/articles/toma

Synchrotron X-ray imaging is a powerful method to investigate internal structures down to the micro- and nanoscopic scale. Fast cameras recording thousands of frames per second allow time-resolved studies with a high temporal resolution in the microsecond range. The reconstruction of the 3D images for the generated data volumes is computationally demanding. Traditionally Filtered Back Projection algorithm is used here. In this article we present two parallel algorithms to perform back projection on parallel hardware. Both are fine-tuned for the NVIDIA Pascal architecture. One uses the texture engine to perform interpolations, while the another one utilizes the \emph{Core} computational units of the GPU. Both methods outperform current state-of-the art techniques found in the standard reconstructions codes significantly. Finally we propose a hybrid approach combining both algorithms to further boost the performance by about 30\%. The accelerated reconstruction not only curtails required investments in computing hardware, but also reduces latencies for online monitoring and image-based control.