講演名 2020-10-29
GPUを用いたMRI拡散信号シミュレーション法高速化の検討
中村 和浩(秋田脳研), 木下 俊文(秋田脳研),
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抄録(和) 脳血管を模擬したMRI拡散信号シミュレーションモデルでは,生理的条件に近いシミュレーションをおこなおうとすると計算時間が長くなってしまう.このため、汎用画像処理装置(GPU)を用いてどの程度計算時間を短縮できるかを検討した.GPUにはスレッドやグリッドなど複数の並列化要素が用意されており,シミュレーションモデルによって適切な並列化方法は異なる.シミュレーションの実装方法について検討した結果,解析時間軸方向の並列化は行わず,スレッドとグリッドの数を等しく設定することで,1万回の繰り返し計算を精度良く計算可能であることを確認した.GPUを利用することで計算時間はおよそ1/20に短縮された.
抄録(英) In the MRI diffusion simulation for cerebral blood vessels effects, the calculation time is tended to long when a adequate physiological conditions. Therefore, we examined the simulation program with a general-purpose image processing unit (GPU) to reduce calculation time. Several elements such as threads and grids are prepared in the GPU, and the optimization method differs depending on the simulation model. Our simulation method was using the equal number of thread and grids and parallelizing is applied for 10,000 iterations of proton. As a result of our experiment, it was confirmed that the calculation time was reduced to about 1/20 by using GPU.
キーワード(和) MRI / 拡散強調画像 / シミュレーション / GPU / 最適化
キーワード(英) MRI / DWI / simulation / GPU / optimization
資料番号 MBE2020-15
発行日 2020-10-22 (MBE)

研究会情報
研究会 MBE / NC / NLP / CAS
開催期間 2020/10/29(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) ME,NC,CAS,NLP,一般
テーマ(英) ME,NC,CAS,NLP
委員長氏名(和) 渡邉 高志(東北大) / 鮫島 和行(玉川大) / 夏目 季代久(九工大) / 高島 康裕(北九州市大)
委員長氏名(英) Takashi Watanabe(Tohoku Univ.) / Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) / Kiyohisa Natsume(Kyushu Inst. of Tech.) / Yasuhiro Takashima(Univ. of Kitakyushu)
副委員長氏名(和) 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) / 高坂 拓司(中京大学) / 佐藤 弘樹(ソニーLSIデザイン)
副委員長氏名(英) Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) / Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) / Hiroki Sato(Sony LSI Design)
幹事氏名(和) 中村 和浩(秋田県立循環器・脳脊髄センター) / 安部川 直稔(NTT) / 内部 英治(ATR) / 立野 勝巳(九工大) / 松下 春奈(香川大) / 佐藤 隆英(山梨大) / 下田 真二(ソニーLSIデザイン)
幹事氏名(英) Kazuhiro Nakamura(Akita-noken) / Naotoshi Abekawa(NTT) / Eiji Uchibe(ATR) / Katsumi Tateno(Kyushu Inst. of Tech.) / Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Takahide Sato(Yamanashi Univ.) / Shinji Shimoda(Sony LSI Design)
幹事補佐氏名(和) 辛島 彰洋(東北工大) / 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 瀧山 健(東京農工大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 佐村 俊和(山口大) / 加藤 秀行(大分大) / 山口 基(テクノプロ) / 中村 洋平(日立)
幹事補佐氏名(英) Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.) / Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Ken Takiyama(TUAT) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Toshikaza Samura(Yamaguchi Univ.) / Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Yohei Nakamura(Hitachi)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Circuits and Systems
本文の言語 JPN
タイトル(和) GPUを用いたMRI拡散信号シミュレーション法高速化の検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) Optimization of GPU-accelerated simulation for MRI diffusion signal
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) MRI / MRI
キーワード(2)(和/英) 拡散強調画像 / DWI
キーワード(3)(和/英) シミュレーション / simulation
キーワード(4)(和/英) GPU / GPU
キーワード(5)(和/英) 最適化 / optimization
第 1 著者 氏名(和/英) 中村 和浩 / Kazuhiro Nakamura
第 1 著者 所属(和/英) 秋田県立循環器・脳脊髄センター(略称:秋田脳研)
Research Institute for Brain and Blood Vessels Akita(略称:Akita Noken)
第 2 著者 氏名(和/英) 木下 俊文 / Toshibumi Kinoshita
第 2 著者 所属(和/英) 秋田県立循環器・脳脊髄センター(略称:秋田脳研)
Research Institute for Brain and Blood Vessels Akita(略称:Akita Noken)
発表年月日 2020-10-29
資料番号 MBE2020-15
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) MBE-215
ページ範囲 pp.15-18(MBE),
ページ数 4
発行日 2020-10-22 (MBE)