Valósidejű képfeldolgozás

A kutatás-fejlesztés célja az óriási (Giga vagy Terrabájtos) adathalmazok valós idejű megjelenítésére képes eljárások vizsgálata és az ezekre alapuló alkalmazások fejlesztése. Ennek érdekében a BME (IT)² keretein belül olyan megoldásokat fejlesztünk ki, amelyek egyrészt új algoritmikus megközelítéseket tartalmaznak, és így a korábbi módszereknél kedvezőbb komplexitási jellemzőik vannak, másrészt az algoritmusok és eljárások párhuzamosításával és elosztott környezetben történő megvalósításával érnek el teljesítménynövekedést és/vagy használják ki jobban a meglévő hardver és szoftver erőforrásokat. A projektben, bár nem kizárólagosan, HP SVA eszközein folyik a munka, az egyik hangsúlyos terület a ParaComp kompozitáló vizsgálata és továbbfejlesztése. Emellett olyan tudományos vizualizációs alkalmazásokat hoztunk létre, amelyek ezt a kompozitáló rendszert használják. A megjelenítési eljárások tekintetében főként az un. térfogat-modellek megjelenítésére fókuszáltunk a projektben, ilyen modelleket, illetve adathalmazokat megjelenítő eljárásokat és alkalmazásokat fejlesztünk. A különböző eredetű adathalmazok (orvosi, szimulációs, csillagászati, stb.) és a felhasználási területek más-más megjelenítési és feldolgozási eljárásokat igényelnek. A partnerrel egyeztetve, a projektben kiválasztottunk olyan speciális területeket, ahol az adatmennyiség indokolja a párhuzamos feldolgozást, és ezen adathalmazok megjelenítésére fejlesztettünk ki eljárásokat. Hangsúlyos terület továbbá a grafikus processzor (GPU) kapacitásának kihasználására épülő megjelenítési, kompozitálási és általános célú számításokra (GPGPU) való felhasználásának kutatása is.

A projekt eredményei, termékei

  • Benchmark rendszer specifikáció (tanulmány).
  • Elosztott, sugárkövetésen alapuló térfogat megjelenítő specifikációja (tanulmány).
  • Elosztott, áttetsző térfogat megjelenítő specifikációja (tanulmány).
  • Elosztott, sugárkövetésen alapuló térfogat-megjelenítő prototípus elkészítése (szoftver).
  • Elosztott áttetsző térfogat-megjelenítő prototípus implementációja (szoftver).
  • Sugárkövetésen alapuló térfogat-megjelenítő sztereo változatának elkészítése (szoftver).
  • ParCompMark benchmark rendszer implementáció – alkalmazás (szoftver).
  • ParaComp API kiegészítések - Lebegőpontos pixelformátumok támogatása és az ADD kompozitáló operátor megvalósítása.
  • TextureVR - textúra alapú elosztott 3D vizualizációs program.
  • RTPara - izofelületazonosító 3D vizualizációs program, amely mind objektumtér, mind pedig képtér párhuzamosítást megvalósít.
  • SDSS megjelenítő - az SDSS adatbázist valós időben bemutató program.
  • Elosztott részecskealapú folyadék-szimulációs alkalmazás - hardver támogatással.
  • Elosztott folyadék-szimulációs alkalmazás háromdimenziós rácson - hardver támogatással.
  • RTPara+ – izofelület-azonosító 3D vizualizációs program kiterjesztése ambiens takarás és környezeti megvilágítás funkciókkal, amelyek fotorealisztikus vizualizációt tesznek lehetővé.
  • IllustVis – elosztott illusztratív vizualizációs program.
  • GIVis – Globális illuminációs megoldó program térfogati modellek számára.
  • Publikációk.