การคำนวนเส้นแกนหลักของวัตถุสามมิติ เป็นการประมวลผลขั้นต้น ซึ่งเป็นพื้นฐานในงานด้าน pattern recognition เนื่องจากวิธีการดังกล่าว เป็นการค้นหาโครงสร้างหลักโดยอาศัยรูปร่างของวัตถุและวิธีการกร่อน (erosion) โดยวิธีการคำนวณเส้นแกนหลักสำหรับวัตถุสามมิติที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายวิธีหนึ่งคือวิธี directional ซึ่งมีลักษณะการทำงานแบบวนซ้ำเพื่อกำจัดข้อมูลรอบนอกออกไป งานวิจัยนี้ได้นำเสนอวิธีการนำหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) ซึ่งเป็นอุปกรณ์มีพลังในการประมวลผลสูงมาใช้ในการหาเส้นแกนหลักแบบขนาน โดยการใช้หน่วยความจำของ GPU ซึ่งสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ด้วยความเร็วสูง จึงทำให้ขั้นตอนการเปรียบเทียบข้อมูลกับแม่แบบเพื่อเลือกลบข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ จากการทดลองโดยใช้การ์ดแสดงผล NVIDIA GeForce GTX 280 บนข้อมูลสามมิติขนาด 2.3x10 [superscript 7] voxel พบว่าสามารถคำนวนเส้นแกนหลักได้ภายใน 61.71 วินาที ซึ่งเร็วกว่าวิธีการคำนวณเส้นแกนหลักแบบปกติถึง 21.36 เท่า

Thinning or skeletonization is a common pre-processing operation in pattern recognition. It provides shape features approximating the object by layer erosion. In 3D object (voxel) case, the well-known thinning method is called the directional approach, in which each iteration step is subdivided into subiterations where only border points of certain kind are deleted in each subiteration. In this paper, we propose a method employing parallel computation on Graphics Processing Units (GPUs) to provide an excellent solution for this kind of compute-intensive processing. The proposed method extracts a skeleton by carefully managing the GPUs global and fast share memory to efficiently identify deletable points with matching templates. Running on NVIDIA GeForce GTX280 graphic card using a 2.3x107 voxel object a computing time of 61.74 seconds is achieved, which is approximately 21.36 times faster than the standard implementation on CPU.