W podsumowaniu pracy omówiono pomysł wykorzystania aplikacji w celach edukacyjnych oraz możliwości dalszego jej rozwoju.

EN

The article presents the development of a prototype of an application enabling the review and processing of medical images. The application enables the smooth display of 2D sections of an object along each axis (x, y, z) and, using the volumetric rendering algorithm, it enables the object to be displayed in 3D. In addition, by using the reflection effect on the walls of a solid in the shape of a truncated pyramid, the application allows you to obtain a 3D image as a 3D visualization. The work contains a detailed description of the algorithm that generates 2D and 3D textures that allow displaying the object, discusses the functionality with the instructions for use, and uses the Jetson Nano 2GB development kit as an example, a proposal to configure a prototype set for displaying medical images. The summary of the work presents the idea of using the application for educational purposes and the possibility of its further development.

2

Control of mindstorms NXT robot using Xtion Pro camera skeletal tracking

Żmudziński Ł., Augustyniak A., Artiemjew P.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2016

|

nr 19(1)

71--81

EN

This paper focuses on the topic of creating a gesture-oriented user control system for robotic agents. For testing purposes we have used a Lego Mindstorm NXT self-designed robot and a Xtion Pro camera. Our construction consists of a NXT brick and three motors (two used for movement and one for the clutch mechanism). Our software is developed using C++ with NXT++ and OpenNi/NiTe libraries. System tests were performed in a real environment.

3

Finite element core calculations and stream processing

Banaś K., Bielański J., Chłoń K.

Computer Methods in Materials Science

|

2016

|

Vol. 16, No. 4

213--223

EN

We present the execution model and performance analysis for the important phase of finite element calculations, the creation of systems of linear equations. We assume that the process is realized using a set of CPU cores and GPU multiprocessors, with CPU and GPU memories connected using PCIe links for data transfer. We analyse the use of linear data structures that are designed specially for GPU processing. We present the examples of calculations for the standard first order FEM approximation and typical contemporary hardware. We draw the conclusions on the feasibility of the proposed approach.

PL

Artykuł prezentuje wydajnościowy model wykonania oraz analizę wydajności dla procedury tworzenia układu równań liniowych, która jest jedną z głównych faz obliczeń metodą elementów. Przyjęto założenia, że proces ten będzie wykonywany przez zbiór rdzeni CPU oraz zbiór mul t i procesorów GPU. Pamięć wykorzystywana przez CPU i GPU są połączone interfejsem PCIe poprzez który przeprowadzany jest transfer danych. Opracowany algorytm wykorzystuje liniową strukturę danych zaprojektowaną specjalnie pod kątem przetwarzania na procesorach GPU, dla którego została przeprowadzona analiza wykonania. W artykule przedstawione zostały wyniki uzyskane dla przykładów obliczeniowych, wykorzystujących liniową aproksymację MES na typowej współczesnej konfiguracji sprzętowej. Zakończenie zawiera wnioski dotyczące praktycznego znaczenia zastosowanego podejścia.

4

Wizualizacja 3D struktury sztucznej sieci neuronowej z wykorzystaniem OpenGL

Pietrowski W., Szymaniak M

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2014

|

No. 80

137--144

PL

W artykule przedstawiono oprogramowanie do trójwymiarowej wizualizacji struktury sztucznej sieci neuronowej. Takie oprogramowanie w procesie tworzenia sztucznej sieci neuronowej może posłużyć do wizualizacji wszystkich elementów struktury. Podgląd struktury sztucznej sieci neuronowej na etapie jej tworzenia ułatwia zarówno proces projektowania jak również jej modyfikowania. Powstałe oprogramowanie ma też walory dydaktyczne, które mogą zostać wykorzystane podczas zajęć omawiających sztuczne sieci neuronowe. Otrzymane rysunki mogą znaleźć zastosowanie w publikacjach opisujących zastosowania sztucznych sieci neuronowych w elektrotechnice jak i innych dziedzinach nauki.

EN

The article presents a software for three-dimensional visualization of structure of an artificial neural network. Such software in the creation of an artificial neural network can be used to visualize all the elements of the structure. Preview the structure of an artificial neural network on the stage of its creation facilitates both the design process as well as its modification. The resulting software is for the didactic, which can be used in the classroom discussing artificial neural networks. The resulting drawings can be used in publications describing the use of artificial neural networks in electrical engineering and other sciences.

5

Positioning and control of nozzles and water particles in decorative water curtain and water screens

Hajiheydari M., Mohammadi S.

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2012

|

Vol. 6, No. 4

33-35

EN

LED and LCD displays, laser show devices and animators, musical fountains, water curtains and artificial waterfalls, etc., are decorative instruments. Some of them were developed for intelligent pouring of water droplets as particles in a space (particle screen). They have nozzles in the line that generates pattern with programmed on or off of its valves. This article introduces an improvement of water curtain (waving pouring water) and water screen (stenciled water screen by use of on-off valves), and combines them together.

