Paralelização de esqueletização de imagens de fundo de retina na arquitetura CUDA

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5965/2764747102032013075

Palavras-chave:

algoritmo de esqueletização, Zhang-Suen, imagens digitais de fundo de retina, CUDA, DRIVE

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo comparativo do tempo de processamento de um algoritmo de esqueletização de imagens desenvolvido sob duas formas: sequencial e paralela. A aplicação é voltada para imagens de fundo de retina, cuja extração de características dos vasos sanguíneos auxiliará diagnósticos médicos e, portanto, o tempo de resposta do sistema é fundamental. A plataforma de computação paralela escolhida foi o CUDA. Testes realizados em uma base de dados pública de imagens de retina, DRIVE, mostraram que a versão paralela foi, em média, mais de 31 vezes mais rápida do que a versão sem paralelismo.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Karin Satie Komati, Instituto Federal de Educação

Doutora em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Mestra em Informática pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Graduada em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Graduada em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, IFES, Brasil.

Flavio Severiano Lamas de Souza, Instituto Federal de Educação

Doutor em Educação pela Universidad del Norte - UniNorte, UniNorte, Paraguai.

Mestre em Informática pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Graduado em ciência da computação pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, IFES, Brasil.

Juliana Amorim Guimarães, Instituto Federal de Educação

Mestra em Informática pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Graduada em Sistemas de Informação pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, IFES, Brasil.

Jefferson Oliveira Andrade, Instituto Federal de Educação

Doutor em Educação pela Universidad del Norte - UniNorte, UniNorte, Paraguai.

Mestre em Informática pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Graduado em Engenharia de Computação pela Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, Brasil.

Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, IFES, Brasil.

Referências

RF. Illustration of the human eye anatomy. Disponível em: http://www.123rf.com/photo_20185366_illustration-of-the-human-eye-anatomy.html. Acesso em: junho 2013.

CORRÊA, F. P.; FESTA, L. M. Avaliação de Técnicas para Afinamento de Imagens Digitais. Trabalho de Conclusão de Curso de Bacharelado em Ciência da Computação da Universidade Federal do Paraná, 2005.

DUTRA, E. R. F., VARINI, A. L., CANAL, A. P. Paralelização de aplicações na arquitetura cuda: um estudo sobre vetores. In: XVI SIMPÓSIO DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO (SEPE 2012), 2012. Santa Maria/RS.

ITSEEZ. OpenCV. Disponível em: http://opencv.org/. Acesso em: out. 2012.

GONZALEZ, R. C., WOODS, R. E. Digital image processing. 3ª ed. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 2008. 716p.

GUIMARÃES, J. A.; SOUZA, F. S. L.; KOMATI, K. S. Identificação de Pontos de Bifurcação em Vasos Sanguíneos de Imagens de Retina Usando Algoritmo de Esqueletização. In: III ERI-MT 2012 Escola Regional de Informática do SBC (Regional Mato Grosso), 2012, Rondonópolis. Anais do III ERI-MT 2012 Escola Regional de Informática do SBC (Regional Mato Grosso), 2012.

GULO, C. A. S. J., ARRUDA, H. F. de A., SEMENTILLE, A. C. , ARAUJO, A. F., TAVARES, J. M. R. S. Método de Suavização de Imagem baseado num Modelo Variacional Paralelizado em Arquitetura CUDA. In: XXXII Congresso da Sociedade Brasileira de Computação, GPU Computing Developer Forum (CSBC 2012), 2012. Curitiba/PR.

NUGTEREN, C., CORPORAAL, H., MESMAN, B., Skeleton-based automatic parallelization of image processing algorithms for GPUs. In: XI International Conference on Embedded Computer Systems: Architectures, Modeling, and Simulation, (ICSAMOS 2011), 2011, Samos, Greece. p. 25-32.

NVIDIA. GeForce GTS 450. Disponível em: http://www.nvidia.com.br/object/product-geforce-gts-450-br.html. Acesso em: out. 2012.

NVIDIA. Cuda. Disponível em: http://www.nvidia.com.br/object/cuda_home_new_br.html. Acesso em: out. 2012.

PALOMERA-PEREZ, M. A., MARTINEZ-PEREZ, M. E., BENITEZ-PEREZ, H., ORTEGA-ARJONA, J. L.. Parallel multiscale feature extraction and region growing: application in retinal blood vessel detection. IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine. 14(2):500-506, 2010.

PILLA, L. L. Análise de Desempenho da Arquitetura CUDA Utilizando os NAS Parallel. Trabalho de Conclusão (Graduação em Ciência da Computação). Instituto de Informática, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre. 2009.

STAAL, J. J.; ABRAMOFF, M. D.; NIEMEIJER, M.; VIERGEVER, M. A.; VAN GINNEKEN, B. Ridge based vessel segmentation in color images of the retina. IEEE Transactions on Medical Imaging, vol. 23, pp. 501-509. 2004.

THYPARAMPIL, P. J., PARK, Y., MARTINEZ-PEREZ, M. E., LEE, T. C., WEISSGOLD, D. J., BERROCAL, A. M., CHAN, R. V. P., FLYNN, J. T., CHIANG, M. F. Plus Disease in Retinopathy of Prematurity: Quantitative Analysis of Vascular Change. American Journal of Ophthalmology. 150(4):468-475.e2, 2010.

WIKIMEDIA COMMONS. File:CUDA processing flow (En).PNG. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/File:CUDA_processing_flow_(En).PNG. Acesso em: junho 2013.

ZEPEDA-ROMERO, L. C., MARTINEZ-PEREZ, M. E., RUIZ-VELASCO, S., RAMIREZ-ORTIZ, M. A.; GUTIERREZ-PADILLA, J. A. Temporary morphological changes in plus disease induced during contact digital imaging. Eye. 25(10):1337-1340, 2011.

ZHANG T.Y; SUEN C.Y. A Fast Parallel Algorithm for Thinning Digital Patterns, Communications of ACM, vol 27, nº 3, pp 236-239, 1984.

Downloads

Publicado

2013-08-06

Como Citar

Komati, K. S., Souza, F. S. L. de, Guimarães, J. A., & Andrade, J. O. (2013). Paralelização de esqueletização de imagens de fundo de retina na arquitetura CUDA. Revista Brasileira De Contabilidade E Gestão, 2(3), 75–85. https://doi.org/10.5965/2764747102032013075

Edição

v. 2 n. 3 (2013)

Seção

Artigos

Licença

Copyright (c) 2013 Karin Satie Komati, Juliana Guimarães, Flavio Severiano Souza, Jefferson Oliveira Andrade

Creative Commons License
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
A Revista Brasileira de Contabilidade e Gestão oferece acesso livre e imediato ao seu conteúdo, seguindo o princípio de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona uma maior democratização mundial do conhecimento. Os autores mantêm os direitos autorais dos artigos e concedem à revista o direito de primeira publicação, de acordo com os critérios de licenciamento Creative Commons Attribution, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial. Estas licenças permitem que outros distribuam, remixem, adaptem ou criem obras derivadas, mesmo que para uso com fins comerciais, contanto que seja dado crédito pela criação original.