Noslēguma darbu reģistrs
  
Studiju darba apraksts
Studiju veids maģistra akadēmiskās studijas
Studiju programmas nosaukums Elektrotehnoloģiju datorvadība
Nosaukums ADMM algoritma paātrināšana bez lēcas kameras apgriestā uzdevuma risināšanai, izmantojot laukā programmējamus vārtu masīvus
Nosaukums angļu valodā Accelerating the ADMM Algorithm for Diffuser-Based Lensless Camera Inverse Problem using Field Programmable Gate Arrays
Struktūrvienība 27100 Industriālās elektronikas un elektrotehnikas institūts
Darba vadītājs Rihards Novickis
Recenzents Iļja Galkins
Anotācija Maģistra darbs sniedz reizinātāju mainīgā virziena metodes (Alternating Direction Method of Multipliers, ADMM) algoritma aparatūras paātrinātāja analīzi un izstrādi attēla rekonstrukcijai no neapstrādātiem sensoru datiem. DiffuserCam algoritma unikālais aspekts slēpjas difūzā elementa izmantošanā optiskās lēcas vietā telpiskās informācijas kodēšanai. Disertācija sākas ar vispusīgu literatūras apskatu pirmajā nodaļā, aptverot skaitļošanas kameru teorētiskos pamatus. Konkrētāk, tas iedziļinās bezmērķīgajā diffuserCam, kas ir šīs izpētes galvenais mērķis. Tāpat nodaļā sniegts pārskats par skaitļošanas paradigmām un ieviesta programmējamo loģikas masīvu (FPGA) koncepcija un to potenciāls paātrināt attēla rekonstrukcijas procesu. Pēc tam nākamajā nodaļā izklāstīts ADMM algoritma matemātiskais pamats, uzsverot pēc būtības paralēlo raksturu, kas labi pielāgojas ieviešanai paralēlās skaitļošanas sistēmās, piemēram, FPGA. Pirms aparatūras komponentu izstrādes algoritms ievieš gan Python, gan C++ valodas salīdzinošai novērtēšanai un veiktspējas novērtēšanai. Turpmākais tēzes posms ietver projektēšanas fāzi, kurā algoritms ir sadalīts četros galvenajos procesos, kas darbojas paralēli, lai efektīvi rekonstruētu attēlu. Šo procesu īstenošanu veicina FPGA aparatūras komponentu izvietošana, nodrošinot paralēlisma izmantošanu un ievērojami uzlabojot veiktspēju.
Atslēgas vārdi ADMM, FPGA, convex optimization, inverse problem, lensless camera, computational imaging, diffusercam
Atslēgas vārdi angļu valodā ADMM, FPGA, convex optimization, inverse problem, lensless camera, computational imaging, diffusercam
Valoda eng
Gads 2023
Darba augšupielādes datums un laiks 08.06.2023 13:29:45