論文の概要: ROIX-Comp: Optimizing X-ray Computed Tomography Imaging Strategy for Data Reduction and Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.15917v1
- Date: Tue, 17 Feb 2026 05:12:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-19 15:58:30.392649
- Title: ROIX-Comp: Optimizing X-ray Computed Tomography Imaging Strategy for Data Reduction and Reconstruction
- Title(参考訳): ROIX-Comp:データ削減と再構成のためのX線CTの最適化戦略
- Authors: Amarjit Singh, Kento Sato, Kohei Yoshida, Kentaro Uesugi, Yasumasa Joti, Takaki Hatsui, Andrès Rubio Proaño,
- Abstract要約: 大規模X線CT(Computerd Tomography)データセットは、計算と記憶に重大な課題をもたらす。
我々は,本質的な特徴のみを特定し,保持することにより,X-CTデータをインテリジェントに圧縮するフレームワークを提案する。
我々の作業は、下流処理タスクの重要な情報を保持しながら、データ量を削減します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0213923031662313
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In high-performance computing (HPC) environments, particularly in synchrotron radiation facilities, vast amounts of X-ray images are generated. Processing large-scale X-ray Computed Tomography (X-CT) datasets presents significant computational and storage challenges due to their high dimensionality and data volume. Traditional approaches often require extensive storage capacity and high transmission bandwidth, limiting real-time processing capabilities and workflow efficiency. To address these constraints, we introduce a region-of-interest (ROI)-driven extraction framework (ROIX-Comp) that intelligently compresses X-CT data by identifying and retaining only essential features. Our work reduces data volume while preserving critical information for downstream processing tasks. At pre-processing stage, we utilize error-bounded quantization to reduce the amount of data to be processed and therefore improve computational efficiencies. At the compression stage, our methodology combines object extraction with multiple state-of-the-art lossless and lossy compressors, resulting in significantly improved compression ratios. We evaluated this framework against seven X-CT datasets and observed a relative compression ratio improvement of 12.34x compared to the standard compression.
- Abstract(参考訳): 高速コンピューティング(HPC)環境では、特に放射光施設では、大量のX線画像が生成される。
大規模X線CT(Computerd Tomography)データセットの処理は、その高次元性とデータボリュームのため、計算と記憶に重大な課題をもたらす。
従来のアプローチでは、大規模なストレージ容量と高い伝送帯域を必要とし、リアルタイム処理能力とワークフロー効率を制限していた。
これらの制約に対処するため、本論文では、X-CTデータのみを識別・保持し、インテリジェントに圧縮するROIX-Comp(rea-of-interest)駆動抽出フレームワークを導入する。
我々の作業は、下流処理タスクの重要な情報を保持しながら、データ量を削減します。
プリプロセッシング段階では、エラーバウンド量子化を利用して処理するデータの量を削減し、計算効率を向上させる。
圧縮段階では、オブジェクト抽出と複数の最先端のロスレス圧縮機とを組み合わせ、圧縮率を大幅に改善する。
我々は,このフレームワークを7つのX-CTデータセットに対して評価し,標準圧縮と比較して12.34倍の相対圧縮率向上を示した。
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