Vårt system är det första som gör det möjligt för neuroforskare att interaktivt utforska petascale volymdata från höggenomströmningselektronmikroskopi dataströmmar. Volymen kan visualiseras medan förvärvet fortfarande pågår, och utan att förbehandla alla data i en 3D-hierarki med flera upplösningar som krävs av alla tidigare system. Visas här: 21, 494, 25, 790, 850 mus cortex. Abstract-This paper presenterar det första volymvisualiseringssystemet som skalar till petaskala volymer avbildas som en kontinuerlig ström av högupplösta elektronmikroskopi bilder. Vår arkitektur skalar till täta, anisotropa petaskala volymer eftersom det: (1) frikopplar konstruktion av 3D multi-upplösning representation som krävs för visualisering från datainsamling, och (2) frikopplar prov åtkomsttid under ray-casting från storleken på multi-upplösningshierarkin. Vårt system är utformat kring en skalbar virtuell minnesarkitektur med flera upplösningar som hanterar saknade data naturligt, inte förberäknar någon representation av 3D-multiupplösning såsom en oktree, och kan acceptera en konstant ström av 2D-avbildningsplattor från mikroskopen. En nyhet med vår systemdesign är att den är visualiseringsdriven: vi begränsar de flesta beräkningar till synliga volymdata. Med hjälp av den virtuella minnesarkitekturen upptäcks saknade data under volymray-casting som cache missar, som förökas bakåt för on-demand out-of-core bearbetning. 3D-block av volymdata är endast konstruerade av 2D-mikroskopbildsplattor när de faktiskt har nåtts under ray-casting. Vi utvärderar i stor utsträckning våra val av systemdesign med avseende på skalbarhet och prestanda, jämför med tidigare bäst-av-blodade system, och illustrerar effektiviteten i vårt system för verkliga mikroskopidata från neurovetenskap.
Volymåtergivningssystemet för ConnectomeExplorer är baserat på tidigare arbete med GPU ray-casting av petascale EM-data via en multi-level, multi-upplösning virtuell minnesarkitektur REF, som också stöder streaming av microscopy bilddata och visualisering-driven konstruktion av volym sub-block.
Interactive Volume Exploration of Petascale Microscopy Data Streams Using a Visualization-Driven Virtual Memory Approach
{'venue': 'IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics', 'journal': 'IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Medicine']}