6

Motion simulation and visualisation of the underwater object

Ceranka J.

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2011

|

No. 66

163--168

EN

This paper presents the survey on the computer-based Simulator of motion of an underwater object. The Simulator is based on the 6-DOF dynamic equations of motion. The software is built with use of PhysX engine. The visual side is done by the OpenGL library. The application allows user to apply forces and torques to the object and analyze the information about the resulting localization and orientation of that underwater object under the water.

7

Optymalizacja skanowanych rotacyjnie siatek 3D prowadzona na potrzeby szybkiego renderowania w czasie rzeczywistym

Turek M.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2009

|

T. 13, z. 3/2

1469-1480

PL

W niniejszym opracowaniu przedstawiona została problematyka pozyskiwania kształtów trójwymiarowych wykorzystywanych do budowy wirtualnych scenerii gier i prezentacji 3D. Powszechnie wiadomo, iż jednym ze źródeł takich materiałów (modeli 3D) jest skanowanie trójwymiarowe obiektów fizycznych. Nie każdy model 3D jest natychmiast zdatny do wykorzystania w silniku 3D. Często konieczne jest przeprowadzenie procedury jego adaptacji, niejednokrotnie żmudnej i pracochłonnej. W artykule zaproponowano przekształcenia usprawniające takie procedury poprzez wprowadzenie automatycznej eliminacji licznych wad siatek 3D, z jakimi można się spotkać. Szczególny nacisk postawiono na przetwarzanie siatek 3D pozyskiwanych drogą skanowania rotacyjnego. Wyniki przetestowano na licznych próbkach trójwymiarowych kształtów i z użyciem szybkiego silnika 3D napisanego przez autora nad biblioteką OpenGL.

EN

In this paper a method was presented to improve quality of three-dimensional shapes used in the construction of virtual scene presentation or 3D games. It's well known that one of the sources for such material (3D models) is a three-dimensional scanning of real objects. Not every 3D model is immediately suitable for use with an 3D engine. Sometimes it is necessary to adapt its contents in a very arduous way. The paper proposes improved methods for 3D mesh conversion, providing an automatic process able to eliminate some 3D mesh flaws we can meet. Particular emphasis was made for the processing of 3D nets obtained by scanning rotation. Results has been tested with multiple mesh samples improved and checked in a rapid 3D engine written by the author.

8

Metoda wizualizacji 3D w standardzie opengl obiektów bliskiego zasięgu

Janowski A., Sawicki P., Szulwic J.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2006

|

Vol. 16

239--247

PL

Prezentowana autorska aplikacja "3D Visualization" jest przeznaczona do fotorealistycznej wizualizacji 3D obiektów bliskiego zasięgu. Procedura tworzenia realnych scen 3D oparta jest na bibliotece graficznej w standardzie OpenGL, oprogramowaniu Delphi 2006 Professional wzbogaconym o komponenty GLScene oraz narzędziach internetowych. Interfejs opracowanego programu jest typu MDI. Osnowę informacyjną do tworzenia wizualizacji scen 3D stanowią dane wektorowo-rastrowe i ich wzajemne relacje, otrzymane w wyniku kompleksowego fotogrametrycznego opracowania obiektów bliskiego zasięgu. Opracowany program "3D Visualization" umożliwia konstruowanie dynamicznej wizualizacji, lokalnie na pojedynczym stanowisku lub poprzez internet. W programie możliwa jest interaktywna modyfikacja sceny 3D poprzez zmianę parametrów projekcji, rotacji, translacji, skali, stanowisk kamery fotogrametrycznej, etc. Wszystkie dane związane z projektem wizualizacji zapisane zostają w pliku, w autorskim formacie VCR. Aplikacja "3D Visualization" jest funkcjonalnie zintegrowana z jednocześnie opracowaną internetową bazą danych fotogrametrycznych bliskiego zasięgu. Testowanie programu przeprowadzono na podstawie wyników analityczno-cyfrowego opracowania obiektu architektonicznego.

