Ausgewählte Fallstudien

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  • C-Scan.png

    Foto: Fraunhofer IPT
    Echtzeit-Signalverarbeitung in der Optischen Kohärenztomographie (OCT) am Fraunhofer IPT
    Am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT) werden Systeme der Optischen Kohärenztomographie (OCT) für medizinische und industrielle Anwendungen entwickelt. OCT ist eine bildgebende Technik, die auf einer Signalverarbeitungskette basiert. Diese Kette, die in den OCT-Systemen von Fraunhofer eingesetzt wird, umfasst z. B. die Datenerfassung von einer Zeilenkamera, bildbezogene Anpassungen, eine Fourier-Transformation und die Reduzierung von Signalrauschen. Da diese OCT-Systeme für eine hohe räumliche und zeitliche Auflösung in Produktionsaufbauten, z.B. Videobildrate (25 Bilder/s), erforderlich sind, ist die Parallelisierung und Abstimmung der Signalverarbeitungskette entscheidend. mehr

     

  • Genaue Simulation des Kristallisationsprozesses in teilkristallinen Thermoplasten am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV)
    Spritzgießen hat eine große Bedeutung in der Kunststoffverarbeitung, da es eine günstige und gut anpassbare Produktion von Kunststoffteilen in großer Zahl ermöglicht. Die Mikrostruktur teilkristalliner Thermoplaste beeinflusst stark die mechanischen Eigenschaften der Bauteile. Daher wurde am Institut für Kunststoffverarbeitung der RWTH Aachen (IKV) die Simulationssoftware SphäroSim entwickelt, mit der die Mikrostruktur teilkristalliner Thermoplaste während der Erstarrung vorhergesagt werden kann. Aufgrund der hohen Rechenzeit können allerdings nur sehr kleine Simulationsgebiete in ausreichender Auflösung simuliert werden. mehr

  • HPC kosmische Strahlung AMS

    Foto: I. Physikalisches Institut B
    Kosmische Strahlungsphysik mit dem AMS-Experiment auf der Internationalen Raumstation
    Was ist die Natur der Dunklen Materie? Was ist mit der Antimaterie passiert, die im Urknall hergestellt worden sein muss? Wo werden kosmische Strahlen beschleunigt und wie breiten sie sich in der Milchstraße aus? Als Mehrzweckinstrument für die Präzisionsspektroskopie der kosmischen Strahlung wurde AMS konzipiert, um grundlegende Fragen zu unserem Universum zu beantworten. Mit der Hilfe von CLAIX analysieren die Wissenschaftler des I. Physikalischen Instituts B der RWTH Aachen University die in AMS generierten Daten. mehr (in Englisch)

  • hpc MPEG standardization

    Foto: Institut für Nachrichtentechnik
    MPEG-Standardisierung

    Die RWTH ist an der Entwicklung eines neuen Standards zur Kompression von Audio- und Videodateien (Versatile Video Coding, VVC) beteiligt. Mit dem VVC Verfahren geht eine höhere Kompressionseffizienz der Daten einher, die grundlegend für diverse zukünftige Einsatzbereiche wie bspw. das 4K-Streaming oder Virtual Reality Anwendungen ist. Die in der Entwicklung dieses Standards notwendigen hoch-komplexen Codierungs-Verfahren machen die Nutzung von parallelen Rechnerstrukturen wie CLAIX erforderlich. mehr (in Englisch)

     

  • HPC Study PET MRI Scanner

    Foto: Weissler et al. [5]
    Hin zu softwarebasierter Echtzeitverarbeitung von Singles und Koinzidenzen in der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) am Institut für Experimentelle Molekulare Bildgebung (ExMI)
    Für den Einsatz von neuartigen PET-Scannern, die im Rahmen des HYPMED Projekts entwickelt werden [1], hat sich das Institut für Experimentelle Molekulare Bildgebung (ExMI) zum Ziel gesetzt, für seine Singles- und Koinzidenzverarbeitung softwarebasierte Ansätze zu nutzen [2,3]. Im Gegensatz zu herkömmlichen hardwarebasierten Implementierungen ermöglicht dies ein einfacheres Prototyping und das Abrufen von Scannerrohdaten, die sonst verloren gehen würden. Das Erreichen echtzeitfähiger Verarbeitungsdurchsatzraten wird jedoch mit den wachsenden Datenströmen der Scanner und der zunehmenden Komplexität moderner Positionierungsmethoden [4] zu einer Herausforderung. mehr