Digitální metody zpracování trojrozměrného zobrazení v rentgenové tomografii a holografické mikroskopii

but.committeeprof. Ing. Jiří Švejcar, CSc. (předseda) Ing. Ondřej Číp, Ph.D. (člen) doc. Ing. Pavel Štarha, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Michal Kozubek, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (člen)cs
but.defenceAutor prezentoval návrh algoritmů v obou oblastech využití, tzn. v počítačové tomografiia v holografické mikroskopii. Výsledky byly publikovány v časopisech. Originální řešení je již využíváno na dvou zahraničních pracovištích ve Spojeném království a ve firmě TESCAN. Výsledky přispěl k rozvoji vědeckého poznání v oboru pokročilého zpracování 3D obrazů.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programFyzikální a materiálové inženýrstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorChmelík, Radimcs
dc.contributor.authorKvasnica, Lukášcs
dc.contributor.refereeČíp, Ondřejcs
dc.contributor.refereeŠtarha, Pavelcs
dc.date.accessioned2019-06-14T11:05:22Z
dc.date.available2019-06-14T11:05:22Z
dc.date.created2015cs
dc.description.abstractDisertační práce se zabývá metodami počítačového zpracování obrazových dat v rentgenové mikrotomografii a v digitální holografické mikroskopii. Práce si klade za cíl dosáhnout optimalizací a využitím masivně paralelních grafických karet (GPU -- graphic processing unit) výrazného zrychlení algoritmů jak pro rekonstrukci tomografického zobrazení, tak pro rekonstrukci obrazu v holografické mikroskopii. V oblasti mikrotomografie předkládá práce nové GPU akcelerované implementace filtrované zpětné projekce a filtrace zpětné projekce derivovaných dat. Dále je představena technika normalizace orientace a vyhodnocení 3D tomografických dat. V části týkající se holografické mikroskopie je uveden popis jednotlivých kroků celého zpracování obrazu. Je představena nová původní technika navazování a korekce obrazové fáze poškozené výskytem optických vírů v nenavázané obrazové fázi. Následuje popis rychlé GPU implementace metody kompenzace deformací obrazové fáze a techniky trasování buněk. V závěru je krátce představen program Q-PHASE, který je výsledkem spojení všech algoritmů nezbytných jak pro ovládání, tak rekonstrukci obrazu v holografickém mikroskopu.cs
dc.description.abstractThis dissertation thesis deals with the methods for processing image data in X-ray microtomography and digital holographic microscopy. The work aims to achieve significant acceleration of algorithms for tomographic reconstruction and image reconstruction in holographic microscopy by means of optimization and the use of massively parallel GPU. In the field of microtomography, the new GPU (graphic processing unit) accelerated implementations of filtered back projection and back projection filtration of derived data are presented. Another presented algorithm is the orientation normalization technique and evaluation of 3D tomographic data. In the part related to holographic microscopy, the individual steps of the complete image processing procedure are described. This part introduces the new orignal technique of phase unwrapping and correction of image phase damaged by the occurrence of optical vortices in the wrapped image phase. The implementation of the methods for the compensation of the phase deformation and for tracking of cells is then described. In conclusion, there is briefly introduced the Q-PHASE software, which is the complete bundle of all the algorithms necessary for the holographic microscope control, and holographic image processing.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationKVASNICA, L. Digitální metody zpracování trojrozměrného zobrazení v rentgenové tomografii a holografické mikroskopii [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2015.cs
dc.identifier.other89406cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/51870
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectpočítačová tomografiecs
dc.subjectdigitální holografická mikroskopiecs
dc.subjectkompenzace aberacícs
dc.subjectnavazování fázecs
dc.subjectGPU akceleracecs
dc.subjectoptické vírycs
dc.subjectkonečná inverzní Hilbertova transformacecs
dc.subjectfiltrovaná zpětná projekcecs
dc.subjectcomputed tomographyen
dc.subjectdigital holographic microscopyen
dc.subjectaberration compensationen
dc.subjectphase unwrappingen
dc.subjectGPU accelerationen
dc.subjectoptical vorticesen
dc.subjectfinite inverse Hilbert transformen
dc.subjectfiltered back projectionen
dc.titleDigitální metody zpracování trojrozměrného zobrazení v rentgenové tomografii a holografické mikroskopiics
dc.title.alternativeThe Three-Dimensional Digital Imaging Methods for X-ray Computed Tomography and Digital Holographic Microscopyen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2015-12-17cs
dcterms.modified2016-01-05-08:47:45cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid89406en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2020.04.01 10:23:54en
sync.item.modts2020.04.01 05:06:12en
thesis.disciplineFyzikální a materiálové inženýrstvícs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
10.93 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudky.pdf
Size:
136.34 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-posudky.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
11.98 MB
Format:
zip
Description:
appendix-1.zip
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
11.99 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_89406.html
Size:
1.79 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
review_89406.html
Collections