EN

The main aim of 3D visualization used in close range digital photogrammetry is the reconstruction and virtual presentation of a real object. High accuracy and quality of visualization can be achieved only with 3D scenes generated on the basis of data registered in the measurement of digital images in professional photogrammetric systems or by the use of dedicated applications. The "3D Visualization" application is an example of such a solution, which uses modern methods of digital image processing, computer graphics techniques, a database system and the Internet environment. The application "3D Visualization" proposed in the study enables photorealistic 3D visualization of objects recorded in close range. The process of creating real 3D scenes is based on a graphic library in the OpenGL standard and Delphi 2006 Professional programming tools enriched with GLScene components and Internet tools. The application consists of two basic modules, "Visual Scene Maker" and "Visual Scene Viewer", which are responsible for enabling creating and viewing 3D scenes. An interface of the application is MDI (Multi Document Interface) type. Vector and raster data and their relations, which were achieved in the process of photogrammetric close range evaluation provided the basis for 3D scene visualization. Textures applied on planes defined in the wire frame model must be generated from original digital images and the OpenGl standard must be maintained. Textures must be resampled in order to achieve optimal size for presentation of 1024 × 1024 pixels. The elaborated "3D Visualization" application enables constructing a dynamic visualization on a desktop application and over the Internet. A number of functions provide interactive modification of the visualized 3D scene by changing projection, rotation, translation, scale and camera stations parameters, etc. All data connected with a visualization project are saved as a file, in VCR file format, which was elaborated especially for the application. The software "3D Visualization" is functionally integrated with an internet database for photogrammetric close range applications, which was elaborated at the same time. The application is a technologically advanced and practically tested product dedicated to VR (Virtual Reality) type presentations. The application was tested based on the results of an analytical and digital evaluation of an architectural object.

9

Wizualizacja 3D w standardzie OpenGL obiektu architektonicznego na podstawie danych fotogrametrycznych

Janowski A., Sawicki P., Szulwic J.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2004

|

Vol. 14

1--6

PL

W prezentowanej autorskiej aplikacji do dynamicznej wizualizacji 3D obiektów rejestrowanych w bliskim zasięgu, zastosowano standard OpenGL, ponieważ ta biblioteka graficzna jest dostępna dla wszystkich istotnych platform sprzętowo systemowych oraz posiada bogatą dokumentację. Dążąc do uproszczenia procedur tworzenia realnych scen 3D zastosowano oprogramowanie narzędziowe Delphi wzbogacone o komponenty GLScene. Wysoką dokładność oraz odpowiadającą rzeczywistości jakość modelowania i wizualizacji można otrzymać tylko za pomocą scen 3D wygenerowanych na podstawie danych z kompleksowego opracowania fotogrametrycznego. Rejestrację zabytkowego budynku wykonano niemetrycznym aparatem cyfrowym Kodak DC4800 o matrycy 3.1 mln pikseli za pomocą stereogramów zdjęć nachylonych. Rozwiązanie terratriangulacji z kalibracją równoczesną on the job oraz utworzenie numerycznego modelu obiektu i ortorektyfikację obrazów przeprowadzono w systemie PICTRAN B/D/E. Fotogrametryczne dane wektorowo-rastrowe o obiekcie i ich wzajemne relacje stanowiły osnowę informacyjną dla utworzonej wizualizacji. Opracowana aplikacja posiada funkcje, które pozwalają na dynamiczną oraz realistyczną wizualizację 3D obiektu.

10

Animacja postaci w systemie wizualizacji języka migowego

Fabian P.

Studia Informatica

|

2001

|

Vol. 22, nr 4

183-193

PL

Artykuł przedstawia koncepcją jednego z elementów systemu wizualizacji gestogramów, modułu animacji. Omówione zostały założenia, problemy występujące przy realizacji modułu działającego w czasie rzeczywistym oraz przedstawiona została realizacja modułu z zastosowaniem bibliotek OpenGL i sprzętowej generacji grafiki.

EN

The article presents a general idea of one of elements needed in a system visualizing gestures of the Polish sign language. Next, presumptions for this module are presented, problems concerning the implementation of a real-time module and a solution using the OpenGL interface and hardware accelerated rendering.

11

Zastosowanie biblioteki opengl do animacji robotów.

Leniowski R., Samolej S.

Prace Naukowe Instytutu Cybernetyki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 99, nr 45

125-132

PL

W pracy przedstawiono wybrane wyniki zastosowania biblioteki graficznej OpenGl oraz nowoczesnych narzędzi programowych do tworzenia animacji robotów a także innych urządzeń stanowiących elementy typowych linii technologicznych, takich jak wiertarka kolumnowa, piła tarczowa czy linia spawalnicza. Dzięki zastosowaniu biblioteki OpenGl uzyskano realistyczne obrazy działających robotów w przestrzeni trójwymiarowej oraz naturalne efekty występujące w procesach technologicznych, jak np. snopy iskier itp. Animacja dokonywana jest na bazie wyników uzyskiwanych z procesu symulacji (dynamika) oraz opracowanego geometrycznego modelu obiektu i przestrzeni roboczej. Oprogramowanie ma wbudowane opcje zmiany sposobu obserwacji sceny i definiowania jej parametrów. Możliwe jest również przesuwanie obserwatora względem robota a także dokonywanie zmiany kąta perspektywy. Do urządzeń dołączono również model geometryczny laboratorium robotyki Katedry Automatyki i Informatyki PRz uzyskując w ten sposób, prawdopodobnie, pierwsze wirtualne laboratorium robotyki w Polsce

EN

The paper deals with application of OpenGL software system to robot's animation. We consider the related problems of physically based modelling, a style of modelling in which the graphical object obey physical laws. Thus, several computer animation experiments demonstrates the fine quality of used graphical models.