基于大规模并行编程CUDA的计算机断层扫描二维图像重建性能评估
医学物理
2022-02-10 v1
摘要
分析了CPU与GPU架构之间以及串行与并行编程之间生成图像的处理时间与相似度。图像处理使用了一台配备AMD FX-8350处理器和Nvidia GTX 960 Maxwell GPU的计算机,并使用了CUDAFY库和C#编程语言及Visual Studio IDE。对比结果表明,CPU上的串行编程形式相较于CPU和GPU上的并行编程形式会产生可靠图像但耗费极长时间。而并行编程生成结果更快,但重建图像中噪声增加。对于float数据类型,GPU取得了最佳结果,平均时间相当于处理器的1/3;然而对于double类型数据,并行CPU方法获得了最佳性能。对于float数据类型,GPU具有最佳平均时间性能,而对于double数据类型,最佳平均时间性能来自并行CPU方法。在图像质量方面,串行方法获得了相似输出,而并行方法在其输出中产生了噪声。
引用
@article{arxiv.2109.02174,
title = {Performance evaluation in the reconstruction of 2D images of computed tomography using massively parallel programming CUDA},
author = {Alexssandro Ferreira Cordeiro and Pedro Luiz de Paula Filho and Hamilton Pereira da Silva and Arnaldo Candido Junior and Edresson Casanova and Jandrei Sartori Spancerski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02174},
year = {2022}
}