Distributed Computing team of Ukraine | Ukraine - Українська Команда Розподілених Обчислень | Ukraine - Украинская Команда Распределённых Вычислений | Описи проектів

FAQ по проекту help conquer cancer

Эта статья даст ответы на основные вопросы о проекте "Помоги Победить Рак".
Подробнее о проектах в рамках World Community Grid читайте на нашем командном форуме

Каковы потенциальные преимущества проекта "Помоги Побороть Рак"?

Есть несколько прямых и косвенных преимуществ проекта. Сначала, ученые произведут всесторонний анализ и классификацию кристаллографических изображений. Это приведет к лучшему пониманию процесса кристаллизации, и позволит ученым улучшить точность и скорость CrystalVision - технологии рентгеновской кристаллографии. Улучшеное понимание кристализационного процесса и сам улучшеный метод CrystalVision позволит кристаллизировать еще большее количество болезнетворных проетинов, и притом, еще быстрее. Наконец, доступ к большему количеству трехмерных структур улучшит наше понимание как болезни, так и методов ее лечения, а также позволить улучшить компьютерные алгоритмы предсказания трехмерной структуры протеинов.

Системные требования проекта?
Благодаря специфическим методам обработки изображений в нашем проекте, системные требования к процессорной мощности и памяти компьютеров участников довольно скромны. Однако, без доступа к тысячам процессоров, ученые не смогли бы обработать 80 миллионов изображений за малое количество времени. Проект поддерживает платформы Windows, Linux и MacOS.

Что делают вычисления World Community Grid?
На низком уровне, CrystalVision обработает тысячи образов для каждого кристаллографического изображения. Эти данные объективно оценят изображения, что позволит ученым использовать систему для построения классификации. Потом, это поможет автоматически объективно характеризовать результаты высокоскоростных кристаллизационных съемок, и, используя методы анализа данных, оптимизировать будущие эксперименты рентгеновской кристаллографии.

Куда пойдут результаты вычислений?
После тщательного анализа, проверки и тестирования, все результаты будут опубликованы в открытом доступе. Самая главная задача это оптимизировать систему CrystalVision для возможности автоматической, аккуратной и быстрой классификации изображений методом кристаллографии. После этого, программа будет развернута в Hauptman-Woodward Medical Research Institute, и это будет открытое для доступа ученым высокоскоростное устройство для проведения кристаллографии многих протеинов связанных с болезнями.

Когда ориентировочно завершится проект?
Это зависит от количества доступных процессоров объединенных в World Community Grid. Всего необходимо обработать 84000000 изображений. При текущей скорости в 700000 изображений в день, и с учетом минимального кворума в 2 компьютера, проект приблизительно будет посчитан до 2013 года. Мы надеемся на все большее увеличение количества доступных компьютеров, и это позволит обработать весь массив информации еще быстрее.

Что именно считает компьютер во время работы графического модуля?
Каждое рабочее задание это фотография протеина в кристаллизационном эксперименте (одно из 1536 изображений протеина, сфотографированное 6 раз в течение месяца), т.н. графическая запись состояния образца протеина растворенного в растворе кристаллизирующих агентов. Эта фотография показана на фоне графического окна клиента. Клиент Help Conquer Cancer выполняет анализ изображения методом компьютерного зрения, чтобы толковать ее содержание, во-первых определить важные особенности изображения, которые затем используются для классификации (или метки) результата эксперимента. Во время вычислений особенностей изображения, промежуточные шаги этого анализа отображаются как цветные круги, появляющиеся на переднем плане графического окна.

Анализ состоит в поиске четырех главных характеристик изобрежения: микрокристаллы, прямыме линии, дискретные объекты, а также структурные или текстурные черты. Промежуточные этапы анализа текстуры отображаются в цветные круги, которые появляются на переднем плане графического окна. По мере завершения каждого этапа, полученный результат появляется в окне агента. Каждый круг представляет собой копию региона исходного изображения, преобразованный чтобы осветить и выделить различные текстуры.

Что это за луно-образный объект на картинке проекта?
Фоновое изображение является фотомикрографом (photomicrograph) эксперимента по кристаллизации протеинов. Эксперимент проводится в капельке воды размером с булавочную головку (200 нанолитров), заключенную в масляной камере. На фотографии видна закругленная стенка масляной камеры, а также сама водяная капля с протеином. Внутри капель виден осадок белка или соли, или даже целый кристалл этого белка.

Что это за цветные диски поверх изображения?
Каждый диск является визуализацией измерения различных текстур для фонового изображения. Таким образом, когда два диска подсвечены по-разному, это означает, что различные текстуры являются более или менее видными в различных регионах изображения. В клиенте обрабатывается и визуализируется 26 различных возможных текстуры.

Каждое измерение связана с частотами серой шкалы значений пар пикселей в изображении, и суммирует эти частоты по контрасту пикселей, корреляции, вариации, или энтропии. Каждая из 13 категорий статистики измеряется несколько раз путем изменения расстояния и относительной ориентации пар пикселей.

Каждый диск визуализирует результаты поиска определенной текстуры в исходном изображении. Поиск текстуры выполняется в три этапа. Первым шагом записывается мелкозернистые изменения в серо-тональном изображении, вторым шагом записывается средне-зернистые изменения, а третий шаг записывает крупнозернистые изменения. Эти три шага вместе визуализируются с помощью красного (шаг 1), зеленого (шаг 2) и синего (шаг 3) цвета каналов для создания цветного изображения, представляющего весь процесс. Тогда синий диск укажет на регион регион исходного изображения, где наиболее очевидно находится крупнозернистое изменение серого тона.

Цветные диски образуют целые последовательности. Что это такое?
На графическом окне выводятся 10 последних рассчитанных цветных диска. С каждым следующим шагом большой новый диск появляется справа, а все остальные уменьшаются и сдвигаются влево. При этом самый маленький диск убирается из вида.

Distributed Computing team of Ukraine | Ukraine - Українська Команда Розподілених Обчислень | Ukraine - Украинская Команда Распределённых Вычислений - Описи проектів

FAQ по проекту help conquer cancer